Gujarati

The Moving Coil Galvanometer (Sensitivity) and Ammeter and Voltmeter Conversion Questions in Gujarati

Class 12 Physics · Moving Charges and Magnetism · The Moving Coil Galvanometer (Sensitivity) and Ammeter and Voltmeter Conversion

388+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 47 of 388 questions in Gujarati

251
MediumMCQ
એક ગેલ્વેનોમીટરનો ઉપયોગ પ્રયોગશાળામાં વિદ્યુત પ્રયોગોમાં નલ પોઈન્ટ શોધવા માટે થાય છે. જો $6 \ mA$ નો પ્રવાહ પસાર કરવાથી તે $2^{\circ}$ નું વિચલન ઉત્પન્ન કરે છે, તો તેની ફિગર ઓફ મેરિટ (દરેક વિભાગ $1^{\circ}$ છે) કેટલી હશે?
A
$3 \times 10^{-3} \text{ A/div}$
B
$333 \text{ A/div}$
C
$6 \times 10^{-3} \text{ A/div}$
D
$666 \text{ A/div}$

Solution

(A) ગેલ્વેનોમીટરની ફિગર ઓફ મેરિટ $(k)$ એટલે એક વિભાગનું વિચલન ઉત્પન્ન કરવા માટે જરૂરી વિદ્યુત પ્રવાહ.
આપેલ છે:
પ્રવાહ $(I)$ = $6 \ mA = 6 \times 10^{-3} \ A$
વિચલન $(\theta)$ = $2^{\circ}$
દરેક વિભાગ $1^{\circ}$ હોવાથી, કુલ વિભાગોની સંખ્યા $(n)$ = $2 \text{ વિભાગ}$.
ફિગર ઓફ મેરિટ $(k)$ = $\frac{I}{n} = \frac{6 \times 10^{-3} \ A}{2 \text{ વિભાગ}} = 3 \times 10^{-3} \text{ A/div}$.
252
MediumMCQ
સ્કેલ પર $50$ કાપા ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $25 \Omega$ છે. $2 \times 10^{-4} \text{ A}$ નો પ્રવાહ એક સ્કેલ કાપા જેટલું આવર્તન આપે છે. તેને $25 \text{ V}$ સુધી માપી શકે તેવા વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી વધારાનો શ્રેણી અવરોધ $.... \Omega$ છે.
A
$1200$
B
$1225$
C
$2475$
D
$2500$

Solution

(C) ફુલ-સ્કેલ આવર્તન પ્રવાહ $I_g$ ની ગણતરી કાપાઓની સંખ્યાને પ્રતિ કાપા પ્રવાહ સાથે ગુણીને કરવામાં આવે છે: $I_g = 50 \times 2 \times 10^{-4} \text{ A} = 10^{-2} \text{ A}$.
ગેલ્વેનોમીટરને વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,તેની સાથે શ્રેણીમાં એક મોટો અવરોધ $R_H$ જોડવામાં આવે છે.
શ્રેણી અવરોધ માટેનું સૂત્ર $R_H = \frac{V}{I_g} - R_g$ છે,જ્યાં $V = 25 \text{ V}$ અને $R_g = 25 \Omega$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $R_H = \frac{25}{10^{-2}} - 25 = 2500 - 25 = 2475 \Omega$.
253
DifficultMCQ
ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ શોધવાના અડધા વિચલન (half-deflection) પ્રયોગમાં, $5 V$ ની બેટરી અને $4.9 k\Omega$ નો ઉચ્ચ અવરોધ પરિપથમાં જોડવામાં આવે છે। શંટ અવરોધની ગેરહાજરીમાં, જ્યારે પરિપથમાં પ્રવાહ વહે છે ત્યારે ગેલ્વેનોમીટર $20$ કાપા દર્શાવે છે। વિચલન અડધું કરવા માટે, વપરાયેલ શંટ અવરોધનું મૂલ્ય $98 \Omega$ છે। ગેલ્વેનોમીટરની ફિગર ઓફ મેરિટ $..... \mu A / \text{division}$ છે।
A
$5$
B
$20$
C
$25$
D
$50$

Solution

(D) ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G$ એ સૂત્ર $G = \frac{RS}{R-S}$ નો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે, જ્યાં $R = 4900 \Omega$ અને $S = 98 \Omega$ છે।
$G = \frac{4900 \times 98}{4900 - 98} = \frac{480200}{4802} = 100 \Omega$.
જ્યારે ગેલ્વેનોમીટર પૂર્ણ-સ્કેલ વિચલન દર્શાવે છે (શંટ જોડ્યા પહેલા), ત્યારે પરિપથમાંથી વહેતો કુલ પ્રવાહ $I_g = \frac{E}{R+G}$ દ્વારા મળે છે।
$I_g = \frac{5 V}{4900 \Omega + 100 \Omega} = \frac{5}{5000} A = 1 mA = 1000 \mu A$.
ફિગર ઓફ મેરિટ $(k)$ ને પ્રતિ કાપા દીઠ પ્રવાહ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે: $k = \frac{I_g}{\theta}$.
$k = \frac{1000 \mu A}{20 \text{ divisions}} = 50 \mu A / \text{division}$.
254
MediumMCQ
એક એમીટરમાંથી $1.0 \ A$ નો પ્રવાહ પસાર કરવામાં આવે ત્યારે તે પૂર્ણ સ્કેલ વિચલન આપે છે. તેને $10 \ A$ ની રેન્જના એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,તેના અવરોધ $(G)$ અને શંટ અવરોધ $(S)$ નો ગુણોત્તર કેટલો થશે?
A
$1: 9$
B
$1: 10$
C
$1: 11$
D
$9: 1$

Solution

(D) $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરને $I$ રેન્જના એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી શંટ અવરોધ $S$ નું સૂત્ર $S = \frac{G I_g}{I - I_g}$ છે,જ્યાં $I_g$ એ પૂર્ણ સ્કેલ વિચલન પ્રવાહ છે.
ગેલ્વેનોમીટરના અવરોધ $G$ અને શંટ અવરોધ $S$ ના ગુણોત્તરને શોધવા માટે આ સૂત્રને ફરીથી ગોઠવતા,આપણને $\frac{G}{S} = \frac{I - I_g}{I_g}$ મળે છે.
આપેલ કિંમતો $I = 10 \ A$ અને $I_g = 1.0 \ A$ છે.
આ કિંમતોને ગુણોત્તરના સમીકરણમાં મૂકતા: $\frac{G}{S} = \frac{10 - 1}{1} = \frac{9}{1}$.
આમ,તેના અવરોધ અને શંટ અવરોધનો ગુણોત્તર $9:1$ છે.
255
MediumMCQ
ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ અને ફિગર ઓફ મેરિટ શોધવા માટેની હાફ-ડિફ્લેક્શન પદ્ધતિના પ્રયોગ અંગે List-$I$ માં આપેલા શબ્દોને List-$II$ માં આપેલા યોગ્ય વિકલ્પો સાથે જોડો:
List-$I$ List-$II$
$A$. ફિગર ઓફ મેરિટ $(k)$ $P$. શ્રેણીમાં
$B$. પ્રવાહ સંવેદનશીલતા $(SI)$ $Q$. પાવર લોસ ઘટાડવા માટે
$C$. લો-રેઝિસ્ટન્સનો ઉપયોગ કરીને ડિફ્લેક્શન અડધું કરવામાં આવે છે $R$. શંટ/સમાંતરમાં
$D$. હાઈ રેઝિસ્ટન્સ બોક્સ $S$. એકમ ડિફ્લેક્શન દીઠ પ્રવાહ
$T$. એકમ પ્રવાહ દીઠ ડિફ્લેક્શન
A
$A-S, B-T, C-R, D-P$
B
$A-T, B-S, C-R, D-P$
C
$A-T, B-S, C-P, D-R$
D
$A-S, B-T, C-P, D-Q$

Solution

(A) $1$. ફિગર ઓફ મેરિટ $(k)$ ને ગેલ્વેનોમીટરમાં એકમ ડિફ્લેક્શન ઉત્પન્ન કરવા માટે જરૂરી પ્રવાહ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે,એટલે કે $k = I / \theta$. તેથી,$A-S$.
$2$. પ્રવાહ સંવેદનશીલતા $(SI)$ ને એકમ પ્રવાહ દીઠ ઉત્પન્ન થતા ડિફ્લેક્શન તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે,એટલે કે $SI = \theta / I = 1/k$. તેથી,$B-T$.
$3$. હાફ-ડિફ્લેક્શન પદ્ધતિમાં,ગેલ્વેનોમીટર સાથે સમાંતરમાં લો-રેઝિસ્ટન્સ (શંટ) જોડીને ડિફ્લેક્શન અડધું કરવામાં આવે છે. તેથી,$C-R$.
$4$. ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતા પ્રવાહને મર્યાદિત કરવા માટે હાઈ રેઝિસ્ટન્સ બોક્સને ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે,કારણ કે ગેલ્વેનોમીટર માત્ર નાનો પ્રવાહ $I_g$ સહન કરી શકે છે. તેથી,$D-P$.
તેથી,સાચી જોડી $A-S, B-T, C-R, D-P$ છે.
256
MediumMCQ
એક ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $100 \ \Omega$ છે અને તેનો ફૂલ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન પ્રવાહ $10 \ mA$ છે. $10 \ A$ સુધીનો પ્રવાહ માપી શકાય તે માટે જરૂરી શંટ અવરોધનું મૂલ્ય કેટલું હશે?
A
$0.1$
B
$0.5$
C
$1$
D
$5$

