$0.50 \; H$ ઇન્ડક્ટન્સ અને $100 \; \Omega$ અવરોધ ધરાવતું એક ગૂંચળું ઉચ્ચ આવૃત્તિ સપ્લાય $(240 \; V, 10 \; kHz)$ સાથે જોડાયેલ છે.
$(a)$ ગૂંચળામાં મહત્તમ પ્રવાહ કેટલો હશે?
$(b)$ વોલ્ટેજ મહત્તમ અને પ્રવાહ મહત્તમ વચ્ચેનો સમયનો તફાવત (time lag) કેટલો છે?
આથી,સમજાવો કે ખૂબ ઊંચી આવૃત્તિ પર,સર્કિટમાં ઇન્ડક્ટર લગભગ ઓપન સર્કિટ જેવું વર્તે છે. સ્ટેડી સ્ટેટ પછી $DC$ સર્કિટમાં ઇન્ડક્ટર કેવી રીતે વર્તે છે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) આપેલ છે: ઇન્ડક્ટન્સ $L = 0.50 \; H$,અવરોધ $R = 100 \; \Omega$,$RMS$ વોલ્ટેજ $V_{rms} = 240 \; V$,આવૃત્તિ $\nu = 10 \; kHz = 10^4 \; Hz$.
$(a)$ પીક વોલ્ટેજ $V_0 = V_{rms} \sqrt{2} = 240 \sqrt{2} \approx 339.4 \; V$.
કોણીય આવૃત્તિ $\omega = 2 \pi \nu = 2 \pi \times 10^4 \; rad/s$.
ઇન્ડક્ટિવ રિએક્ટન્સ $X_L = \omega L = 2 \pi \times 10^4 \times 0.5 = \pi \times 10^4 \approx 31416 \; \Omega$.
ઇમ્પિડન્સ $Z = \sqrt{R^2 + X_L^2} = \sqrt{100^2 + (31416)^2} \approx 31416 \; \Omega$.
મહત્તમ પ્રવાહ $I_0 = \frac{V_0}{Z} = \frac{339.4}{31416} \approx 1.08 \times 10^{-2} \; A$.
$(b)$ ફેઝ એંગલ $\phi = \tan^{-1}(\frac{\omega L}{R}) = \tan^{-1}(\frac{31416}{100}) \approx \tan^{-1}(314.16) \approx 89.82^{\circ}$.
સમયનો તફાવત $\Delta t = \frac{\phi}{\omega} = \frac{89.82 \times \pi / 180}{2 \pi \times 10^4} \approx 2.5 \times 10^{-5} \; s = 25 \; \mu s$.
ખૂબ ઊંચી આવૃત્તિ પર,$X_L = \omega L$ ખૂબ મોટું થઈ જાય છે,જેનાથી $Z$ ખૂબ મોટું થાય છે,તેથી $I_0 \to 0$,જે ઓપન સર્કિટ જેવું વર્તે છે. સ્ટેડી સ્ટેટમાં $DC$ સર્કિટમાં,$\omega = 0$,તેથી $X_L = 0$,અને ઇન્ડક્ટર શુદ્ધ વાહક (શોર્ટ સર્કિટ) તરીકે વર્તે છે.

Explore More

Similar Questions

એક ઇન્ડક્ટર અને એક રઝિસ્ટરને શ્રેણીમાં $AC$ સ્ત્રોત સાથે જોડવામાં આવે છે। જો લાગુ પાડવામાં આવેલ $AC$ વોલ્ટેજ $\frac{175}{\pi} \,Hz$ ની આવૃત્તિ પર $8 \sqrt{2} \,V$ હોય, તો સર્કિટમાં પ્રવાહ $500 \,mA$ છે, અને જો તે જ $AC$ વોલ્ટેજ $\frac{225}{\pi} \,Hz$ ની આવૃત્તિ પર લાગુ પાડવામાં આવે, તો સર્કિટમાં પ્રવાહ $400 \,mA$ છે। ઇન્ડક્ટન્સ અને રઝિસ્ટન્સના મૂલ્યો અનુક્રમે છે:

એક અવરોધક અને એક શુદ્ધ ઇન્ડક્ટરને $120\,V$ અને $50\,Hz$ ના $AC$ સપ્લાય સાથે જોડવામાં આવે છે. સર્કિટમાં પ્રવાહ $3\,A$ છે. જો સર્કિટમાં વપરાતો પાવર $108\,W$ હોય,તો સર્કિટમાં અવરોધ.....$\Omega $ છે.

જો $E = 200\,V$,$R = 25\,\Omega$,$L = 2\,H$ અને $C = 2\,\mu F$ હોય અને આવૃત્તિ બદલાતી હોય,તો $f = 0$ અને $f = \infty$ પર પ્રવાહ અનુક્રમે કેટલો હશે?

આકૃતિમાં દર્શાવેલ સર્કિટમાં પ્રવાહ $I$,ઇન્ડક્ટર પરનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત $V_L$ અને કેપેસિટર પરનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત $V_C$ ને સદિશ રીતે કેવી રીતે શ્રેષ્ઠ રીતે દર્શાવી શકાય?

જ્યારે $100 \ V$ $d.c.$ સોલેનોઇડને આપવામાં આવે છે,ત્યારે તેમાં $1 \ A$ નો પ્રવાહ વહે છે. જ્યારે $100 \ V$ $a.c.$ આપવામાં આવે છે,ત્યારે પ્રવાહ ઘટીને $0.5 \ A$ થાય છે. જો આવૃત્તિ $50 \ Hz$ હોય,તો ઇમ્પિડન્સ અને ઇન્ડક્ટન્સ કેટલા હશે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo