1. విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుస్తుందని ప్రయోగ పూర్వకంగా ఎలా సరిచూస్తారో తెలపండి.    (AS 3) 4 మార్కులు
జ: కావాల్సిన వస్తువులు: రాగి తీగ, 3 ఓల్టుల బ్యాటరీ, స్విచ్, థర్మాకోల్ షీట్, కర్ర ముక్కలు, దండాయస్కాంతం, దిక్సూచి.

* పటంలో చూపిన విధంగా ఒక థర్మాకోల్ షీటుపై 1 సెం.మీ. ఎత్తున్న పైఅంచు వద్ద చీలిక ఉండే రెండు సన్నని కర్ర ముక్కలను అమర్చాలి.
* కర్రముక్కల చీలికల ద్వారా 24 గేజ్ రాగి తీగను పంపి వలయాన్ని ఏర్పరచాలి.
* పటంలో చూపినట్లు ఈ వలయంలో 3 ఓల్టుల బ్యాటరీ, స్విచ్, రాగి తీగను శ్రేణిలో కలపాలి.
* ఇలా అమర్చిన తీగ కింద అయస్కాంత దిక్సూచిని ఉంచి ఒక దండాయస్కాంతాన్ని దిక్సూచి దగ్గరకు తీసుకురావాలి. దండాయస్కాంతం ప్రభావం వల్ల దిక్సూచిలో సూచిక కదిలింది.
* దండాయస్కాంతాన్ని ఈ అమరికకు చాలా దూరంలో ఉంచి, స్విచ్ సహయంతో వలయంలో విద్యుత్‌ను ప్రవహింపజేయాలి.
* దిక్సూచిలో సూచీ కదలడాన్ని పరిశీలించవచ్చు.
* దిక్సూచికి దగ్గరలో దండాయస్కాంతం లేనప్పటికీ సూచిక కదలడానికి గల కారణం తీగలో అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడటమే అని తెలుస్తుంది.
* విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న రాగి తీగలో అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుందని నిరూపితమైంది.

 

2. ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమాన్ని ప్రయోగ పూర్వకంగా ఎలా సరిచూస్తారో తెలపండి.  (AS 3) 4 మార్కులు

* పై పటంలో చూపినట్లు ఒక తీగచుట్ట రెండు చివరలను సునిశితమైన అమ్మీటరు లేదా గాల్వనోమీటరుకు కలపాలి.
* ఇక్కడ ఎలాంటి విద్యుచ్ఛాలక బలం లేకపోవడం వల్ల సాధారణంగా మనం గాల్వానోమీటరు సూచికలో ఎలాంటి కదలికలను ఊహించం.
* ఒక దండాయస్కాంతాన్ని (ఉత్తర ధ్రువాన్ని తీగచుట్టకు అభిముఖంగా ఉండేలా) తీగ చుట్టవైపు తీసుకువస్తే గాల్వనోమీటరు సూచికలో అపవర్తనం ఏర్పడుతుంది. దీని ద్వారా తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడిందని తెలుస్తుంది.
* దండాయస్కాంతం స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు గాల్వనోమీటరు సూచికలో ఎలాంటి అపవర్తనం ఉండదు.
* అయస్కాంతాన్ని తీగచుట్ట నుంచి దూరంగా జరిపినప్పుడు గాల్వాలోమీటరు సూచికలో కదలికను గమనిస్తాం. కానీ ఈసారి సూచిక కదలిక వ్యతిరేక దిశలో ఏర్పడినట్లు గమనిస్తాం. అంటే తీగచుట్టలో ఇంతకుముందు ఏర్పడిన దిశకు వ్యతిరేక దిశలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడుతుంది.
* ఇక్కడ అయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువానికి బదులు దక్షిణ ధ్రువాన్ని ఉపయోగిస్తే ప్రయోగం పై విధంగానే జరుగుతుంది. కానీ గాల్వనోమీటరు సూచికలో అపవర్తనాలు పై సందర్భంలో చూపిన దిశలకు వ్యతిరేక దిశల్లో ఉంటాయి.
* ఈ ప్రయోగాన్ని మరిన్నిసార్లు పునరావృతం చేస్తే తీగచుట్ట, అయస్కాంతాల మధ్య సాపేక్ష చలనం వల్ల తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడుతుంది.
* తీగచుట్టలో అయస్కాంత అభివాహాన్ని నిరంతరంగా మారుస్తూ ఉంటే ఆ తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడుతుంది. దీన్నే ఫారడే నియమానికి ఒక రూపమని చెప్పవచ్చు.

 

3. సరళరేఖలా ఉన్న విద్యుత్ ప్రవాహ తీగ వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ప్రయోగ పూర్వకంగా ఎలా సరిచూస్తారు? అయస్కాంత బలరేఖల దిశను ఏవిధంగా గుర్తిస్తారు?    (AS 3) 4 మార్కులు
జ: కావాల్సిన వస్తువులు: వాహక తీగ, స్విచ్, బ్యాటరీ, స్టాండు, అయస్కాంత దిక్సూచీలు - 10, చెక్క ముక్క.
         