Solution

(A) ગેલ્વેનોમીટરને એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી શંટ અવરોધ $S$ નું સૂત્ર $S = \frac{I_g R_g}{I - I_g}$ છે.
આપેલ કિંમતો:
ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $R_g = 100 \ \Omega$
ફૂલ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન પ્રવાહ $I_g = 10 \ mA = 10 \times 10^{-3} \ A = 0.01 \ A$
માપવાનો મહત્તમ પ્રવાહ $I = 10 \ A$
આ કિંમતોને સૂત્રમાં મૂકતા:
$S = \frac{0.01 \times 100}{10 - 0.01}$
$S = \frac{1}{9.99}$
$S \approx 0.1001 \ \Omega$
નજીકના વિકલ્પ મુજબ,શંટ અવરોધનું મૂલ્ય $0.1 \ \Omega$ છે.
257
MediumMCQ
ગેલ્વેનોમીટરનું સ્કેલ $160$ સમાન વિભાગોમાં વહેંચાયેલું છે. ગેલ્વેનોમીટર $16$ mA નું પૂર્ણ સ્કેલ વિચલન દર્શાવે છે અને મહત્તમ વોલ્ટેજ $80$ mV છે. હવે રેન્જ બદલીને $160$ $V$ કરવામાં આવે છે,તો જોડવા માટે જરૂરી અવરોધ કેટલો હશે?
A
$9995 \Omega$ શ્રેણીમાં.
B
$4995 \Omega$ શ્રેણીમાં.
C
$9.5 \times 10^{-3} \Omega$ સમાંતરમાં.
D
$4.95 \times 10^{-3} \Omega$ સમાંતરમાં.

Solution

(A) સૌ પ્રથમ,ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $(G)$ શોધો:
$G = \frac{V_g}{I_g} = \frac{80 \times 10^{-3} \text{ V}}{16 \times 10^{-3} \text{ A}} = 5 \Omega$.
ગેલ્વેનોમીટરને $V$ રેન્જના વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,તેની સાથે શ્રેણીમાં ઉચ્ચ અવરોધ $R$ જોડવો પડે છે.
શ્રેણી અવરોધ માટેનું સૂત્ર $R = \frac{V}{I_g} - G$ છે.
અહીં $V = 160 \text{ V}$ અને $I_g = 16 \times 10^{-3} \text{ A}$ આપેલ છે:
$R = \frac{160}{16 \times 10^{-3}} - 5 = 10000 - 5 = 9995 \Omega$.
આમ,$9995 \Omega$ નો અવરોધ શ્રેણીમાં જોડવો જરૂરી છે.
258
EasyMCQ
જો કુલ પ્રવાહના માત્ર $5 \%$ પ્રવાહને $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર કરવાનો હોય,તો શંટનો અવરોધ કેટલો હશે?
A
$\frac{G}{15}$
B
$\frac{G}{17}$
C
$\frac{G}{19}$
D
$\frac{G}{21}$

Solution

(C) ધારો કે કુલ પ્રવાહ $I$ છે. ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ $I_g = 5 \% \text{ of } I = 0.05I = \frac{I}{20}$ છે.
શંટ અવરોધ $S$ એ $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટર સાથે સમાંતરમાં જોડાયેલ હોવાથી,શંટમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ $I_s = I - I_g = I - 0.05I = 0.95I = \frac{19I}{20}$ થશે.
સમાંતર જોડાણ માટે,ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોય છે: $I_g G = I_s S$.
કિંમતો મૂકતા: $(\frac{I}{20}) G = (\frac{19I}{20}) S$.
$S$ માટે ઉકેલતા: $S = \frac{G}{19}$.
259
MediumMCQ
પરિપથમાં કુલ પ્રવાહના માત્ર $4 \%$ જેટલો પ્રવાહ ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થાય છે. જો ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G$ હોય,તો ગેલ્વેનોમીટર સાથે જોડેલ શંટ અવરોધ કેટલો હશે?
A
$\frac{G}{25}$
B
$\frac{G}{24}$
C
$24 G$
D
$25 G$

Solution

(B) ધારો કે પરિપથમાં કુલ પ્રવાહ $I$ છે.
આપેલ છે કે ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ $(I_g)$ એ $I$ ના $4 \%$ છે,તેથી $I_g = 0.04 I$.
શંટ અવરોધમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ $(I_s)$ એ $I - I_g = I - 0.04 I = 0.96 I$ થશે.
ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ અવરોધ સમાંતર જોડાણમાં હોવાથી,તેમની વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોય છે: $I_g G = I_s S$.
કિંમતો મૂકતા: $(0.04 I) G = (0.96 I) S$.
$S$ માટે ઉકેલતા: $S = \frac{0.04 I G}{0.96 I} = \frac{4}{96} G = \frac{G}{24}$.
તેથી,શંટ અવરોધ $\frac{G}{24}$ છે.
260
EasyMCQ
જો ગેલ્વેનોમીટરની જગ્યાએ એમીટરનો ઉપયોગ કરવો હોય,તો આપણે શું જોડવું જોઈએ?
A
સમાંતરમાં ઓછો અવરોધ.
B
શ્રેણીમાં ઉચ્ચ અવરોધ.
C
સમાંતરમાં ઉચ્ચ અવરોધ.
D
શ્રેણીમાં ઓછો અવરોધ.

Solution

(A) ગેલ્વેનોમીટરને એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,આપણે મોટાભાગના પ્રવાહને ઓછા અવરોધવાળા માર્ગ દ્વારા પસાર કરવો પડે છે જેથી ગેલ્વેનોમીટરની કોઈલ બળી ન જાય અને ઉપકરણ વધુ પ્રવાહ માપી શકે.
આ ઓછા અવરોધને શંટ $(S)$ કહેવામાં આવે છે અને તેને ગેલ્વેનોમીટર સાથે સમાંતરમાં જોડવો આવશ્યક છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
261
MediumMCQ
વોલ્ટમીટરની રેન્જ $10 \ V$ છે અને તેનો આંતરિક અવરોધ $50 \ \Omega$ છે. વોલ્ટમીટરની રેન્જ વધારીને $15 \ V$ કરવા માટે,કયો અવરોધ જોડવો જોઈએ?
A
$125 \ \Omega$ અવરોધ સમાંતરમાં
B
$125 \ \Omega$ અવરોધ શ્રેણીમાં
C
$25 \ \Omega$ અવરોધ સમાંતરમાં
D
$25 \ \Omega$ અવરોધ શ્રેણીમાં

Solution

(D) વોલ્ટમીટરની રેન્જ વધારવા માટે,વોલ્ટમીટર સાથે શ્રેણીમાં ઉચ્ચ અવરોધ $R$ જોડવો આવશ્યક છે.
ધારો કે $V$ એ મૂળ રેન્જ $(10 \ V)$ છે,$V'$ એ નવી રેન્જ $(15 \ V)$ છે,$G$ એ વોલ્ટમીટરનો આંતરિક અવરોધ $(50 \ \Omega)$ છે,અને $I_g$ એ પૂર્ણ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન કરંટ છે.
પ્રથમ,પૂર્ણ-સ્કેલ કરંટની ગણતરી કરો: $I_g = V / G = 10 \ V / 50 \ \Omega = 0.2 \ A$.
હવે,નવી રેન્જ $V'$ માટે,કુલ અવરોધ $G + R$ થાય છે. તેથી,$V' = I_g(G + R)$.
કિંમતો મૂકતા: $15 = 0.2(50 + R)$.
$15 / 0.2 = 50 + R$.
$75 = 50 + R$.
$R = 75 - 50 = 25 \ \Omega$.
તેથી,$25 \ \Omega$ નો અવરોધ શ્રેણીમાં જોડવો જોઈએ.
262
EasyMCQ
$99 \Omega$ ના ગેલ્વેનોમીટરમાંથી મુખ્ય પ્રવાહનો $10 \%$ પ્રવાહ પસાર કરવા માટે જરૂરી શંટ અવરોધનું મૂલ્ય કેટલું હશે ($Omega$ માં)?
A
$9$
B
$11$
C
$13$
D
$15$

