• facebook
  • twitter
  • whatsapp
  • telegram

 చ‌లించే ఆవేశాలు - అయ‌స్కాంత‌త్వం

ప్ర‌శ్న‌లు - జ‌వాబులు

1. విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న వృత్తాకార వలయ అక్షంపై ఏదైనా బిందువు వద్ద ప్రేరణ అయస్కాంత తీవ్రతకు సమీకరణం రాయండి. దీని ద్వారా కేంద్రకం వద్ద ప్రేరణ అయస్కాంత తీవ్రతను రాబట్టండి.

జ: అక్షంపై ఏదైనా బిందువు వద్ద

2. అనంత పొడవు కలిగి, మధ్య దూరం 1m ఉన్న రెండు సమాంతర తీగల్లో 10A విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్నప్పుడు, వాటి మధ్య ఏకాంక పొడవుపై పనిచేసే బలం ఎంత ?

3. 'q" ఆవేశం ఉన్న కణం v వేగంతో ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రం B లో ప్రయాణిస్తున్న కణంపై పనిచేసే బలమెంత? అది ఎప్పుడు గరిష్ఠం?

జ: F = q v B sin θ లేదా F = q v × B
ఆవేశిత కణం అయస్కాంత క్షేత్ర దిశకు లంబంగా ఉన్న తలంలో ప్రయాణించినప్పుడు బలం గరిష్ఠం
F గరిష్ఠం = q v B.  

 

4. కదిలే తీగచుట్ట గాల్వనా మీటరును అమ్మీటరుగా ఎలా మార్చగలరు ?
జ: కదిలే తీగచుట్ట గాల్వనా మాపకానికి సమాంతరంగా అతి స్వల్ప నిరోధం కలిపినప్పుడు అది అమ్మీటరుగా మారుతుంది.

 

5. కదిలే తీగచుట్ట గాల్వనా మీటరును వోల్టు మీటరుగా ఎలా మార్చగలరు?
జ: కదిలే తీగచుట్ట గాల్వనా మీటరుకు శ్రేణిలో అధిక నిరోధాన్ని కలిపితే అది వోల్టు మీటరుగా మారుతుంది.

 

6. బయోట్-సవర్ట్ నియమాన్ని తెలిపి విశదీకరించండి.
జ: విద్యుత్ ప్రవాహ అల్పాంశం dl వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత ప్రేరణ dB అల్పాంశం నుంచి ఉన్న దూరం r వర్గానికి విలోమానుపాతంలో, అల్పాంశం పొడవు dl కు, i కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

 రేఖా అల్పాంశం dl ఈ రేఖా అల్పాంశం నుంచి బిందువును తాకే స్థాన సదిశల మధ్య కోణపు sin విలువకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
                                 

 

7. భ్రమిస్తున్న ఎలక్ట్రాన్ వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత ద్విధ్రువ భ్రామకానికి సమీకరణాన్ని రాబట్టండి.
జ: r వ్యాసార్ధం, v వేగం మరియు  పౌనఃపున్యం ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ వృత్తాకార కక్ష్యలో పరిభ్రమించేటప్పుడు ఎలక్ట్రాన్ పరిభ్రమణం వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత ద్విధ్రువ భ్రామకం
M = iA కు సమానం


8. తక్షణ, గరిష్ఠ, వర్గమధ్యమ వర్గమూల విద్యుత్‌లను వివరించండి.
జ: ఏకాంతర ప్రవాహాన్ని సైన్ లేదా కొసైన్ ప్రమేయంగా తెలియజేసినప్పుడు ఒక ఆవర్తనంలో చాలా తక్షణ విలువలు ఉంటాయి. ఏదైనా తక్షణ కాలంలో ఉన్న ప్రవాహ సత్వాన్ని తక్షణ ప్రవాహం అంటారు.
                                    i   =   I0 sin
t
గరిష్ఠ విలువ I0:
       ఒక భ్రమణం లేదా ఆవర్తనంలో గరిష్ఠ విలువ కలిగి ఉన్న ఏకాంతర ప్రవాహం విలువను గరిష్ఠ విలువ అంటారు. దీన్ని  I0 తో సూచిస్తారు.
వర్గ మధ్యమ వర్గమూల (rms) విలువ:
       ఒక పూర్తి భ్రమణం లేదా ఆవర్తనంలో తక్షణ ప్రవాహం వర్గాల సరాసరి విలువ వర్గమూలాన్ని rms విలువ అంటారు.