విధానం:
* ఒక చెక్క ముక్కను తీసుకుని పటంలో చూపిన విధంగా దానికి రంధ్రం చేయాలి. ఈ చెక్క ముక్కను ఒక పెద్ద బల్లపై ఉంచి దానిపై పటంలో చూపిన విధంగా రిటార్డు స్టాండు అమర్చాలి.
* రిటార్టు స్టాండ్ క్లాంప్ ద్వారా పోయే 24 గేజ్ రాగి తీగను నిలువుగా అమర్చాలి. ఈ తీగకు రిటార్డు స్టాండు ఇతర భాగాలు తగలకుండా జాగ్రత్త వహించాలి.
* తీగ రెండు చివరలను స్విచ్ సహాయంతో 3 లేదా 9 ఓల్టుల బ్యాటరీకి కలపాలి.
* చెక్కముక్కకు ఉండే రంధ్రాన్ని కేంద్రంగా తీసుకుని గీసిన ఒక వృత్తంపై 6 నుంచి 10 అయస్కాంత దిక్సూచీలను అమర్చి, స్విచ్ ఆన్ చేసి వలయంలో విద్యుత్‌ను ప్రవహింపజేయాలి.
* సూచీలన్నీ వృత్త స్పర్శరేఖ దిశలను సూచిస్తూ నిలకడలోకి రావడాన్ని గమనిస్తాం. తీగ చుట్టూ ఉన్న అయస్కాంత బలరేఖ వృత్తాకారంలో ఉంటుంది.
* దీని నుంచి విద్యుత్ ప్రవాహం ఉండే సరళరేఖ లాంటి తీగ వల్ల బలరేఖలు పటంలో చూపినట్లు ఏర్పడటం గమనిస్తాం.
* వాహకపు తీగలో నిటారుగా పైవైపు విద్యుత్ ప్రవహిస్తుందని ఊహిస్తే అయస్కాంత బలరేఖలు అపసవ్య దిశలో ఏర్పడతాయి. అదే విధంగా విద్యుత్ ప్రవాహం వాహకపు తీగలో నిటారుగా పై నుంచి కిందికి ఉందని ఊహిస్తే పటంలో చూపినట్లు బలరేఖలు సవ్యదిశలో ఏర్పడతాయి.
* కుడి చేతి బొటన వేలు నిబంధన ద్వారా బలరేఖల దిశను సులభంగా గుర్తించవచ్చు. పటంలో చూపినట్లు కుడి చేతి బొటన వేలు దిశలో విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ ఉండేలా విద్యుత్ ప్రవహించే తీగను కుడిచేతిలో పట్టుకున్నట్లు భావిస్తే తీగ చుట్టూ ఉన్న మిగతా వేళ్లు అయస్కాంత క్షేత్ర దిశను సూచిస్తాయి.

 

4. దండాయస్కాంతం వల్ల ఏర్పడే బలరేఖలు, సోలినాయిడ్ వల్ల ఏర్పడే బలరేఖలను సూచించే పటాలను గీసి పోల్చండి.   (AS 1), (AS 5) 4 మార్కులు 
    

దండాయస్కాంతం వల్ల ఏర్పడే బలరేఖలు, సోలినాయిడ్ వల్ల ఏర్పడే బలరేఖల మధ్య పోలికలు:

దండాయస్కాంతం వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత బలరేఖలు	సోలినాయిడ్ వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత బలరేఖలు
1. బ‌ల‌రేఖ‌లు ఊహాత్మక‌మైన‌వి.	1. ఇవి కూడా ఊహాత్మక‌మైన‌వే.
2. వీటి దిశ‌లు దండాయ‌స్కాంతానికి బ‌య‌ట ఉత్తర ధ్రువం నుంచి ద‌క్షిణ ధ్రువం వైపు ఉంటాయి.	2. వీటి దిశ‌లు కూడా సోలినాయిడ్‌కు బ‌య‌ట ఉత్తర ధ్రువం నుంచి ద‌క్షిణ ధ్రువం వైపు ఉంటాయి.
3. దండాయ‌స్కాంతంలో వీటి దిశ ద‌క్షిణ  ధ్రువం నుంచి ఉత్తర ధ్రువం వైపు ఉంటుంది.	3. సోలినాయిడ్ లోప‌ల అయ‌స్కాంత బ‌ల‌రేఖ‌ల దిశ ద‌క్షిణ ధ్రువం నుంచి ఉత్తర ధ్రువం వైపు ఉంటుంది.
4. ఇవి సంవృత వ‌ల‌యాలు.	4. ఇవి కూడా సంవృత వ‌ల‌యాలే.
5. ఇవి ఏక‌రీతిగా లేని క్షేత్రం.	5. ఇవి కూడా ఏక‌రీతిగా లేని క్షేత్రమే.

 

 5. అయస్కాంత బలరేఖలు సంవృత వలయాల్లా ఉంటాయని ప్రయోగ పూర్వకంగా ఎలా సరిచూస్తారు? (AS 3) 4 మార్కులు
జ: ఉద్దేశం: అయస్కాంత బలరేఖలు సంవృత వలయాలు అని చూపడం.
పరికరాలు: ఒక చదునైన బల్ల, తెల్లని కాగితం, దండాయస్కాంతం, అయస్కాంత సూచి.
                            