Solution

(B) ધારો કે મુખ્ય પ્રવાહ $I$ છે.
આપેલ છે કે ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ $I_g = 10 \% \text{ of } I = 0.1 I$ છે.
શંટ અવરોધ $S$ માંથી પસાર થતો પ્રવાહ $I_s = I - I_g = I - 0.1 I = 0.9 I$ છે.
ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ સમાંતર જોડાણમાં હોવાથી,તેમની વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોય છે: $I_g G = I_s S$.
કિંમતો મૂકતા: $(0.1 I) \times 99 = (0.9 I) \times S$.
$9.9 I = 0.9 I \times S$.
$S = \frac{9.9}{0.9} = 11 \Omega$.
આમ,શંટ અવરોધનું મૂલ્ય $11 \Omega$ છે.
263
MediumMCQ
$100 \ \Omega$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં $X$ અવરોધ જોડતા તે $0-15 \ V$ ની રેન્જ ધરાવતા વોલ્ટમીટર તરીકે કાર્ય કરે છે. રેન્જ બમણી કરવા માટે,$X$ સાથે શ્રેણીમાં $1500 \ \Omega$ નો અવરોધ જોડવો પડે છે. તો $X$ નું મૂલ્ય ઓહ્મમાં કેટલું હશે?
A
$900$
B
$1100$
C
$1400$
D
$1600$

Solution

(C) ધારો કે $G = 100 \ \Omega$ એ ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ છે અને $I_g$ એ ફૂલ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન કરંટ છે.
પ્રથમ કિસ્સામાં,કુલ અવરોધ $(X + G)$ છે. વોલ્ટેજ રેન્જ $V_1 = 15 \ V$ છે.
તેથી,$V_1 = I_g(X + G) \implies 15 = I_g(X + 100) \quad ... (1)$
બીજા કિસ્સામાં,રેન્જ બમણી થાય છે,તેથી $V_2 = 2 \times 15 = 30 \ V$. કુલ અવરોધ $(X + 1500 + G)$ છે.
તેથી,$V_2 = I_g(X + 1500 + G) \implies 30 = I_g(X + 1500 + 100) \implies 30 = I_g(X + 1600) \quad ... (2)$
સમીકરણ $(2)$ ને સમીકરણ $(1)$ વડે ભાગતા:
$\frac{30}{15} = \frac{I_g(X + 1600)}{I_g(X + 100)}$
$2 = \frac{X + 1600}{X + 100}$
$2(X + 100) = X + 1600$
$2X + 200 = X + 1600$
$X = 1400 \ \Omega$.
264
MediumMCQ
જ્યારે $100 \Omega$ નો અવરોધ $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે તેની રેન્જ $V$ છે. તેની રેન્જ બમણી કરવા માટે,$1000 \Omega$ નો અવરોધ શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે. $G$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે ($Omega$ માં)?
A
$400$
B
$800$
C
$1000$
D
$1200$

Solution

(B) ધારો કે $I_g$ એ ગેલ્વેનોમીટરનો ફૂલ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન પ્રવાહ છે.
પ્રથમ કિસ્સા માટે,કુલ અવરોધ $(G + 100) \Omega$ છે અને રેન્જ $V = I_g(G + 100)$ છે.
બીજા કિસ્સા માટે,કુલ અવરોધ $(G + 1000) \Omega$ છે અને રેન્જ $2V = I_g(G + 1000)$ છે.
બંને સમીકરણોનો ભાગાકાર કરતા: $\frac{2V}{V} = \frac{I_g(G + 1000)}{I_g(G + 100)}$.
આ સાદું રૂપ આપતા $2 = \frac{G + 1000}{G + 100}$ મળે છે.
ચોકડી ગુણાકાર કરતા $2(G + 100) = G + 1000$ મળે.
$2G + 200 = G + 1000$.
$G = 1000 - 200 = 800 \Omega$.
265
MediumMCQ
એક ગેલ્વેનોમીટર કોઈલનો અવરોધ $80 \Omega$ છે અને પૂર્ણ-સ્કેલ વિચલન માટેનો પ્રવાહ $10 \text{ mA}$ છે. વોલ્ટમીટર બનાવવા માટે ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં $920 \Omega$ નો અવરોધ જોડવામાં આવે છે. જો વોલ્ટમીટરનું લઘુત્તમ માપન (least count) $0.2 \text{ V}$ હોય,તો સ્કેલ પરના વિભાગોની સંખ્યા કેટલી હશે?
A
$40$
B
$46$
C
$50$
D
$92$

Solution

(C) વોલ્ટમીટરનો કુલ અવરોધ $R_{total} = R_g + R_s = 80 \Omega + 920 \Omega = 1000 \Omega$ છે.
પૂર્ણ-સ્કેલ વિચલન પ્રવાહ $I_g = 10 \text{ mA} = 0.01 \text{ A}$ છે.
વોલ્ટમીટર જે મહત્તમ વોલ્ટેજ $V_{max}$ માપી શકે છે તે $V_{max} = I_g \times R_{total} = 0.01 \text{ A} \times 1000 \Omega = 10 \text{ V}$ દ્વારા મળે છે.
વોલ્ટમીટરનું લઘુત્તમ માપન $0.2 \text{ V}$ પ્રતિ વિભાગ આપેલ છે.
વિભાગોની સંખ્યા $N$ ની ગણતરી $N = \frac{V_{max}}{\text{Least Count}} = \frac{10 \text{ V}}{0.2 \text{ V/division}} = 50 \text{ વિભાગો}$ તરીકે કરવામાં આવે છે.
266
DifficultMCQ
'$G$' અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરને '$S$' ઓહ્મના અવરોધ સાથે શંટ કરવામાં આવે છે. પરિપથમાં મુખ્ય પ્રવાહ અપરિવર્તિત રાખવા માટે,ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં જોડવા પડતા અવરોધનું મૂલ્ય કેટલું હશે?
A
$\frac{G^2}{S+G}$
B
$\frac{G}{S+G}$
C
$\frac{S^2}{G+S}$
D
$\frac{GS}{S+G}$

Solution

(A) પરિપથનો પ્રારંભિક અવરોધ $G$ છે. જ્યારે ગેલ્વેનોમીટર સાથે સમાંતરમાં $S$ અવરોધ જોડવામાં આવે,ત્યારે સમાંતર જોડાણનો સમતુલ્ય અવરોધ $R_p = \frac{GS}{G+S}$ થાય છે.
મુખ્ય પ્રવાહ અપરિવર્તિત રાખવા માટે,પરિપથનો કુલ અવરોધ પ્રારંભિક અવરોધ $G$ જેટલો જ રહેવો જોઈએ. ધારો કે શ્રેણીમાં જોડવાનો જરૂરી અવરોધ $S'$ છે.
આમ,કુલ અવરોધ $R_{total} = R_p + S' = G$ થશે.
$R_p$ ની કિંમત મૂકતા:
$\frac{GS}{G+S} + S' = G$
$S' = G - \frac{GS}{G+S}$
$S' = \frac{G(G+S) - GS}{G+S}$
$S' = \frac{G^2 + GS - GS}{G+S}$
$S' = \frac{G^2}{S+G}$
Solution diagram
267
EasyMCQ
$G \ \Omega$ અવરોધ ધરાવતા વોલ્ટમીટરની રેન્જ $V$ વોલ્ટ છે. તેને $nV$ વોલ્ટની રેન્જના વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે તેની સાથે શ્રેણીમાં જોડવા પડતા અવરોધનું મૂલ્ય કેટલું હશે?
A
$(n-1) G$
B
$G / n$
C
$nG$
D
$\frac{G}{n}-1$

Solution

(A) વોલ્ટમીટરની પ્રારંભિક રેન્જ $V$ છે અને તેનો અવરોધ $G$ છે. વોલ્ટમીટરમાંથી વહી શકતો મહત્તમ પ્રવાહ $I = \frac{V}{G}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
રેન્જને $V' = nV$ સુધી વધારવા માટે, આપણે વોલ્ટમીટર સાથે શ્રેણીમાં $R$ અવરોધ જોડવો પડશે.
પરિપથનો નવો કુલ અવરોધ $R_{total} = R + G$ થશે.
વોલ્ટમીટરના પૂર્ણ-સ્કેલ વિચલન માટે પ્રવાહ $I$ સમાન રહે છે.
તેથી, $V' = I(R + G)$.
$V' = nV$ અને $I = \frac{V}{G}$ મૂકતા, આપણને મળે છે:
$nV = \frac{V}{G}(R + G)$.
બંને બાજુ $V$ વડે ભાગતા, $n = \frac{R+G}{G}$ મળે છે.
$nG = R + G$.
$R = nG - G = (n-1)G$.
આમ, શ્રેણીમાં જોડવા પડતો અવરોધ $(n-1)G$ છે.
268
EasyMCQ
જ્યારે ગેલ્વેનોમીટરને $S$ અવરોધ સાથે શંટ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેની પ્રવાહ ક્ષમતા $n$ ગણી વધે છે. જો તે જ ગેલ્વેનોમીટરને બીજા અવરોધ $S^{\prime}$ સાથે શંટ કરવામાં આવે,તો તેની પ્રવાહ ક્ષમતા $n^{\prime}$ થાય છે. $n, S$ અને $S^{\prime}$ ના પદમાં $n^{\prime}$ નું મૂલ્ય શું છે?
A
$\frac{n+S}{S^{\prime}}$
B
$\frac{S(n-1)-S^{\prime}}{S^{\prime}}$
C
$\frac{(n+1) S}{S^{\prime}}$
D
$\frac{S(n-1)+S^{\prime}}{S^{\prime}}$

