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General SciencePrevious Year Paper 2024

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एक विद्युत बल्ब $200\text{ V}$ जनरेटर से जुड़ा है। बल्ब द्वारा ली गई धारा $0.1\text{ A}$ है। बल्ब की शक्ति क्या है?

10 W

20 W

2 W

200 W

Correct Answer

🔬 SC • Science अवधारणा और सिद्धांतGeneral SciencePrevious Year Paper 2024

20 W

Quick Summary:

किसी उपकरण द्वारा खपत की गई विद्युत शक्ति ( $P$ ) की गणना उसके माध्यम से लागू वोल्टेज ( $V$ ) और उसमें बहने वाली धारा ( $I$ ) के गुणनफल द्वारा की जाती है। दिए गए मानों का उपयोग करते हुए, $P = 200 \, \text{V} \times 0.1 \, \text{A} = 20 \, \text{W}$ ।

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🔬SCScience Solutionअवधारणा और सिद्धांत

💡 Explanation

💡 Everyday Analogy (Real-World Intuition)

वोल्टेज को पाइप में पानी के दबाव के रूप में और धारा को पानी के प्रवाह की दर के रूप में सोचें; शक्ति उस पानी के प्रवाह द्वारा उत्पन्न कुल 'कार्य' या बल है।

🔢 Key Formulas

$P = V \times I$ — शक्ति बराबर वोल्टेज गुणा धारा

$P = I^2 \times R$ — धारा और प्रतिरोध के संदर्भ में शक्ति

⚙️ Working Principle

विद्युत शक्ति के सिद्धांत के अनुसार, जिस दर पर विद्युत परिपथ में विद्युत ऊर्जा का व्यय या खपत होती है, वह विभवांतर और विद्युत धारा के गुणनफल द्वारा दी जाती है। यह संबंध $P = VI$ से प्राप्त होता है, जहाँ $V$ वोल्ट में है और $I$ एम्पीयर में है, जिससे शक्ति वाट ( $W$ ) में प्राप्त होती है।

📌 Key Points

▸
विद्युत शक्ति की SI इकाई वाट ( $W$ ) है।
▸
एक वाट एक जूल प्रति सेकंड ( $1 \, \text{J/s}$ ) के बराबर होता है।
▸
वोल्टेज ( $V$ ) विद्युत विभवांतर को दर्शाता है, और धारा ( $I$ ) आवेश के प्रवाह की दर को दर्शाती है।

✅ Advantages

▸
ऊर्जा की खपत निर्धारित करने में मदद करता है।
▸
उपयुक्त विद्युत घटकों का चयन सुनिश्चित करता है।

🛠️ Applications / Uses

▸
बल्ब, हीटर और मोटर्स जैसे विद्युत उपकरणों की रेटिंग।
▸
kWh उपयोग के आधार पर घरेलू बिजली बिल की गणना।

📄 Additional Information

▸
वाट एक छोटी इकाई है; इसलिए, व्यावसायिक विद्युत ऊर्जा को अक्सर किलोवाट-घंटा (kWh) में मापा जाता है।
▸
विकल्प B (20 W) $200 \times 0.1$ का सही परिणाम है।

📊 Diagram / Illustration

✅

B सही है — बल्ब की शक्ति की गणना $P = V \times I = 200 \, \text{V} \times 0.1 \, \text{A} = 20 \, \text{W}$ के रूप में की जाती है।

Core Concepts Used

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विद्युत शक्ति ओम के नियम का अनुप्रयोग विद्युत परिपथ

💡 EXAM TIP

गुणा करने से पहले हमेशा इकाइयों की जांच करें; उदाहरण के लिए, यदि शक्ति kW में आवश्यक है, तो अंतिम परिणाम को 1000 से विभाजित करें।

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