एक हीटर कॉइल 240 V की बिजली आपूर्ति से जुड़ी है। कॉइल से बहने ... | General Science MCQ (हिंदी) | Examoogle

General SciencePhysics: Electricity

एक हीटर कॉइल 240 V की बिजली आपूर्ति से जुड़ी है। कॉइल से बहने वाली धारा 2.5 A है। हीटर द्वारा कितनी शक्ति (power) खपत की जाती है?

600 W

480 W

96 W

120 W

Correct Answer

⚙️ TE • Technical अवधारणा और सिद्धांतGeneral SciencePhysics: Electricity

600 W

Quick Summary:

किसी विद्युत उपकरण द्वारा खपत की जाने वाली शक्ति, उसके सिरों के बीच के विभवांतर और उसमें प्रवाहित होने वाली धारा का गुणनफल होती है। सूत्र $P = V \times I$ का उपयोग करते हुए, $240\text{ V}$ को $2.5\text{ A}$ से गुणा करने पर $600\text{ W}$ की शक्ति खपत प्राप्त होती है।

🔬SCScience Solutionअवधारणा और सिद्धांत

💡 Explanation

💡 Everyday Analogy (Real-World Intuition)

एक पाइप से बहने वाले पानी के बारे में सोचें: वोल्टेज पानी का दबाव है, धारा आयतन प्रवाह दर है, और शक्ति प्रणाली द्वारा प्रति सेकंड दी जाने वाली कुल ऊर्जा है।

🧠 Memory Mnemonic / Shortcut Aid

'PIE' याद रखें: $P = I \times E$ (जहाँ $E$ या $V$ वोल्टेज/विभवांतर को दर्शाता है)।

🔢 Key Formulas

$P = V \times I$ — वोल्टेज और धारा के पदों में विद्युत शक्ति

$P = I^2 R$ — धारा और प्रतिरोध के पदों में शक्ति

$P = \frac{V^2}{R}$ — वोल्टेज और प्रतिरोध के पदों में शक्ति

⚙️ Working Principle

विद्युत शक्ति उस दर को दर्शाती है जिस पर विद्युत ऊर्जा अन्य ऊर्जा रूपों में परिवर्तित होती है, जैसे हीटर कॉइल में ऊष्मा। जब वोल्टेज लगाया जाता है, तो मुक्त इलेक्ट्रॉन प्रतिरोधक से होकर बहते हैं, परमाणुओं से टकराते हैं और जूल हीटिंग के माध्यम से विद्युत स्थितिज ऊर्जा को ऊष्मीय ऊर्जा में बदलते हैं।

📌 Key Points

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विद्युत शक्ति की SI इकाई वाट (W) है, जो प्रति सेकंड एक जूल के बराबर होती है ( $1\text{ W} = 1\text{ J/s}$ )।
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एक सीधे प्रतिरोधक सर्किट में वोल्टेज और धारा दोनों के साथ बिजली की खपत रैखिक रूप से बढ़ती है।

✅ Advantages

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विद्युत सुरक्षा के लिए फ़्यूज़, तारों और सर्किट ब्रेकर के सटीक आकार निर्धारण को सक्षम बनाता है।

❌ Disadvantages / Limitations

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बुनियादी सूत्र आदर्श निरंतर प्रतिरोध मानते हैं, हालांकि व्यावहारिक हीटर कॉइल उच्च तापमान के साथ प्रतिरोध को थोड़ा बदल देते हैं।

🛠️ Applications / Uses

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घरेलू और औद्योगिक हीटिंग तत्वों के लिए विद्युत भार की गणना करना
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बिजली की खपत और ऊर्जा बिलिंग मापदंडों का निर्धारण करना

📄 Additional Information

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विकल्प B (480 W), विकल्प C (96 W), और विकल्प D (120 W) वोल्टेज को धारा से गुणा करने के बजाय गलत गणितीय संक्रियाओं के परिणामस्वरूप आते हैं।
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यह संबंध ओम के नियम से विद्युत कार्य की परिभाषा के साथ सीधे प्राप्त होता है।

📊 Diagram / Illustration

✅

A सही है — हीटर द्वारा खपत की जाने वाली शक्ति की गणना $P = V \times I$ का उपयोग करके की जाती है, जिससे $240\text{ V} \times 2.5\text{ A} = 600\text{ W}$ प्राप्त होता है।

Core Concepts Used

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विद्युत शक्ति ओम का नियम जूल का तापिय नियम

💡 EXAM TIP

RRBJE जैसी प्रतियोगी परीक्षाओं के लिए, दिए गए चर के आधार पर संख्यात्मक समस्याओं को जल्दी से हल करने के लिए परस्पर बदलने योग्य शक्ति सूत्रों ( $P = VI$ , $P = I^2R$ , $P = \frac{V^2}{R}$ ) में महारत हासिल करें।

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