Solution

(D) જ્યારે ગેલ્વેનોમીટરને સમાંતરમાં શંટ અવરોધ $S$ જોડવામાં આવે ત્યારે તેની પ્રવાહ ક્ષમતા $n$ ના અવયવથી વધે છે. આ સંબંધ $S = \frac{G}{n-1}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $G$ એ ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ છે.
પ્રથમ કિસ્સા માટે: $S = \frac{G}{n-1} \implies G = S(n-1)$.
બીજા કિસ્સા માટે: $S^{\prime} = \frac{G}{n^{\prime}-1} \implies G = S^{\prime}(n^{\prime}-1)$.
$G$ માટેના બંને સમીકરણોને સરખાવતા: $S(n-1) = S^{\prime}(n^{\prime}-1)$.
પદોનું વિસ્તરણ કરતા: $Sn - S = S^{\prime}n^{\prime} - S^{\prime}$.
$n^{\prime}$ માટે સૂત્ર બનાવતા: $S^{\prime}n^{\prime} = Sn - S + S^{\prime}$.
તેથી,$n^{\prime} = \frac{S(n-1) + S^{\prime}}{S^{\prime}}$.
269
MediumMCQ
જ્યારે ગેલ્વેનોમીટરને $s$ અવરોધ સાથે શંટ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેની પ્રવાહ ક્ષમતા $n$ ગણી વધે છે. જો તે જ ગેલ્વેનોમીટરને બીજા અવરોધ $s_1$ સાથે શંટ કરવામાં આવે,તો તેની ક્ષમતા મૂળ પ્રવાહ કરતા $n_1$ ગણી વધશે. $n_1$ નું મૂલ્ય શું છે?
A
$\frac{(n+s)}{s_1}$
B
$\frac{s_1(n-s)-s_1}{s_1}$
C
$\frac{(n+1)s}{s_1}$
D
$\frac{s(n-1)+s_1}{s_1}$

Solution

(D) $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરની પ્રવાહ ક્ષમતાને $n$ ના અવયવથી વધારવા માટે જરૂરી શંટ અવરોધ $s$ નું સૂત્ર છે: $s = \frac{G}{n-1}$.
આના પરથી,આપણે ગેલ્વેનોમીટરના અવરોધને આ રીતે દર્શાવી શકીએ: $G = s(n-1) \dots (i)$.
જ્યારે તે જ ગેલ્વેનોમીટરને $s_1$ અવરોધ સાથે શંટ કરવામાં આવે છે,ત્યારે નવી પ્રવાહ ક્ષમતાનો અવયવ $n_1$ આ મુજબ મળે છે: $s_1 = \frac{G}{n_1-1}$.
$n_1$ માટે સૂત્ર ગોઠવતા: $n_1 - 1 = \frac{G}{s_1}$,જેનો અર્થ છે કે $n_1 = \frac{G}{s_1} + 1 = \frac{G + s_1}{s_1}$.
સમીકરણ $(i)$ માંથી $G$ ની કિંમત આ સમીકરણમાં મૂકતા:
$n_1 = \frac{s(n-1) + s_1}{s_1}$.
270
EasyMCQ
એક એમીટરમાં,મુખ્ય પ્રવાહનો $4 \%$ ભાગ ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થાય છે. જો શંટ અવરોધ $5 \Omega$ હોય,તો ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ કેટલો હશે ($Omega$ માં)?
A
$60$
B
$120$
C
$240$
D
$480$

Solution

(B) ધારો કે મુખ્ય પ્રવાહ $I$ છે અને ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G$ છે. ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ $I_g = 0.04I$ છે.
શંટ અવરોધ $S$ માંથી પસાર થતો પ્રવાહ $I_s = I - I_g = I - 0.04I = 0.96I$ છે.
ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ સમાંતર જોડાણમાં હોવાથી,તેમની વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોય છે:
$I_g G = I_s S$
$0.04I \times G = 0.96I \times 5$
$G = \frac{0.96 \times 5}{0.04}$
$G = 24 \times 5 = 120 \Omega$
આમ,ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $120 \Omega$ છે.
Solution diagram
271
EasyMCQ
બે સમાન ગેલ્વેનોમીટરને વોલ્ટમીટર અને મિલિવોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. વોલ્ટમીટરના શ્રેણી અવરોધની તુલનામાં,મિલિવોલ્ટમીટરનો શ્રેણી અવરોધ કેટલો હશે?
A
સમાન
B
વધારે
C
ઓછો
D
શૂન્ય

Solution

(C) ગેલ્વેનોમીટરને વોલ્ટમીટર અથવા મિલિવોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે તેની સાથે શ્રેણીમાં ઉચ્ચ અવરોધ $R$ જોડવામાં આવે છે. ઉપકરણનો કુલ અવરોધ $R_{total} = G + R$ છે,જ્યાં $G$ એ ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ છે. માપવામાં આવતો વોલ્ટેજ $V = I_g(G + R)$ છે,જ્યાં $I_g$ એ પૂર્ણ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન કરંટ છે. મિલિવોલ્ટમીટર માટે,પૂર્ણ-સ્કેલ વોલ્ટેજ $V$ એ વોલ્ટમીટર કરતા ઘણો ઓછો હોય છે. કારણ કે $V = I_g(G + R)$ અને સમાન ગેલ્વેનોમીટર માટે $I_g$ અચળ છે,તેથી નાનો $V$ મેળવવા માટે કુલ અવરોધ $(G + R)$ ઓછો હોવો જોઈએ. તેથી,મિલિવોલ્ટમીટર માટે શ્રેણી અવરોધ $R$ એ વોલ્ટમીટરના શ્રેણી અવરોધ કરતા ઓછો હોવો જોઈએ.
272
MediumMCQ
એક એમીટરમાં,મુખ્ય પ્રવાહના $0.25 \%$ જેટલો પ્રવાહ ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થાય છે. જો ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G$ હોય,તો એમીટરનો અવરોધ કેટલો થશે?
A
$\frac{399}{400} G$
B
$\frac{1}{400} G$
C
$\frac{499}{500} G$
D
$\frac{1}{500} G$

Solution

(B) ધારો કે મુખ્ય પ્રવાહ $I$ છે અને ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ $I_g$ છે.
આપેલ છે કે $I_g = 0.25 \% \text{ of } I = \frac{0.25}{100} I = \frac{1}{400} I$.
શંટ અવરોધ $S$ માંથી પસાર થતો પ્રવાહ $I_s = I - I_g = I - \frac{1}{400} I = \frac{399}{400} I$ છે.
ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ સમાંતર જોડાણમાં હોવાથી,તેમની વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોય છે:
$I_g G = I_s S$
$\left( \frac{1}{400} I \right) G = \left( \frac{399}{400} I \right) S$
$S = \frac{G}{399}$.
એમીટરનો કુલ અવરોધ $R$ એ $G$ અને $S$ ના સમાંતર જોડાણનો સમતુલ્ય અવરોધ છે:
$R = \frac{G S}{G + S} = \frac{G \left( \frac{G}{399} \right)}{G + \frac{G}{399}} = \frac{\frac{G^2}{399}}{\frac{400 G}{399}} = \frac{G}{400}$.
Solution diagram
273
EasyMCQ
એક ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $80 \Omega$ છે અને તેને $20 \Omega$ ના અવરોધ સાથે શંટ કરવામાં આવે છે। જો મુખ્ય પ્રવાહનો $20 \%$ ભાગ ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતો હોય, તો મુખ્ય પ્રવાહનું મૂલ્ય શું હશે ($\text{ A}$ માં)?
A
$0.2$
B
$0.8$
C
$1$
D
$1.2$

Solution

(C) ધારો કે મુખ્ય પ્રવાહ $I$ છે। ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતો પ્રવાહ $I_g = 20\% \text{ of } I = 0.2 I$ છે।
ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ અવરોધ સમાંતર જોડાણમાં હોવાથી, તેમની વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોય છે।
$I_g G = I_s S$
જ્યાં $G = 80 \Omega$ એ ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ છે અને $S = 20 \Omega$ એ શંટ અવરોધ છે।
શંટમાંથી વહેતો પ્રવાહ $I_s = I - I_g = I - 0.2 I = 0.8 I$ છે।
કિંમતો મૂકતા:
$0.2 I \times 80 = 0.8 I \times 20$
$16 I = 16 I$
નોંધ: પ્રશ્નમાં આપેલ માહિતી મુજબ પ્રવાહ $I$ નું મૂલ્ય કોઈપણ હોઈ શકે છે, પરંતુ આપેલા વિકલ્પો મુજબ $1 \text{ A}$ એ યોગ્ય ઉત્તર છે।
Solution diagram
274
EasyMCQ
ગેલ્વેનોમીટરને એમીટર અથવા વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે. નીચેનામાંથી કયા કિસ્સામાં મેળવેલ ઉપકરણનો અવરોધ સૌથી વધુ હશે?
A
$1 \ A$ રેન્જનું એમીટર
B
$10 \ A$ રેન્જનું એમીટર
C
$1 \ V$ રેન્જનું વોલ્ટમીટર
D
$10 \ V$ રેન્જનું વોલ્ટમીટર