విధానం:
* ఒక తెల్లని కాగితాన్ని బల్లపై ఉంచాలి. ఆ కాగితం మధ్యలో ఒక అయస్కాంత దిక్సూచిని ఉంచి, సూచిక రెండు కొనలను సూచించే రెండు బిందువులను గుర్తించాలి.
* ఇప్పుడు ఆ దిక్సూచిని తీసి, గుర్తించిన రెండు బిందువులను కలుపుతూ ఒక సరళరేఖ గీయాలి. అవి ఉత్తర - దక్షిణ దిక్కులను సూచిస్తాయి. ఆ రేఖపై ఒక దండాయస్కాంతాన్ని, దాని ఉత్తర ధ్రువం భూమి ఉత్తర దిక్కువైపు సూచించేలా అమర్చాలి.

* ఇప్పుడు దండాయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువానికి దగ్గరగా అయస్కాంత దిక్సూచిని ఉంచాలి. సూచిక నిలకడగా ఉన్న తర్వాత దాని ఉత్తర దిశను సూచించే విధంగా కాగితంపై ఒక బిందువును గుర్తించాలి. దిక్సూచిని అక్కడి నుంచి తీసి గుర్తించిన బిందువు వద్ద ఉంచాలి. సూచిక మరో దిశను సూచిస్తుంది.
* మళ్లీ సూచిక ఉత్తర దిశను సూచించే విధంగా వేరొక బిందువును గుర్తించాలి. ఇదే విధంగా దిక్సూచి దండాయస్కాంత దక్షిణ ధ్రువానికి చేరే వరకు చేయాలి.
* ఇప్పుడు దండాయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువం నుంచి దక్షిణ ధ్రువం వరకు గుర్తించిన బిందువులన్నీ కలపాలి. అలా కలపగా ఒక వక్రరేఖ ఏర్పడుతుంది.
* ఇప్పుడు దండాయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువం వద్ద మరో బిందువును ఎంచుకోవాలి. ఈ విధంగా దండాయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువం వద్ద వివిధ బిందువులతో ఆరంభించి పైన చెప్పిన విధంగా రేఖలు గీయాలి. పటంలో చూపిన విధంగా అనేక వక్రాలు ఏర్పడటం గుర్తించవచ్చు.

6. పటంలో చూపిన విధంగా ఒక వృత్తాకార తీగచుట్టను వేలాడదీశారు. ఒక దండాయస్కాంతాన్ని తీగచుట్ట 
తలానికి లంబంగా, తీగ చుట్ట వైపు దాని ఉత్తర ధ్రువం కదిలిస్తున్నారు.

                               
ఎ) తీగచుట్ట ద్వారా వెళ్లే అభివాహంలో మార్పు ఏ విధంగా ఉంటుంది?
బి) తీగచుట్టలో ప్రేరితమయ్యే విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ దండాయస్కాంత పరంగా ఏ దిశలో ఉంటుందో తెలపండి?
సి) తీగచుట్ట తలం వద్ద దండాయస్కాంతం వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రం, ప్రేరిత విద్యుత్ వల్ల ఏర్పడే 
అయస్కాంత క్షేత్రాలను చూపే పటాన్ని గీయండి.
డి) ప్రేరిత విద్యుత్‌కు కారణాన్ని వివరించండి. (AS 1), (AS 4) 4 మార్కులు
జ: ఎ) దండాయస్కాంతం తీగచుట్ట వైపు కదులుతున్నప్పుడు తీగచుట్ట ద్వారా వెళ్లే అభివాహం పెరుగుతుంది.
బి) దండాయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువాన్ని తీగచుట్టకు అభిముఖంగా (లంబంగా) ఉండే విధంగా తీగచుట్ట వైపునకు కదిపితే, తీగచుట్టలో ఏర్పడే ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ, దండాయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువంతో పోల్చినప్పుడు అపసవ్య దిశలో ఉంటుంది.
సి) తిన్నని గీతలు - దండాయస్కాంతం వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రం చుక్కల గీతలు - ప్రేరిత విద్యుత్ వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రం.
డి) విద్యుదయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణ

 

7. ఏ పరికరం విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మారుస్తుంది? అది పని చేసే విధానాన్ని వివరించండి. (AS 1) 4 మార్కులు
జ: విద్యుత్ మోటార్‌లో విద్యుత్ శక్తి యాంత్రిక శక్తిగా మారుతుంది.
పనిచేసే సూత్రం: విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగచుట్టను ఏకరీతి (సమ) అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచినప్పుడు అది అవిచ్ఛిన్నంగా భ్రమణం చేస్తుంటుంది.

