पृथ्वी का विभव माना जाता है

Question

Accepted Answer

A: शून्य

Explanation & Concepts:
इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और भौतिकी में, पृथ्वी को विद्युत विभव के लिए सार्वभौमिक संदर्भ बिंदु के रूप में परिभाषित किया गया है। परंपरा के अनुसार, इसके अत्यधिक विशाल आकार और आवेश वहन क्षमता के कारण पृथ्वी का विभव शून्य वोल्ट माना जाता है।

Working Principle: पृथ्वी एक विशाल चालक के रूप में कार्य करती है जो अपने स्वयं के विद्युत विभव में कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन किए बिना लगभग असीमित मात्रा में आवेश को स्वीकार या आपूर्ति करने में सक्षम है। चूँकि $V = \frac{Q}{C}$ और पृथ्वी की धारिता ($C$) प्रभावी रूप से अनंत है, इसलिए आवेश स्थानांतरण की परवाह किए बिना विभव ($V$) शून्य पर स्थिर रहता है। यह इसे परिपथ विश्लेषण और सुरक्षा अर्थिंग प्रणालियों में विभव अंतर को परिभाषित करने के लिए आदर्श संदर्भ नोड बनाता है।

Key Formulas: $V = \frac{Q}{C}$ — विभव, आवेश और धारिता के बीच संबंध; $\lim_{C 	o \infty} \frac{Q}{C} = 0$ — पृथ्वी विभव के लिए गणितीय सीमा

Key Points: पृथ्वी सभी विद्युत परिपथों के लिए शून्य-विभव संदर्भ (डेटम) के रूप में कार्य करती है।; अर्थिंग/ग्राउंडिंग उपकरणों के चेसिस को जमीन के सापेक्ष शून्य विभव पर बनाए रखकर सुरक्षा सुनिश्चित करती है।; पृथ्वी का विशाल आकार इसे अपने स्वयं के विभव को बढ़ाए बिना दोष धाराओं (fault currents) को अवशोषित करने की अनुमति देता है।

Advantages: वोल्टेज मापन के लिए एक स्थिर संदर्भ प्रदान करता है।; शॉर्ट सर्किट के दौरान दोष धाराओं का सुरक्षित रूप से अपव्यय सक्षम करता है।

Applications: मानव सुरक्षा के लिए सुरक्षात्मक अर्थिंग (PE)।; विद्युत वितरण नेटवर्क में सिस्टम ग्राउंडिंग।; सिग्नल प्रोसेसिंग और पीसीबी लेआउट में संदर्भ बिंदु।

Additional Info: पृथ्वी का विभव तकनीकी रूप से 'समविभव' (equipotential) है, लेकिन परिपथ गणना उद्देश्यों के लिए, इसे 0V पर स्थिर किया जाता है।. विकल्प B (अनंत) गलत है क्योंकि एक स्थिर संदर्भ बनाए रखते हुए विभव अनंत नहीं हो सकता। विकल्प C (बहुत अधिक) गलत है क्योंकि इससे खतरनाक स्पार्किंग हो सकती है।

Answer: A सही है — पृथ्वी को शून्य वोल्ट के संदर्भ विभव के साथ एक समविभव पिंड के रूप में परिभाषित किया गया है।

Exam Tip: किसी भी परिपथ गणना में जहाँ एक टर्मिनल 'ग्राउंडेड' के रूप में चिह्नित है, अपने नोडल विश्लेषण समीकरणों को सरल बनाने के लिए उस नोड पर हमेशा $V = 0$ रखें।

Answer

Option B: अनंत

Answer

Option C: बहुत अधिक

Answer

Option D: इनमें से कोई नहीं

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