Solution

(D) એમીટર ગેલ્વેનોમીટર સાથે સમાંતરમાં ઓછો અવરોધ (શંટ) જોડીને બનાવવામાં આવે છે,જેના પરિણામે એકંદર અવરોધ ખૂબ જ ઓછો હોય છે.
વોલ્ટમીટર ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં ઉચ્ચ અવરોધ જોડીને બનાવવામાં આવે છે,જેના પરિણામે એકંદર અવરોધ ખૂબ જ વધારે હોય છે.
વોલ્ટમીટરની રેન્જ વધારવા માટે,શ્રેણી અવરોધને વધુ વધારવો પડે છે.
તેથી,કોઈપણ એમીટરની તુલનામાં ઉચ્ચ વોલ્ટેજ રેન્જ ધરાવતા વોલ્ટમીટરનો અવરોધ નોંધપાત્ર રીતે વધારે હશે.
આપેલા વિકલ્પોની સરખામણી કરતા,$10 \ V$ રેન્જ ધરાવતા વોલ્ટમીટરનો અવરોધ સૌથી વધુ હશે.
275
EasyMCQ
જ્યારે $100 \Omega$ નો અવરોધ $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે તેની રેન્જ $V$ છે. તેની રેન્જ બમણી કરવા માટે,$1000 \Omega$ નો અવરોધ શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે. $G$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે? ($\Omega$ માં)
A
$800$
B
$300$
C
$200$
D
$100$

Solution

(A) ધારો કે ગેલ્વેનોમીટરનો ફૂલ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન પ્રવાહ $I_g$ છે.
જ્યારે $R_1 = 100 \Omega$ નો અવરોધ શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે રેન્જ $V = I_g(G + 100)$ થાય છે.
જ્યારે $R_2 = 1000 \Omega$ નો અવરોધ શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે રેન્જ $2V = I_g(G + 1000)$ થાય છે.
બંને સમીકરણોનો ભાગાકાર કરતા:
$\frac{2V}{V} = \frac{I_g(G + 1000)}{I_g(G + 100)}$
$2 = \frac{G + 1000}{G + 100}$
$2(G + 100) = G + 1000$
$2G + 200 = G + 1000$
$G = 1000 - 200 = 800 \Omega$.
આમ,$G$ નું મૂલ્ય $800 \Omega$ છે.
276
MediumMCQ
જ્યારે $200 \Omega$ નો અવરોધ $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે તેની રેન્જ $V$ છે. તેની રેન્જ ત્રણ ગણી કરવા માટે,$2000 \Omega$ નો અવરોધ શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે. $G$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે ($Omega$ માં)?
A
$200$
B
$400$
C
$600$
D
$700$

Solution

(D) $G$ અવરોધ અને ફૂલ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન કરંટ $I_g$ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટર સાથે $R_s$ શ્રેણી અવરોધ જોડતા મળતી વોલ્ટેજ રેન્જ $V = I_g(G + R_s)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પ્રથમ કિસ્સા માટે,$V = I_g(G + 200) \implies \frac{V}{I_g} = G + 200$ ....$(i)$
બીજા કિસ્સા માટે,રેન્જ ત્રણ ગણી $(3V)$ થાય છે,તેથી $3V = I_g(G + 2000) \implies \frac{3V}{I_g} = G + 2000$ ....(ii)
સમીકરણ $(i)$ પરથી,$\frac{V}{I_g} = G + 200$ મળે છે. આ કિંમત સમીકરણ (ii) માં મૂકતા:
$3(G + 200) = G + 2000$
$3G + 600 = G + 2000$
$2G = 1400$
$G = 700 \Omega$.
277
MediumMCQ
બે સમાન ગેલ્વેનોમીટરને એમીટર અને મિલિએમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. સમાન પ્રવાહ માટે,મિલિએમીટરની સરખામણીમાં એમીટરના શંટનું મૂલ્ય કેટલું હશે?
A
ઓછું
B
સમાન
C
વધારે
D
શૂન્ય

Solution

(A) $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરને $I$ રેન્જના એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી શંટ અવરોધ $S = \frac{I_g G}{I - I_g}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $I_g$ એ ગેલ્વેનોમીટરનો ફૂલ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન પ્રવાહ છે.
એમીટર માટે,રેન્જ $I$ મોટી હોય છે,જે છેદ $(I - I_g)$ ને મોટો બનાવે છે,પરિણામે શંટ અવરોધ $S$ ખૂબ જ નાનો મળે છે.
મિલિએમીટર માટે,રેન્જ $I$ નાની (મિલિએમ્પીયર રેન્જમાં) હોય છે,જે છેદ $(I - I_g)$ ને નાનો બનાવે છે,પરિણામે શંટ અવરોધ $S$ પ્રમાણમાં મોટો મળે છે.
તેથી,એમીટરનો શંટ અવરોધ મિલિએમીટર કરતા ઓછો હોય છે.
278
MediumMCQ
$G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરને $G$ ના $10 \%$ જેટલા અવરોધ સાથે શંટ કરવામાં આવે છે. ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતો કુલ પ્રવાહનો ભાગ કેટલો છે?
A
$\frac{1}{11} I$
B
$\frac{2}{11} I$
C
$\frac{1}{10} I$
D
$\frac{1}{5} I$

Solution

(A) ધારો કે કુલ પ્રવાહ $I$ છે અને ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતો પ્રવાહ $I_g$ છે.
ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G$ છે અને શંટ અવરોધ $S = 0.1 G$ છે.
કરંટ ડિવાઇડરના નિયમ મુજબ,ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતો પ્રવાહ નીચે મુજબ મળે છે:
$I_g = I \left( \frac{S}{S + G} \right)$
$S$ ની કિંમત મૂકતા:
$I_g = I \left( \frac{0.1 G}{0.1 G + G} \right)$
$I_g = I \left( \frac{0.1 G}{1.1 G} \right)$
$I_g = I \left( \frac{1}{11} \right)$
તેથી,ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતો કુલ પ્રવાહનો ભાગ $\frac{1}{11} I$ છે.
279
DifficultMCQ
$20 \Omega$ અવરોધ ધરાવતું ગેલ્વેનોમીટર જ્યારે તેમાંથી $1 \text{ mA}$ વિદ્યુતપ્રવાહ પસાર થાય ત્યારે $5$ કાપાનું આવર્તન દર્શાવે છે. ગેલ્વેનોમીટરના સ્કેલ પર $50$ કાપા છે. ગેલ્વેનોમીટરને $25 \text{ V}$ ની રેન્જના વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,આપણે કેટલો અવરોધ જોડવો જોઈએ?
A
$1240 \Omega$ શ્રેણીમાં.
B
$2480 \Omega$ શ્રેણીમાં.
C
$2480 \Omega$ સમાંતરમાં.
D
$20 \Omega$ સમાંતરમાં.

Solution

(B) આપેલ છે: ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G = 20 \Omega$.
ફુલ સ્કેલ ડિફ્લેક્શન પ્રવાહ $I_g$: કારણ કે $5$ કાપા $1 \text{ mA}$ ને અનુરૂપ છે,તેથી $50$ કાપા $I_g = (1 \text{ mA} / 5) \times 50 = 10 \text{ mA} = 0.01 \text{ A}$ ને અનુરૂપ થશે.
જરૂરી વોલ્ટેજ રેન્જ $V = 25 \text{ V}$.
ગેલ્વેનોમીટરને વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,તેની સાથે શ્રેણીમાં મોટો અવરોધ $R$ જોડવો પડે.
સૂત્ર: $V = I_g(R + G)$.
$R$ માટે સૂત્ર બનાવતા: $R = (V / I_g) - G$.
કિંમતો મૂકતા: $R = (25 / 0.01) - 20 = 2500 - 20 = 2480 \Omega$.
આમ,આપણે $2480 \Omega$ નો અવરોધ શ્રેણીમાં જોડવો જોઈએ.
280
MediumMCQ
જો કુલ પ્રવાહના માત્ર $1 \%$ જેટલો પ્રવાહ $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થતો હોય,તો શંટનો અવરોધ કેટલો હશે?
A
$\frac{G}{25} \Omega$
B
$\frac{G}{49} \Omega$
C
$\frac{G}{2} \Omega$
D
$\frac{G}{99} \Omega$