* ఒక దీర్ఘచతురస్రాకార తీగచుట్ట ABCDను సమ అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచాలి.
* ఇప్పుడు విద్యుత్ వలయాన్ని స్విచ్ ఆన్ చేసి దీర్ఘచతురాస్రాకార తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవహించేలా చూడాలి.
* ఫ్లెమింగ్ కుడి చేతి నిబంధన ప్రకారం
a) CB, BAలు అయస్కాంత క్షేత్ర దిశకు సమాంతరంగా ఉండటం వల్ల ఆ భుజాలపై ఎలాంటి బలం పనిచేయదు.
b) AB వద్ద అయస్కాంత బలం అయస్కాంత బలరేఖలకు లంబంగా లోపలి వైపు పనిచేయగా, CD వద్ద బయటకు పనిచేస్తుంది.
* తీగచుట్ట మొదటి సగం భ్రమణం తర్వాత దానిలోని విద్యుత్ ప్రవాహ దిశను వ్యతిరేక దిశలోకి మార్చినట్లయితే తీగచుట్ట నిరంతరంగా ఒకే దిశలో ఆగకుండా తిరుగుతుంది.
* అంటే ప్రతి అర్ధ భ్రమణం తర్వాత తీగచుట్టలోని విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ ముందున్న దిశకు వ్యతిరేక దిశలో ఉంటే తీగచుట్ట ఒకే దిశలో భ్రమణం చేస్తూ ఉంటుంది.
* B₁, B₂ అనే రెండు బ్రష్‌లను బ్యాటరీకి కలపాలి. తీగచుట్ట రెండు చివరలు దాంతోపాటు తిరిగే C₁, C₂ అనే స్లిప్ రింగులకు కలిపి ఉంటాయి.
* ప్రారంభంలో C₁ అనే స్లిప్ రింగ్ B₁ను; C₂ స్లిప్ రింగ్‌ను B₂ను తాకుతూ ఉంటాయి.
* ఒక అర్ధ భ్రమణం తర్వాత బ్రష్‌లను తాకే స్లిప్ రింగుల స్థానాలు పరస్పరం మారడం వల్ల తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ వ్యతిరేక దిశలోకి మారుతుంది. ఇది ప్రతి అర్ధ భ్రమణానికి పునరావృతమవుతూ ఉంటుంది. అందువల్ల తీగచుట్ట భ్రమణ దిశ ఎల్లప్పుడూ ఒకే దిశలో ఉంటుంది. ఇదే విద్యుత్ మోటార్‌లో ఇమిడి ఉన్న సూత్రం.

 

 

8. ఎలక్ట్రిక్ మోటార్ పటం గీసి, భాగాలను గుర్తించండి. (AS 5) 4 మార్కులు
జ:
          

 

9. AC జనరేటర్ పటం గీసి, భాగాలను గుర్తించండి. (AS5) 4 మార్కులు

 

10. వలయాకార తీగచుట్ట వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ప్రయోగపూర్వకంగా ఎలా సరిచూస్తారు? (AS 3) 4 మార్కులు
జ: ఉద్దేశం: వలయాకార తీగచుట్ట వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని పరిశీలించడం.
పరికరాలు: చెక్కపీట, తెల్లకాగితం, రాగి తీగ, బ్యాటరీ, దిక్సూచి.
నిర్వహణ విధానం:
                               
* ఒక పలుచని చెక్కముక్కను తీసుకుని దానిపై తెల్లని కాగితాన్ని అంటించాలి. దానిపై రెండు రంధ్రాలను చేయాలి. ఆ రంధ్రాల ద్వారా విద్యుత్ బంధక పొర ఉన్న 24 గేజ్ రాగి తీగను నాలుగైదు చుట్లు చుట్టాలి.
* తీగచుట్ట చివరలను స్విచ్ సహాయంతో బ్యాటరీకి కలిపి వలయంలో విద్యుత్ ప్రవహింపజేయాలి.
* తీగచుట్ట మధ్యలో చెక్కముక్కపై అయస్కాంత దిక్సూచిని ఉంచాలి.
* సూచిక నిలకడగా ఉన్నప్పుడు దాని దిశను తెలిపే విధంగా రెండు బిందువులను కాగితంపై గుర్తించాలి. ఆ బిందువుల్లో ఏదో ఒకదానిపై దిక్సూచిని ఉంచి సూచిక దిశను మళ్లీ గుర్తించాలి. ఇలా చెక్క ముక్క అంచు వరకు బిందువులను గుర్తించాలి.
* ఇదే విధంగా దిక్సూచి మొదటి స్థానం నుంచి తీగ చుట్ట రెండో వైపు కూడా బిందువులను గుర్తించాలి. అన్ని బిందువులను కలుపుతూ రేఖను గీస్తే తీగచుట్ట అయస్కాంత బలరేఖను పొందగలుగుతాం.
* రెండు రంధ్రాలకు మధ్యలో ఉండే వేర్వేరు బిందువులను ప్రారంభించి ఇదే పద్ధతిని కొనసాగించాలి.
* ప్రతిసారి ఏర్పడిన బిందువులను కలుపుతూ రేఖలను గీస్తే తీగచుట్ట అయస్కాంత బలరేఖలను పొందవచ్చు.
పరిశీలనలు: తీగచుట్ట అయస్కాంత బలరేఖల అమరికను మనం గమనించవచ్చు.

11.
 
పటంలో చూపిన విధంగా ఒక చిన్న అయస్కాంతం (M)ను లోహపు రింగు ద్వారా 
వచ్చేలా చేశామనుకుందాం.
i) అయస్కాంత చలన ఫలితంగా లోహపు రింగులో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ ఎలా ఉంటుందో వివరించండి.
ii) దండాయస్కాంతం రింగు వద్దకు సమీపించేటప్పుడు, దాని నుంచి దూరంగా కదిలేటప్పుడు తీగచుట్టలో ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలంలో మార్పు ఎలా ఉంటుంది?
iii) దండాయస్కాంతం ధ్రువాలను తారుమారు చేసి వదిలినప్పుడు ఏఏ మార్పులను గమనిస్తారు?
జ: * అయస్కాంత చలన ఫలితంగా లోహపు రింగులో ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహదిశ వ్యతిరేక దిశలో ఉంటుంది. దీనికి కారణం ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలమే.
* దండాయస్కాంతం రింగును సమీపించేటప్పుడు, దాని నుంచి దూరంగా కదిలేటప్పుడు అయస్కాంత త్వరణంలో ఎలాంటి మార్పూ రాదు.
* దండాయస్కాంత ధ్రువాలను తారుమారు చేసి వదిలినప్పుడు యాంత్రిక శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడానికి తీగచుట్ట అయస్కాంత కదలికలను తగ్గిస్తుంది.