 

9. లెంజ్ నియమాన్ని తెలిపి, ఉదాహరణ ద్వారా వివరించండి.
జ: లెంజ్ నియమం:
         ప్రేరిత విద్యుత్‌చాలక బలదిశ ఎప్పుడూ దాన్ని కలగజేసిన అయస్కాంత క్షేత్ర అభివాహ మార్పును వ్యతిరేకిస్తుంది. ఒక తీగచుట్టను ఒక అయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువం సమీపించడం వల్ల తీగ చుట్టలో ప్రేరిత విద్యుత్ ఉత్పన్నమయ్యే సమయంలో తీగచుట్టలో ప్రేరిత విద్యుత్‌చాలక బలదిశ ఆ తలం ఉత్తర ధ్రువంగా ప్రవర్తించే దిశలో ఉత్పన్నం అవుతుంది.

అంటే ఉత్తరధ్రువం సమీపించినప్పుడు అయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువానికి ఎదురుగా ఉన్న తలం ఉత్తరధ్రువంగా ప్రవర్తిస్తూ దండాయస్కాంత చలనాన్ని వ్యతిరేకిస్తుంది. ఈ నియమం నుంచి ప్రేరిత విద్యుత్‌చాలక బల దిశను తెలుసుకోవచ్చు.
 

10. అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉన్న విద్యుత్ ప్రవాహ వాహక చుట్టపై పనిచేసే టార్క్‌కు సమీకరణం రాబట్టండి. తీగచుట్ట గాల్వనా మీటరు నిర్మాణం పనిచేసే విధానం వివరించండి.
 జ:  

ABCD దీర్ఘచతురస్రాకార విద్యుత్ వలయం యొక్క పొడవు, వెడల్పు l, b. దీనిలో i విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. తీగచుట్టను B  అయస్కాంత ప్రేరణ గల క్షేత్రంలో ప్రవేశపెట్టినప్పుడు  AB, CD భుజాలపై పనిచేసే బలం
ilB sinθ.
AD, BC లపై పనిచేసే బలం ఒకదాన్నొకటి రద్దు చేసుకుంటాయి.
AB, CD లపై పనిచేసే బలం సమానం వ్యతిరేక దిశల్లో ఉండి బలయుగ్మ భ్రామకం పనిచేస్తుంది.

బలయుగ్మ భ్రామకం  =  బలం × బలాల మధ్య లంబదూరం
 ilB × b sinθ
  ilbB sinθ
 iABsinθ.

 niAB sinθ    (  n చుట్ల సంఖ్య)

వలయ తలం B తో 'θ' కోణం చేస్తే
niAB Cosθ
          పటంలో చూపినట్లు పుటాకార ధ్రువాలున్న బలమైన గుర్రపు నాడా అయస్కాంత ధ్రువాల మధ్య విద్యుత్ బంధిత రాగితీగతో ఒక ఫ్రేముపై చుట్టిన దీర్ఘచతురస్రాకార తీగచుట్టను ఒక విమోటన శీర్షం నుంచి ఫాస్ఫర్ బ్రాంజ్ తీగతో వేలాడదీస్తారు. తీగపై ఒక దర్పణం అతికించి ఉంటుంది.
          తీగచుట్ట ద్వారా i విద్యుత్ ప్రవహించినప్పుడు బలయుగ్మ భ్రామకం 


niAB కి సమానం. ఫలితంగా తీగచుట్ట అపవర్తనం చెందుతుంది. ఫాస్ఫర్ బ్రాంజ్ తీగలా పునఃస్థాపక టార్క్ ఏర్పడుతుంది. తీగచుట్ట 'θ' కోణం అపవర్తనం చెంది నిశ్చల స్థితిలోకి వస్తే అప్పుడు అపవర్తన టార్క్ పునఃస్థాపక టార్క్‌కు సమానం. 
అపవర్తన టార్క్   =  niAB
పునఃస్థాపక టార్క్  =  Cθ
Cθ  =  niAB

తీగ చుట్ట అపవర్తనం, విద్యుత్ ప్రవాహానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
 