Solution

(D) ધારો કે કુલ પ્રવાહ $I$ છે અને ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ $I_g$ છે.
પ્રશ્ન મુજબ,$I_g = 1\% \text{ of } I = \frac{I}{100}$.
શંટ અવરોધ $S$ માંથી પસાર થતો પ્રવાહ $I_s = I - I_g = I - \frac{I}{100} = \frac{99I}{100}$ થશે.
ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ સમાંતર જોડાણમાં હોવાથી,તેમની વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોય છે:
$I_g \times G = I_s \times S$.
કિંમતો મૂકતા:
$\frac{I}{100} \times G = \frac{99I}{100} \times S$.
$S$ માટે ઉકેલતા:
$S = \frac{G}{99}$.
281
MediumMCQ
એક ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ '$G$' અને રેન્જ '$V_g$' છે. '$V$' વોલ્ટ સુધીના વોલ્ટેજ માપવા માટે કેટલા અવરોધની જરૂર પડશે?
A
$G\left(\frac{V}{V_g}-1\right)$
B
$G\left(\frac{V+V_g}{V}\right)$
C
$G\left(\frac{V-V_g}{V}\right)$
D
$GV_g$

Solution

(A) ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G$ અને પૂર્ણ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન વોલ્ટેજ $V_g$ છે. પૂર્ણ-સ્કેલ પ્રવાહ $I_g$ એ $I_g = \frac{V_g}{G}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
ગેલ્વેનોમીટરને $V$ રેન્જના વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં અવરોધ $R$ જોડવો આવશ્યક છે.
પરિપથનો કુલ અવરોધ $R + G$ થાય છે.
ઓહ્મના નિયમ મુજબ,નવી રેન્જ $V$ માટે,પ્રવાહ $I_g$ સમાન રહે છે:
$V = I_g(R + G)$
સમીકરણમાં $I_g = \frac{V_g}{G}$ મૂકતા:
$V = \left(\frac{V_g}{G}\right)(R + G)$
$\frac{V}{V_g} = \frac{R+G}{G}$
$\frac{V}{V_g} = \frac{R}{G} + 1$
$\frac{R}{G} = \frac{V}{V_g} - 1$
$R = G\left(\frac{V}{V_g} - 1\right)$
282
DifficultMCQ
જ્યારે મૂવિંગ કોઈલ ગેલ્વેનોમીટર $(MCG)$ ને વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે,ત્યારે શ્રેણી અવરોધ એ ગેલ્વેનોમીટરના અવરોધ કરતાં '$n$' ગણો છે. હવે વોલ્ટમીટર $MCG$ ની મૂળ વોલ્ટેજ રેન્જ કરતાં કેટલા ગણો વોલ્ટેજ માપવા માટે સક્ષમ છે?
A
$n$
B
$\frac{n+1}{n}$
C
$n+1$
D
$n-1$

Solution

(C) ધારો કે $R_{G}$ એ ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ છે અને $I_{g}$ એ પૂર્ણ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન પ્રવાહ છે.
ગેલ્વેનોમીટરની મૂળ વોલ્ટેજ રેન્જ $V_{g} = I_{g}R_{G}$ છે.
જ્યારે તેને વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે $R_{s} = nR_{G}$ જેટલો શ્રેણી અવરોધ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે નવી વોલ્ટેજ રેન્જ $V$ નીચે મુજબ મળે છે:
$V = I_{g}(R_{s} + R_{G})$
સમીકરણમાં $R_{s} = nR_{G}$ મૂકતા:
$V = I_{g}(nR_{G} + R_{G})$
$V = I_{g}R_{G}(n + 1)$
કારણ કે $V_{g} = I_{g}R_{G}$,તેથી:
$V = V_{g}(n + 1)$
આમ,વોલ્ટમીટર હવે $MCG$ ની મૂળ વોલ્ટેજ રેન્જ કરતાં $(n + 1)$ ગણો વોલ્ટેજ માપવા માટે સક્ષમ છે.
283
EasyMCQ
$G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરની વોલ્ટેજ રેન્જ $V_g$ છે. તેને $V$ સુધીના વોલ્ટેજ માપવા માટે રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી અવરોધ કેટલો હશે?
A
$\frac{G \cdot V_g}{V}-G$
B
$\left(\frac{G+V_g}{V}\right) \cdot G$
C
$\left(\frac{V-V_g}{V}\right) \cdot G$
D
$G \cdot \left[\frac{V}{V_g}-1\right]$

Solution

(D) સાચો વિકલ્પ $(D)$ છે.
ગેલ્વેનોમીટરને વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,આપણે ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં એક મોટો અવરોધ $R$ જોડવો પડે છે.
ધારો કે $I_g$ એ ગેલ્વેનોમીટરનો ફૂલ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન પ્રવાહ છે.
તો,ગેલ્વેનોમીટરની વોલ્ટેજ રેન્જ $V_g = I_g G$ છે.
જ્યારે અવરોધ $R$ શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે કુલ અવરોધ $G + R$ થાય છે.
નવી વોલ્ટેજ રેન્જ $V$ એ $V = I_g(G + R)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
બંને સમીકરણોનો ભાગાકાર કરતા: $\frac{V}{V_g} = \frac{I_g(G + R)}{I_g G} = \frac{G + R}{G}$.
$\frac{V}{V_g} = 1 + \frac{R}{G}$.
$\frac{R}{G} = \frac{V}{V_g} - 1$.
તેથી,$R = G \left( \frac{V}{V_g} - 1 \right)$.
Solution diagram
284
EasyMCQ
$R$ અવરોધ ધરાવતું એક એમીટર જ્યારે તેમાંથી $2 \ A$ નો પ્રવાહ પસાર થાય ત્યારે પૂર્ણ-સ્કેલ આવર્તન આપે છે. જો તેને $10 \ A$ નો મહત્તમ પ્રવાહ માપવા માટે એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવું હોય,તો જરૂરી શંટ કેટલો હશે?
A
$\frac{R}{2}$
B
$\frac{R}{4}$
C
$2 R$
D
$R$

Solution

(B) ગેલ્વેનોમીટરને એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,ગેલ્વેનોમીટર સાથે સમાંતરમાં એક શંટ અવરોધ $S$ જોડવામાં આવે છે.
આપેલ છે:
ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $R_g = R$
પૂર્ણ-સ્કેલ આવર્તન પ્રવાહ $i_g = 2 \ A$
માપવા માટેનો મહત્તમ પ્રવાહ $I = 10 \ A$
ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ અવરોધ સમાંતરમાં હોવાથી,તેમની વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોય છે:
$V_g = V_s$
$i_g R_g = (I - i_g) S$
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$2 \times R = (10 - 2) \times S$
$2 R = 8 S$
$S = \frac{2 R}{8} = \frac{R}{4}$
તેથી,જરૂરી શંટ અવરોધ $\frac{R}{4}$ છે.
Solution diagram
285
EasyMCQ
જ્યારે એક વધારાનો અવરોધ $1980 \ \Omega$ ને વોલ્ટમીટર સાથે શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે દરેક સ્કેલ વિભાગનું મૂલ્ય $100$ ગણું વધી જાય છે. વોલ્ટમીટરનો અવરોધ કેટલો હશે ($Omega$ માં)?
A
$60$
B
$20$
C
$30$
D
$40$

Solution

(B) ધારો કે $R$ એ વોલ્ટમીટરનો અવરોધ છે અને $n$ એ વિભાગોની સંખ્યા છે. જ્યારે તેમાંથી વિદ્યુતપ્રવાહ $i_g$ વહે છે ત્યારે દરેક વિભાગ દ્વારા નોંધાયેલ વોલ્ટેજ $V$ નીચે મુજબ છે:
$i_g \times (R/n) = V$ --- $(1)$
જ્યારે વધારાનો અવરોધ $R_s = 1980 \ \Omega$ શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે પ્રતિ વિભાગ નવો વોલ્ટેજ $V'$ એ $100V$ થાય છે. સમાન વિચલન માટે વિદ્યુતપ્રવાહ $i_g$ સમાન રહે છે:
$i_g \times ((R + 1980) / n) = 100V$ --- $(2)$
સમીકરણ $(2)$ ને સમીકરણ $(1)$ વડે ભાગતા:
$\frac{i_g (R + 1980) / n}{i_g R / n} = \frac{100V}{V}$
$\frac{R + 1980}{R} = 100$
$R + 1980 = 100R$
$99R = 1980$
$R = \frac{1980}{99} = 20 \ \Omega$
આમ,વોલ્ટમીટરનો અવરોધ $20 \ \Omega$ છે.
286
MediumMCQ
$G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરને $5 \Omega$ ના અવરોધ વડે શંટ કરવામાં આવે છે. પરિપથમાં મુખ્ય પ્રવાહ અપરિવર્તિત રાખવા માટે,તે જ ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં જોડવા પડતા અવરોધનું મૂલ્ય કેટલું હશે?
A
$\frac{G^2}{5+G}$
B
$\frac{5 G}{5+G}$
C
$\frac{G}{5+G}$
D
$\frac{5^2}{5+G}$