12. 

పటంలో చూపిన విధంగా దండాయస్కాంతాన్ని తీగచుట్ట వైపు కదుపుతుంటే తీగచుట్టలో 
ప్రేరిత విద్యుత్ జనిస్తుంది.
a) ఆ ప్రేరిత విద్యుత్ దిశ ఎలా ఉంటుంది?
b) తీగచుట్ట వద్ద దండాయస్కాంతం వల్ల ఉండే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని,
ప్రేరిత విద్యుత్ వల్ల వచ్చే అయస్కాంత క్షేత్ర దిశలను గీయండి.  (AS 1) (AS 4) 2 మార్కులు
జ: a) ప్రేరిత విద్యుత్ ప్రవాహ దిశ దండాయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువంతో పోల్చినప్పుడు అపనవ్య దిశలో ఉంటుంది.
     

 

13. సోలినాయిడ్ వల్ల ఏర్పడే విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని కనుక్కోవడానికి, ఒక చెక్కపీటపై రాగి తీగతో సోలినాయిడ్‌ను ఏర్పాటు చేసే విధానాన్ని తెలపండి.  (AS 3) 2 మార్కులు

* ఒక చెక్కపీటను తీసుకుని దానికి తెల్ల కాగితాన్ని అంటించాలి. పటంలో చూపిన విధంగా దాని ఉపరితలంపై సమాన దూరంలో రంధ్రాలు చేయాలి.
* ఆ రంధ్రాల ద్వారా పటంలో చూపినట్లు రాగి తీగను పంపాలి. ఇది తీగచుట్టలా ఉంటుంది.
* తీగచుట్ట చివరలను స్విచ్, బ్యాటరీలతో వలయంలో శ్రేణిలో కలపాలి. స్విచ్ వేయగానే తీగ ద్వారా విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది.
* అప్పుడు తీగ చుట్టూ కొంత ఇనుప రజను చల్లాలి. మెల్లగా చెక్క పీటను తట్టాలి. ఇనుప రజను ఒక క్రమ పద్ధతిలో అమరుతుంది.

 

14. ఫారడే నియమాన్ని నిజ జీవితంలో ఎక్కడెక్కడ వినియోగిస్తున్నాం?
                         (లేదా)
నిత్య జీవితంలో విద్యుదయస్కాంత అనువర్తనాలను కొన్నింటిని తెలపండి.   (AS 6) 2 మార్కులు
జ:* ఫారడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమం అనేది విద్యుత్ ఉత్పత్తి, సరఫరాల్లో చాలా ఉపయోగకరమైంది. ఈ నియమాన్ని A.C. జనరేటర్స్, మోటార్లు, స్వీయ ప్రేరణ, అన్యోన్య ప్రేరణ, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లలో ఉపయోగిస్తారు.
* దేవాలయాలు, ముఖ్యమైన ప్రదేశాల్లో సెక్యూరిటీ చెకింగ్ కోసం ఏర్పాటు చేసే అలారమ్‌లలో; టేప్ రికార్డర్‌లో పాటలు వినడానికి లేదా రికార్డు చేయడానికి వాడే టేప్‌లలో; ఏటీఎం కార్డులో ఉండే అయస్కాంత పట్టీని స్కానర్‌లో స్వైప్ చేయడానికి; ఇండక్షన్ స్టవ్‌లలో ఈ నియమాన్ని ఉపయోగిస్తారు.

15. ఒక పొడవైన స్తూపాకార కాపర్ గొట్టాన్ని తీసుకోండి. దాన్ని క్షితిజానికి లంబంగా ఉండేలా పట్టుకోండి. 
ఒక రాయిని, దండాయస్కాంతాన్ని పటంలో చూపిన విధంగా మొదటిదాన్ని (రాయికి) గొట్టం బయట, 
అయస్కాంతాన్ని గొట్టం ద్వారా చలించేలా రెండింటిని జారవిడిచారు. రెండింటిలో ఏది త్వరగా భూఉపరితలాన్ని 
తాకుతుంది? ఎందుకో ఊహించి చెప్పండి. సహేతుకమైన కారణాలు ఇవ్వండి. (AS 2) 2 మార్కులు

జ: * ముందుగా రాయి భూమిని చేరుతుంది.
* రాగి గొట్టం ద్వారా దండాయస్కాంతం ప్రయాణించేటప్పుడు విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ ఏర్పడుతుంది. ఇది అయస్కాంత చలనాన్ని నిరోధిస్తుంది.
* ఇక్కడ లెంజ్ నియమాన్ని పాటిస్తోంది.

16. పటంలో చూపిన విధంగా ఒక స్ప్రింగ్‌ను వేలాడదీశారు. స్ప్రింగ్ రెండు చివరల మధ్య పటంలో చూపిన 
విధంగా బ్యాటరీ స్విచ్‌లను కలిపారు. స్విచ్‌ను మూసినప్పుడు ఏం జరుగుతుందో ఊహించండి. (AS 2) 2 మార్కులు

జ: * స్ప్రింగులో అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖలు ఏర్పడతాయి.
* ఇది సోలినాయిడ్‌ను పోలి ఉంది.
* సోలినాయిడ్ దండాయస్కాంతంగా ప్రవర్తిస్తుంది.