16. ప్రేరకం, నిరోధకం ఉన్న వలయంలో ప్రేరకంలో ప్రవాహ వృద్ధి, క్షీణతను వర్ణించండి. వివిధ ప్రేరణాల విలువలకు ప్రవాహ వృద్ధి, క్షీణత ఏ విధంగా మారుతుందో చర్చించండి.
జ: ఒక ప్రేరకాన్ని ఒక నిరోధంతో ఘటానికి పటంలో చూపినట్లు సంధానించాలి. తర్వాత స్విచ్ S ను a కు కలిపినప్పుడు వలయంలో కరెంట్ శూన్యం నుంచి గరిష్ఠ విలువ i0 పెరగడం మొదలవుతుంది.
కిర్కాఫ్ వోల్టేజి నియమాన్ని వలయానికి అనువర్తిస్తే 

   దీన్ని సమాకలనం చేసి తగిన విలువలు ప్రతిక్షేపిస్తే ఏదైనాకాలం t వద్ద ప్రవాహం
           
 సెకన్ల వద్ద వలయంలో విద్యుత్ ప్రవాహం i = 0.63iగ్రాఫ్‌పరంగా విద్యుత్ ప్రవాహవృద్ధి పటంలో చూపినట్లు ఉంటుంది.


ప్రవాహక్షీణత :
వలయంలో స్విచ్ S ను b కి కలిపిన వలయం నుంచి బ్యాటరీ తొలగించినట్లవుతుంది. ఇప్పుడు కిర్కాఫ్ వలయ నియమం ప్రకారం 
 


  దీన్ని సమాకలనం చేసి సాధిస్తే   వస్తుంది.
ఈ సమీకరణం కాలం పెరిగే కొద్దీ విద్యుత్ ప్రవాహంలో తరుగుదలను సూచిస్తుంది.

17. కండెన్సర్, నిరోధకం ఉన్న వలయంలో ఆవేశవృద్ధి, క్షీణతను వర్ణించి కాలస్థిరాంకాన్ని నిర్వచించండి.
పటంలో చూపినట్లు వలయాన్ని ఏర్పరచాలి. కీ k ని a కు తాకిస్తే కెపాసిటర్ నెమ్మదిగా ఆవేశం పొందుతుంది. వలయానికి కిర్కాఫ్ రెండో నియమాన్ని అనువర్తిస్తే


RC ని కెపాసిటర్ కాల స్థిరాంకం అంటారు.
కాలం పెరిగే కొద్దీ ఆవేశం ఎలా పెరుగుతుందో పటంలో ఉంది.


ఆవేశ క్షీణత :
వలయంలో కీ k ని b కి కలిపితే కెపాసిటర్ నిర్ణీత రేటులో ఉత్సర్గం పొందుతుంది. ఇప్పుడు వలయానికి కిర్కాఫ్ రెండో నియమం ప్రకారం

Posted Date : 22-07-2021

గమనిక : ప్రతిభ.ఈనాడు.నెట్‌లో కనిపించే వ్యాపార ప్రకటనలు వివిధ దేశాల్లోని వ్యాపారులు, సంస్థల నుంచి వస్తాయి. మరి కొన్ని ప్రకటనలు పాఠకుల అభిరుచి మేరకు కృత్రిమ మేధస్సు సాంకేతికత సాయంతో ప్రదర్శితమవుతుంటాయి. ఆ ప్రకటనల్లోని ఉత్పత్తులను లేదా సేవలను పాఠకులు స్వయంగా విచారించుకొని, జాగ్రత్తగా పరిశీలించి కొనుక్కోవాలి లేదా వినియోగించుకోవాలి. వాటి నాణ్యత లేదా లోపాలతో ఈనాడు యాజమాన్యానికి ఎలాంటి సంబంధం లేదు. ఈ విషయంలో ఉత్తర ప్రత్యుత్తరాలకు, ఈ-మెయిల్స్ కి, ఇంకా ఇతర రూపాల్లో సమాచార మార్పిడికి తావు లేదు. ఫిర్యాదులు స్వీకరించడం కుదరదు. పాఠకులు గమనించి, సహకరించాలని మనవి.

ప్రత్యేక కథనాలు

మరిన్ని

విద్యా ఉద్యోగ సమాచారం

మరిన్ని
 

లేటెస్ట్ నోటిఫికేష‌న్స్‌