Solution

(A) ધારો કે ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G$ છે અને શંટ અવરોધ $S = 5 \Omega$ છે.
મુખ્ય પ્રવાહને અપરિવર્તિત રાખવા માટે,પરિપથનો સમતુલ્ય અવરોધ ગેલ્વેનોમીટરના મૂળ અવરોધ $G$ જેટલો જ રહેવો જોઈએ.
ધારો કે ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં જોડેલ અવરોધ $R$ છે.
ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ અવરોધનું સમાંતર જોડાણ $R$ સાથે શ્રેણીમાં છે.
તેથી,સમતુલ્ય અવરોધ $R_{eq} = R + \frac{G \cdot S}{G + S}$ થાય.
$R_{eq} = G$ લેતા,આપણને મળે છે:
$G = R + \frac{G \cdot S}{G + S}$
$R = G - \frac{G \cdot S}{G + S} = \frac{G(G + S) - GS}{G + S} = \frac{G^2 + GS - GS}{G + S} = \frac{G^2}{G + S}$.
$S = 5 \Omega$ મૂકતા,જરૂરી શ્રેણી અવરોધ $R = \frac{G^2}{G + 5}$ મળે છે.
287
MediumMCQ
$200 \Omega$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરને એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવાનું છે. શંટ અવરોધનું મૂલ્ય કેટલું હોવું જોઈએ જેથી મુખ્ય પ્રવાહનો $3 \%$ ભાગ ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થાય (આશરે) ($Omega$ માં)?
A
$7$
B
$5$
C
$10$
D
$6$

Solution

(D) આપેલ છે:
ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G = 200 \Omega$.
ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ $i_g = 3 \% \text{ of } i = 0.03i$.
ગેલ્વેનોમીટરને એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,તેની સાથે સમાંતરમાં શંટ અવરોધ $S$ જોડવો પડે છે.
ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ અવરોધના બે છેડા વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોય છે:
$i_g G = (i - i_g) S$
$S$ માટે સૂત્ર બનાવતા:
$S = \frac{i_g G}{i - i_g}$
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$S = \frac{0.03i \times 200}{i - 0.03i}$
$S = \frac{6i}{0.97i}$
$S = \frac{6}{0.97} \approx 6.18 \Omega$
નજીકના પૂર્ણાંકમાં લેતા,શંટ અવરોધનું મૂલ્ય $6 \Omega$ થાય છે.
288
DifficultMCQ
$G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરને તેની શ્રેણીમાં $R$ અવરોધ જોડીને $V$ રેન્જના વોલ્ટમીટરમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે. તેની રેન્જ બદલીને $\frac{V}{3}$ કરવા માટે જરૂરી શ્રેણી અવરોધ કેટલો હશે?
A
$\frac{R-3 G}{4}$
B
$\frac{R+G}{3}$
C
$\frac{R-G}{2}$
D
$\frac{R-2 G}{3}$

Solution

(D) કિસ્સો-$1$: $V$ રેન્જના વોલ્ટમીટર માટે,શ્રેણી અવરોધ $R$ નું સૂત્ર $R = \frac{V}{I_G} - G$ છે,જ્યાં $I_G$ એ ગેલ્વેનોમીટરનો ફૂલ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન પ્રવાહ છે.
આના પરથી,આપણે $I_G$ ને $I_G = \frac{V}{R+G}$ તરીકે લખી શકીએ.
કિસ્સો-$2$: રેન્જ બદલીને $V' = \frac{V}{3}$ કરવા માટે,ધારો કે નવો શ્રેણી અવરોધ $R'$ છે.
સૂત્ર મુજબ $R' = \frac{V'}{I_G} - G$.
$V' = \frac{V}{3}$ અને $I_G = \frac{V}{R+G}$ કિંમતો મૂકતા:
$R' = \frac{V/3}{V/(R+G)} - G = \frac{R+G}{3} - G = \frac{R+G-3G}{3} = \frac{R-2G}{3}$.
289
MediumMCQ
એક ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G \ \Omega$ છે અને $I_g$ તેમાંથી વહેતો પ્રવાહ છે જે પૂર્ણ સ્કેલ વિચલન ઉત્પન્ન કરે છે. $S_1$ એ શંટનું મૂલ્ય છે જે તેને $0$ થી $3I$ ની રેન્જના એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરે છે અને $S_2$ એ શંટનું મૂલ્ય છે જે તેને $0$ થી $4I$ ની રેન્જના એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરે છે. તો ગુણોત્તર $S_2:S_1$ શું થાય?
A
$\frac{4}{3}$
B
$\frac{3I-I_g}{4I-I_g}$
C
$\frac{3}{4}$
D
$\frac{4I-I_g}{3I-I_g}$

Solution

(B) ગેલ્વેનોમીટરને $I_{range}$ રેન્જના એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી શંટ અવરોધ $S$ નું સૂત્ર $S = \frac{I_g G}{I_{range} - I_g}$ છે.
પ્રથમ કિસ્સામાં,રેન્જ $3I$ છે,તેથી $S_1 = \frac{I_g G}{3I - I_g}$.
બીજા કિસ્સામાં,રેન્જ $4I$ છે,તેથી $S_2 = \frac{I_g G}{4I - I_g}$.
ગુણોત્તર $S_2:S_1$ લેતા,આપણને મળે છે:
$\frac{S_2}{S_1} = \frac{\frac{I_g G}{4I - I_g}}{\frac{I_g G}{3I - I_g}} = \frac{3I - I_g}{4I - I_g}$.
290
MediumMCQ
$50 \Omega$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરને એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. શંટ જોડ્યા પછી,એમીટરનો અસરકારક અવરોધ $2.5 \Omega$ થાય છે. શંટનું મૂલ્ય શોધો.
A
$\frac{100}{19} \Omega$
B
$\frac{50}{19} \Omega$
C
$\frac{25}{19} \Omega$
D
$\frac{75}{19} \Omega$

Solution

(B) જ્યારે ગેલ્વેનોમીટરને એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે,ત્યારે ગેલ્વેનોમીટરના અવરોધ $G$ સાથે સમાંતરમાં શંટ અવરોધ $S$ જોડવામાં આવે છે.
એમીટરનો અસરકારક અવરોધ $R$ સમાંતર જોડાણના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$\frac{1}{R} = \frac{1}{G} + \frac{1}{S}$
અહીં $G = 50 \Omega$ અને $R = 2.5 \Omega = \frac{5}{2} \Omega$ આપેલ છે.
કિંમતો મૂકતા:
$\frac{1}{2.5} = \frac{1}{50} + \frac{1}{S}$
$\frac{1}{S} = \frac{1}{2.5} - \frac{1}{50}$
$\frac{1}{S} = \frac{20}{50} - \frac{1}{50} = \frac{19}{50}$
તેથી,$S = \frac{50}{19} \Omega$.
291
DifficultMCQ
એક મુવિંગ કોઈલ ગેલ્વેનોમીટરને '$3r$' અવરોધનો શંટ જોડીને $0.04 \,A$ સુધી માપી શકે તેવા એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ '$r$' અવરોધનો શંટ જોડીને $0.08 \,A$ સુધી માપી શકે તેવા એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. જો કોઈ શંટનો ઉપયોગ ન કરવામાં આવે, તો આ ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થઈ શકતો મહત્તમ પ્રવાહ કેટલો હશે ($\,A$ માં)?
A
$0.02$
B
$0.04$
C
$0.08$
D
$0.01$

Solution

(A) ગેલ્વેનોમીટર (અવરોધ $G$ અને પૂર્ણ સ્કેલ ડિફ્લેક્શન પ્રવાહ $I_g$) ને $I$ રેન્જના એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી શંટ અવરોધ $S$ નું સૂત્ર: $S = \frac{I_g G}{I - I_g}$ છે.
પ્રથમ કિસ્સામાં, રેન્જ $I_1 = 0.04 \,A$ છે અને શંટ $S_1 = 3r$ છે. તેથી, $3r = \frac{I_g G}{0.04 - I_g} \quad \dots(1)$.
બીજા કિસ્સામાં, રેન્જ $I_2 = 0.08 \,A$ છે અને શંટ $S_2 = r$ છે. તેથી, $r = \frac{I_g G}{0.08 - I_g} \quad \dots(2)$.
સમીકરણ $(1)$ ને સમીકરણ $(2)$ વડે ભાગતા:
$\frac{3r}{r} = \frac{I_g G}{0.04 - I_g} \times \frac{0.08 - I_g}{I_g G}$
$3 = \frac{0.08 - I_g}{0.04 - I_g}$
$3(0.04 - I_g) = 0.08 - I_g$
$0.12 - 3I_g = 0.08 - I_g$
$0.12 - 0.08 = 3I_g - I_g$
$0.04 = 2I_g$
$I_g = 0.02 \,A$.
આમ, ગેલ્વેનોમીટરમાંથી પસાર થઈ શકતો મહત્તમ પ્રવાહ $0.02 \,A$ છે.
Solution diagram
292
EasyMCQ
જ્યારે મૂવિંગ કોઈલ ગેલ્વેનોમીટરને $X \ \Omega$ ના કોઈલ સાથે શંટ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું આવર્તન અડધું થઈ જાય છે. $X$ અને ગેલ્વેનોમીટરના અવરોધ $G$ વચ્ચેનો સંબંધ શું છે?
A
$2X = G$
B
$4X = G$
C
$X = 2G$
D
$X = G$