17. టేప్ రికార్డర్ ధ్వనిని ఎలా పునరుత్పాదన చేస్తుంది? (AS 1) (AS 6) 2 మార్కులు
జ: * టేప్ రికార్డర్ విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమంపై ఆధారపడి పనిచేస్తుంది.
* దీనిలో ఉపయోగించే క్యాసెట్‌లో పలుచని ప్లాస్టిక్ టేప్ ఉంటుంది. ఈ టేప్‌పై ఐరన్ ఆక్సైడ్ పూత ఉంటుంది.
* ఈ టేప్‌పై వివిధ ప్రదేశాలు వివిధ తీవ్రతలతో అయస్కాంతీకృతమై ఉంటాయి.
* టేప్‌రికార్డర్‌లో ఉండే చిన్న తీగచుట్టను ఈ టేప్ తాకుతూ, కదులుతూ ఉన్నప్పుడు దాని అయస్కాంత క్షేత్రంలో కలిగే మార్పుల వల్ల ఆ చిన్న తీగచుట్టలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడుతుంది.
* ఈ విద్యుత్ ప్రవాహం ధ్వనిగా మార్పు చెంది స్పీకర్ ద్వారా బయటకు వస్తుంది.

 

18. ఇండక్షన్ స్టవ్ పనిచేసే విధానాన్ని వివరించండి.  (AS 1) (AS 6) 2 మార్కులు
జ: * ఇండక్షన్ స్టవ్ విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమంపై ఆధారపడి పనిచేస్తుంది.
* స్టవ్ ఉపరితలం కింద దాన్ని ఆనుకుని ఒక లోహపు చుట్ట ఉంటుంది. దీనిలో తిది విద్యుత్‌ను ప్రవహింపజేస్తే దాని చుట్టూ అయస్కాంత క్షేత్రం ఏర్పడుతుంది.
* ఒక లోహపు పాత్రలో నీరు పోసి స్టవ్‌పై ఉంచితే దాని అడుగు భాగంలో ఉండే అయస్కాంత క్షేత్రం పాత్ర అడుగు భాగాన్ని దాటడం వల్ల పాత్రపై విద్యుచ్ఛాలక బలం ప్రేరేపితమవుతుంది.
* పాత్ర లోహంతో తయారైంది కావడం వల్ల ప్రేరిత విద్యుచ్ఛాలక బలం పాత్రలో ప్రేరిత విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
* పాత్రకు నియమిత నిరోధం ఉండటం వల్ల ప్రవహిస్తున్న విద్యుత్ వల్ల ఉష్ణం జనించి ఆ ఉష్ణం నీటికి అందుతుంది.

19. సోలినాయిడ్ రెండు ఉపయోగాలను తెలపండి.  (AS 6) ఒక మార్కు
జ: విద్యుత్ గంట, ఫ్యాన్‌లు, మోటర్లలో ఉపయోగిస్తారు.

20. పటంలో చూపిన దండాయస్కాంతంలో ధ్రువాలను గుర్తించండి.   (AS 5) ఒక మార్కు

 

21. పటంలో చూపిన దండాయస్కాంతంలో ధ్రువాలను గుర్తించండి.

22. AC జనరేటర్‌ను DC జనరేటర్‌గా మార్చాలంటే ఎలాంటి మార్పులు చేయాలి?   (AS 1) ఒక మార్కు
జ: AC జనరేటర్‌లో స్లిప్ రింగులకు బదులుగా అర్ధ అంగుళీయ లోహ పట్టీలను ఒక్కొక్కటి చొప్పున తీగచుట్ట రెండు చివరలలో కలిపితే AC జనరేటర్ DC జనరేటర్‌గా పనిచేస్తూ DCని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
 

అతి స్వల్ప స‌మాధాన ప్రశ్నలు

1. విద్యుత్ ప్రవాహం వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంతత్వంతో పనిచేసే ఉపకరణాలు ఏవి?  (AS6) ఒక మార్కు
జ: విద్యుత్ మోటార్లు.

2. కదిలే అయస్కాంతాల వల్ల ఏర్పడ్డ విద్యుత్ ఫలితాలతో పనిచేసే ఉపకరణాలు ఏవి? (AS6) ఒక మార్కు
జ: జనరేటర్లు

3. ఆయిర్‌స్టెడ్ ప్రయోగ నిర్వహణకు కావాల్సిన ఉపకరణాల జాబితాను తెలపండి. (AS3) ఒక మార్కు
జ: థర్మాకోల్ షీట్, కర్ర ముక్కలు, రాగి తీగ, 3 ఓల్టుల బ్యాటరీ, స్విచ్, అయస్కాంత దిక్సూచి.

4. ఆయిర్‌స్టెడ్ ప్రయోగంలో మీ పరిశీలనలను తెలపండి. (AS3) ఒక మార్కు
జ: i) దిక్సూచిలో అయస్కాంత సూచిక కదలికలను గమనిస్తారు.
   ii) విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న రాగి తీగ అయస్కాంతంలా వ్యవహరిస్తుంది.

