सक्रिय शक्ति (Active power) की गणना किसके द्वारा की जाती है? | Electrical MCQ (हिंदी) | Examoogle

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सक्रिय शक्ति (Active power) की गणना किसके द्वारा की जाती है?

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⚙️ TE • Technical अवधारणा और सिद्धांतElectricalBasic Electrical

VIcos∅

Quick Summary:

सक्रिय शक्ति (जिसे वास्तविक या सत्य शक्ति के रूप में भी जाना जाता है) प्रतिरोधी घटकों द्वारा AC परिपथ में व्यय की गई वास्तविक शक्ति है, जिसे वाट में मापा जाता है। इसकी गणना वोल्टेज ( $V$ ), धारा ( $I$ ) के RMS मानों और पावर फैक्टर ( $cos\phi$ ) के गुणनफल द्वारा की जाती है, जहाँ $\phi$ वोल्टेज और धारा के बीच का कला कोण (phase angle) है।

⚙️TETechnical Solutionअवधारणा और सिद्धांत

💡 Explanation

🔢 Key Formulas

$P = VI \cos\phi$ — सक्रिय शक्ति के लिए सूत्र

$Q = VI \sin\phi$ — प्रतिक्रियाशील शक्ति (Reactive Power) के लिए सूत्र

$S = VI$ — आभासी शक्ति (Apparent Power) के लिए सूत्र

⚙️ Working Principle

AC परिपथ में, प्रेरक (inductor) और संधारित्र (capacitor) जैसे प्रतिक्रियाशील तत्वों के कारण वोल्टेज और धारा फेज में नहीं हो सकते हैं। तात्कालिक शक्ति $p(t) = v(t)i(t)$ उतार-चढ़ाव करती है, लेकिन एक चक्र में औसत शक्ति $P = VI\cos\phi$ होती है। केवल भार का प्रतिरोधी घटक ही वास्तविक शक्ति का उपभोग करता है, जो ऊष्मा या कार्य में परिवर्तित हो जाती है, जबकि प्रतिक्रियाशील घटक शुद्ध उपभोग के बिना ऊर्जा को संग्रहीत और मुक्त करते हैं।

📌 Key Points

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सक्रिय शक्ति परिपथ द्वारा प्रभावी रूप से उपयोग की जाने वाली प्रति इकाई समय ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करती है।
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कारक $\cos\phi$ को परिपथ का पावर फैक्टर कहा जाता है।
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शुद्ध प्रतिरोधी परिपथ के लिए, $\phi = 0$ , इसलिए $\cos\phi = 1$ और $P = VI$ होता है।
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सक्रिय शक्ति को वाटमीटर का उपयोग करके मापा जाता है।

✅ Advantages

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वास्तविक विद्युत खपत (kWh) की गणना के लिए उपयोगी।
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विद्युत उपकरणों के आकार और बिजली उपयोगिता बिलिंग के लिए आवश्यक।

❌ Disadvantages / Limitations

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चुंबकीय या विद्युत क्षेत्रों में संग्रहीत ऊर्जा का हिसाब नहीं रखता है।
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सटीक गणना के लिए फेज शिफ्ट के ज्ञान की आवश्यकता होती है।

🛠️ Applications / Uses

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विद्युत शक्ति प्रणाली की निगरानी।
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औद्योगिक ऊर्जा ऑडिट।
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उपकरण शक्ति रेटिंग मानक।

📄 Additional Information

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विकल्प B ( $VI \sin\phi$ ) प्रतिक्रियाशील शक्ति (Reactive Power) का प्रतिनिधित्व करता है, जिसे VAR (वोल्ट-एम्पीयर रिएक्टिव) में मापा जाता है।
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विकल्प C ( $VI$ ) आभासी शक्ति (Apparent Power) का प्रतिनिधित्व करता है, जिसे VA (वोल्ट-एम्पीयर) में मापा जाता है।
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विकल्प D ( $IR$ ) इस संदर्भ में भौतिक रूप से गलत है क्योंकि यह शक्ति का प्रतिनिधित्व नहीं करता है (प्रतिरोधक में शक्ति $I^2R$ होती है)।

📊 Diagram / Illustration

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A सही है — सक्रिय शक्ति को गणितीय रूप से RMS वोल्टेज, RMS धारा, और उनके बीच के फेज कोण के कोसाइन के उत्पाद के रूप में परिभाषित किया जाता है, जिसे $P = VI \cos\phi$ द्वारा दर्शाया जाता है।

Core Concepts Used

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सक्रिय शक्ति (Active Power) पावर फैक्टर AC परिपथ विश्लेषण

💡 EXAM TIP

प्रतियोगी परीक्षाओं में, हमेशा याद रखें: सक्रिय शक्ति (P) कोसाइन का उपयोग करती है, प्रतिक्रियाशील शक्ति (Q) साइन का उपयोग करती है, और आभासी शक्ति (S) वेक्टर योग है।

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