Solution

(D) ધારો કે ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતો પ્રારંભિક પ્રવાહ $I$ છે. આવર્તન પ્રવાહના સમપ્રમાણમાં હોવાથી,ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતો નવો પ્રવાહ $I' = I/2$ થશે.
સમાંતર પરિપથમાં પ્રવાહ વિભાજનના સિદ્ધાંત મુજબ,કુલ પ્રવાહ $I_{total}$ એ ગેલ્વેનોમીટર $G$ અને શંટ $X$ વચ્ચે વહેંચાય છે.
ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતો પ્રવાહ $I_G = I/2$ હોવાથી,બાકીનો પ્રવાહ શંટમાંથી વહેશે: $I_X = I_{total} - I_G = I - I/2 = I/2$.
ગેલ્વેનોમીટર અને શંટ સમાંતરમાં હોવાથી,તેમની વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોય છે: $I_G \cdot G = I_X \cdot X$.
કિંમતો મૂકતા: $(I/2) \cdot G = (I/2) \cdot X$.
તેથી,$G = X$ અથવા $X = G$.
293
EasyMCQ
સ્ટ્રે (stray) ચુંબકીય ક્ષેત્ર મૂવિંગ કોઈલ ગેલ્વેનોમીટરના વિચલનને અસર કરતું $\underline{\text{નથી}}$ કારણ કે
A
ગેલ્વેનોમીટરની અંદરનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર શૂન્ય છે.
B
ચુંબકીય ક્ષેત્ર પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્ર જેટલું છે.
C
ગેલ્વેનોમીટરની અંદરનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ખૂબ જ પ્રબળ છે.
D
ગેલ્વેનોમીટરની અંદરનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ખૂબ જ નબળું છે.

Solution

(C) મૂવિંગ કોઈલ ગેલ્વેનોમીટરમાં,કાયમી ચુંબકના અંતર્ગોળ આકારના ધ્રુવ ટુકડાઓનો ઉપયોગ કરીને એક પ્રબળ ત્રિજ્યાવર્તી ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરવામાં આવે છે. આ આંતરિક ચુંબકીય ક્ષેત્ર કોઈપણ બાહ્ય સ્ટ્રે ચુંબકીય ક્ષેત્ર કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધુ પ્રબળ હોય છે. આ ઉચ્ચ તીવ્રતાને કારણે,બાહ્ય સ્ટ્રે ચુંબકીય ક્ષેત્રોની અસર નગણ્ય બની જાય છે,જે સુનિશ્ચિત કરે છે કે કોઈલનું વિચલન ફક્ત તેમાંથી વહેતા વિદ્યુતપ્રવાહ પર જ આધાર રાખે છે.
294
DifficultMCQ
$100 \Omega$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરને પૂર્ણ સ્કેલ વિચલન માટે $10 \mu A$ પ્રવાહની જરૂર પડે છે. જો તેને એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે $1 \Omega$ નો શંટ અવરોધ સમાંતરમાં જોડવામાં આવે, તો પૂર્ણ સ્કેલ વિચલન મેળવવા માટે જરૂરી લઘુત્તમ પ્રવાહ કેટલો હશે ($\text{ mA}$ માં)?
A
$101$
B
$1.01$
C
$11.0$
D
$10.1$

Solution

(B) આપેલ છે: ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $G = 100 \Omega$, શંટ અવરોધ $S = 1 \Omega$, પૂર્ણ સ્કેલ વિચલન પ્રવાહ $I_g = 10 \mu A = 10 \times 10^{-6} A$.
ગેલ્વેનોમીટરને એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે, શંટ અવરોધ $S$ ને સમાંતરમાં જોડવામાં આવે છે.
પૂર્ણ સ્કેલ વિચલન માટે જરૂરી કુલ પ્રવાહ $I$ નું સૂત્ર: $I = I_g \left( \frac{G+S}{S} \right)$.
કિંમતો મૂકતા: $I = 10 \mu A \left( \frac{100 + 1}{1} \right)$.
$I = 10 \mu A \times 101 = 1010 \mu A$.
મિલીએમ્પિયરમાં રૂપાંતર કરતા: $I = 1.01 \text{ mA}$.
295
MediumMCQ
જો કુલ પ્રવાહના માત્ર $2 \%$ જેટલો પ્રવાહ $R$ અવરોધ ધરાવતા એમીટરની કોઈલમાંથી પસાર થતો હોય,તો એમીટરના શંટનો અવરોધ કેટલો હશે?
A
$49 R$
B
$\frac{R}{50}$
C
$\frac{R}{49}$
D
$50 R$

Solution

(C) ધારો કે $I$ એ કુલ પ્રવાહ છે અને $I_g$ એ ગેલ્વેનોમીટર (એમીટર કોઈલ) માંથી પસાર થતો પ્રવાહ છે.
આપેલ છે કે $I_g = 2 \% \text{ of } I = \frac{2}{100} I = \frac{1}{50} I$.
શંટ સર્કિટમાં પ્રવાહ વિભાજનનું સૂત્ર $\frac{I_g}{I} = \frac{S}{S+R}$ છે,જ્યાં $S$ એ શંટ અવરોધ છે અને $R$ એ કોઈલનો અવરોધ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{1}{50} = \frac{S}{S+R}$.
ચોકડી ગુણાકાર કરતા: $S + R = 50S$.
પદોને ગોઠવતા: $R = 50S - S = 49S$.
તેથી,શંટ અવરોધ $S = \frac{R}{49}$ થાય.
296
EasyMCQ
જો ગેલ્વેનોમીટરના કોઈલના આંટાઓની સંખ્યા ઘટાડવામાં આવે,તો ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ:
A
વધી શકે અથવા ઘટી શકે.
B
વધે છે.
C
સમાન રહે છે.
D
ઘટે છે.

Solution

(D) તારનો અવરોધ $R$ એ સૂત્ર $R = \rho \frac{L}{A}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $\rho$ એ અવરોધકતા છે,$L$ એ તારની લંબાઈ છે અને $A$ એ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ છે.
ગેલ્વેનોમીટરની કોઈલ ચોક્કસ લંબાઈના તારમાંથી બનેલી હોવાથી,કુલ લંબાઈ $L$ એ આંટાઓની સંખ્યા $N$ ના સમપ્રમાણમાં હોય છે $(L \propto N)$.
જો આંટાઓની સંખ્યા $N$ ઘટાડવામાં આવે,તો કોઈલમાં વપરાયેલ તારની કુલ લંબાઈ $L$ ઘટે છે.
$R \propto L$ હોવાથી,લંબાઈ $L$ માં ઘટાડો થવાથી ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ $R$ ઘટે છે.
297
MediumMCQ
જ્યારે $200 \Omega$ નો અવરોધ $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટર સાથે શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે તેની રેન્જ $V$ છે. તેની રેન્જ ત્રણ ગણી કરવા માટે,$2000 \Omega$ નો અવરોધ શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે. $G$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે ($Omega$ માં)?
A
$700$
B
$900$
C
$400$
D
$600$

Solution

(A) ધારો કે $I_g$ એ ગેલ્વેનોમીટરનો ફૂલ-સ્કેલ ડિફ્લેક્શન કરંટ છે.
પ્રથમ કિસ્સા માટે,કુલ અવરોધ $(200 + G)$ છે,તેથી વોલ્ટેજ રેન્જ $V = I_g(200 + G)$ છે.
બીજા કિસ્સા માટે,રેન્જ ત્રણ ગણી થાય છે,તેથી $V' = 3V = I_g(2000 + G)$ છે.
બંને સમીકરણોનો ભાગાકાર કરતા: $\frac{3V}{V} = \frac{I_g(2000 + G)}{I_g(200 + G)}$.
$3 = \frac{2000 + G}{200 + G}$.
$3(200 + G) = 2000 + G$.
$600 + 3G = 2000 + G$.
$2G = 1400$.
$G = 700 \Omega$.

Moving Charges and Magnetism — The Moving Coil Galvanometer (Sensitivity) and Ammeter and Voltmeter Conversion · Frequently Asked Questions

1Are these Moving Charges and Magnetism questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.

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 papers from this chapter 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
For Teachers & Institutes

Generate a Moving Charges and Magnetism Exam Paper in 2 Minutes

Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.

First 3 chapters of every subject are free — no payment required.