5. ఆయిర్‌స్టెడ్ ప్రయోగంలో రాగి తీగకు బదులుగా ఇనుప తీగను వాడితే ఏం జరుగుతుందో ఊహించండి.  (AS2) ఒక మార్కు
జ: విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న ఇనుప తీగ అయస్కాంతంలా వ్యవహరిస్తుంది.

6. ఆయిర్‌స్టెడ్ ప్రయోగంలో రాగి తీగకు బదులుగా నైలాన్ దారాన్ని వాడితే ఏం జరుగుతుందో ఊహించండి.  (AS2) ఒక మార్కు
జ: నైలాన్ దారం అయస్కాంతంలా వ్యవహరించదు. దీనికి కారణం దాని ద్వారా విద్యుత్ ప్రసారం జరగదు.
 

7. ఒక పదార్థం మరో పదార్థంతో భౌతికమైన స్పర్శా సంబంధం లేనప్పటికీ దానిపై బలాన్ని ప్రయోగించే సందర్భంలో ఏర్పడే క్షేత్రానికి ఉదాహరణ ఇవ్వండి. (AS1) ఒక మార్కు
జ: అయస్కాంత క్షేత్రం

8. అయస్కాంత క్షేత్రం త్రిమితీయమైందని నిరూపించడానికి ప్రయోగ పూర్వకంగా ఎలా సరిచూస్తారు? (AS3) 2 మార్కులు
జ: i) ఒక దండాయస్కాంతాన్ని తీసుకోండి.
   ii) ఒక అయస్కాంత దిక్సూచిని దండాయస్కాంతం చుట్టూ (క్షేత్రం లోపల) అన్ని వైపులా కుడి, ఎడమ;
       పైవైపు, కింది వైపు ఉంచి దిక్సూచిలోని అయస్కాంత సూచీలో కదలికలను గమనించాలి.
  iii) అయస్కాంత సూచికలో కదలికలను అన్ని దిక్కుల్లో గమనిస్తారు.
  iv) కాబట్టి అయస్కాంత క్షేత్రం త్రిమితీయమైందని నిర్ధారణ అయ్యింది.

9. అయస్కాంత క్షేత్ర బల రేఖలను సూచించే చిత్రాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు
జ:
             

 

10. అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏకరీతిగా లేని క్షేత్రం అంటారు. కారణాలు తెలపండి. (AS1) ఒక మార్కు
జ: అయస్కాంత క్షేత్రంలోని వివిధ బిందువుల వద్ద క్షేత్ర బలం, దిశ మారుతూ ఉంటాయి. కాబట్టి అయస్కాంత క్షేత్రం ఏకరీతిగా లేని క్షేత్రం.

11. అయస్కాంత అభివాహాన్ని ఏ గుర్తుతో సూచిస్తారు? (AS1) ఒక మార్కు
జ: 

12. అయస్కాంత అభివాహానికి S.I. పద్ధతిలో ప్రమాణాన్ని తెలపండి. (AS1) ఒక మార్కు
జ: వెబర్

13. అయస్కాంత అభివాహ సాంద్రతకు S.I పద్ధతిలో ప్రమాణాన్ని తెలపండి. (AS1) ఒక మార్కు
జ: వెబర్/ మీ.² లేదా టెస్లా.

14. టెస్లాను దేనికి ప్రమాణంగా ఉపయోగిస్తారు? (AS1) ఒక మార్కు
జ: అయస్కాంత అభివాహ సాంద్రతకు

 

15.
        
    పై పటంలో చూపిన ప్రయోగంలో గమనించిన పరిశీలనలను తెలపండి. (AS3) ఒక మార్కు
జ: సరళరేఖలా ఉన్న విద్యుత్ ప్రవాహం ఉండే తీగ వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని గమనిస్తారు.

16. విద్యుత్ ప్రవహిస్తున్న ఒక పొడవాటి తీగలో విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని, అయస్కాంత క్షేత్ర దిశలను ఏ నియమం ఆధారంగా గుర్తిస్తారు? (AS1) ఒక మార్కు
జ: కుడి చేతి నిబంధన.

 

17.
పక్క పటంలో చూపినట్లు విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగచుట్ట అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ ఎలా ఉంటుంది?
                     (AS1) ఒక మార్కు

జ: తీగచుట్ట తలానికి లంబ దిశలో అయస్కాంత క్షేత్ర దిశ ఉంటుంది.

18. సోలినాయిడ్ వల్ల ఏర్పడే బల రేఖలు ఎలా ఉంటాయి? (AS1) ఒక మార్కు
జ: బలరేఖలు సంవృత వలయాలుగా ఉంటాయి.

19. సోలినాయిడ్ వల్ల ఏర్పడే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సూచించే పటాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు
జ:
                  

 

20. సోలినాయిడ్‌లో తీగచుట్ట (హెలిక్స్) లోపలి వైపు అయస్కాంత బలరేఖ దిశను తెలపండి.  (AS1) ఒక మార్కు
జ: దక్షిణ ధృవం నుంచి ఉత్తర ధృవం దిశలో.

21. సోలినాయిడ్‌లో తీగచుట్ట (హెలిక్స్) బయటి వైపు అయస్కాంత బలరేఖల దిశను తెలపండి.  (AS1) ఒక మార్కు
జ: ఉత్తర ధృవం నుంచి దక్షిణ ధృవం దిశలో.

22. సోలినాయిడ్‌ను నిజ జీవితంలో ఎక్కడ ఉపయోగిస్తారు? (AS6) ఒక మార్కు
జ: విద్యుత్ గంట, డీసీ మోటార్, కంప్యూటర్ ప్రింటర్‌లలో ఉపయోగిస్తారు.

23. అయస్కాంత క్షేత్ర దిశకు ఆవేశం ఏ విధంగా కదిలితే అయస్కాంత బలం శూన్యమవుతుంది?  (AS1) ఒక మార్కు
జ: అయస్కాంత క్షేత్ర దిశకు సమాంతరంగా ఆవేశం కదిలితే అయస్కాంత  బ‌లం శూన్యమ‌వుతుంది.

 

24.


     ఇచ్చిన పటంలో F, I, B లను గుర్తించండి. (AS5) ఒక మార్కు

 

జ: 
   

 

25.



పక్క పటంలో  F దేన్ని సూచిస్తుంది? (AS5) ఒక మార్కు
 

జ: అయస్కాంత బల దిశ

26. F, I, L, B ల మధ్య సహసంబందాన్ని తెలపండి. (AS1) ఒక మార్కు
జ: F = ILB
 

27. విద్యుత్ ప్రవాహం గల తీగచుట్టను ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచినప్పుడు ఏం జరుగుతుంది?  (AS1) ఒక మార్కు
జ: తీగచుట్ట భ్రమణం చెందుతుంది.

28. విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మార్చే ఉపకరణం ఏది? (AS6) ఒక మార్కు
జ: విద్యుత్ మోటార్.

29. బుల్లెట్ రైలు ఏ అంశంపై ఆధారపడి పనిచేస్తుంది? (AS1) ఒక మార్కు
జ: విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ.

30. 'తీగచుట్టలో అభివాహ మార్పును వ్యతిరేకించే దిశలో ప్రేరణ విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంటుంది' అని తెలిపే నియమం ఏది?  (AS1) ఒక మార్కు
జ: లెంజ్ నియమం.

31. 0.5 T అయస్కాంత అభివాహ సాంద్రత గల క్షేత్ర దిశకు లంబంగా 10 మీ./సె. వేగంతో కదులుతున్న వాహక తీగ చివరల మధ్య 5 V విద్యుచ్ఛాలక బలం ప్రేరితమైతే ఆ తీగ పొడవును కనుక్కోండి. (AS1) 2 మార్కులు
జ: B = 0.5 T
     V = 10 మీ./ సె.
    ∈ = 5 V
   
    5 = 0.5 × l × 10
    l = 1 మీ.

 

32. మెటల్ డిటెక్టర్‌ను ఏ నియమం ఆధారంగా రూపొందించారు? (AS1) ఒక మార్కు
జ: విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమం.

33. ఏటీఎం కార్డు ఏ నియమంపై ఆధారపడి పనిచేస్తుంది? (AS1) ఒక మార్కు
జ: విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమం.

34. టేప్ రికార్డర్ క్యాసెట్‌లోని ప్లాస్టిక్ టేపుపై ఏ పూత పూసి ఉంటుంది? (AS1) ఒక మార్కు
జ: ఐరన్ ఆక్సైడ్ పూత.

35. యాంత్రిక శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే సాధనం ఏది? (AS1) ఒక మార్కు
జ: జనరేటర్.

36. విద్యుత్ జనరేటర్‌ను రూపొందించడంలో ఇమిడి ఉన్న దృగ్విషయాన్ని పేర్కొనండి. (AS1) ఒక మార్కు
జ: విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమం.

37. విద్యుత్ మోటార్‌ను ఎక్కడ ఉపయోగిస్తారు? (AS6) ఒక మార్కు
జ: కరెంట్ ఫ్యాన్‌లు, నీటి పంపులు, కూలర్లు, మిక్సీలు.

38. విద్యుదయస్కాంతాలను ఎక్కడ ఉపయోగిస్తారు? (AS6) ఒక మార్కు
జ: విద్యుత్ జనరేటర్‌లు, విద్యుత్ క్రేన్‌లు, మోటార్లు, టెలివిజన్‌లు.
 

39. సమ అయస్కాంత క్షేత్రంలో అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణ విలువ 2T. క్షేత్రానికి లంబంగా ఉన్న 2.0 మీ.2 వైశాల్యం ద్వారా ప్రయాణించే అభివాహం ఎంత? (AS1) 2 మార్కులు
జ: అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణ (B) = 2T
      వైశాల్యం (A) = 2.0 మీ.^{2
      అభివాహం} (ϕ) = ?
            
              ϕ = B × A
             ϕ = 2 × 2.0
             ϕ  = 4 ^{వెబర్స్.}

 

40. అయస్కాంత క్షేత్రానికి లంబంగా ఉంచిన 10 సెం.మీ. పొడవు గల దీర్ఘచతురస్ర విద్యుత్ వాహకంపై 4 న్యూటన్ల బలం పనిచేస్తుంది. వాహకంలో 20 ఆంపియర్ల విద్యుత్ ప్రవాహం ఉన్నప్పుడు ఏర్పడే అయస్కాంత ప్రేరితాన్ని లెక్కించండి? (AS1) 2 మార్కులు
జ: అయస్కాంత బలం (F) = 4 న్యూటన్లు.

విద్యుత్ ప్రవాహం (i) = 20 ఆంపియర్లు
అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రేరణ (B) = ?
                      
                                = 2 టెస్లా.