लेड-एसिड सेल की क्षमता किसमें मापी जाती है

Question

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B: एम्पीयर-घंटे

Explanation & Concepts:
लेड-एसिड बैटरी की क्षमता को उस कुल आवेश (charge) की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसे वह विशिष्ट डिस्चार्ज स्थितियों के तहत वितरित कर सकती है, जिसे एम्पीयर-घंटे (Ah) में मापा जाता है। यह एम्पीयर में डिस्चार्ज करंट और उन घंटों की संख्या का गुणनफल है जितने समय तक बैटरी एक निर्दिष्ट कट-ऑफ वोल्टेज तक पहुंचने तक उस करंट को बनाए रख सकती है।

Working Principle: डिस्चार्ज के दौरान लेड-एसिड प्लेटों में संचित रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। क्षमता प्यूकर्ट के नियम (Peukert's law) द्वारा शासित होती है, जो बताता है कि डिस्चार्ज करंट बढ़ने पर बैटरी की उपलब्ध क्षमता कम हो जाती है। इसलिए, एक निश्चित Ah रेटिंग हमेशा एक विशेष डिस्चार्ज दर (जैसे, 20-घंटे की दर) पर निर्दिष्ट की जाती है।

Key Formulas: $C = I 	imes t$ — जहाँ $C$ Ah में क्षमता है, $I$ एम्पीयर में करंट है, और $t$ घंटों में समय है।; $C_p = I^k 	imes t$ — प्यूकर्ट का नियम सूत्र जो क्षमता पर डिस्चार्ज दर के प्रभाव को दर्शाता है।

Key Points: एम्पीयर-घंटा (Ah) इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा भंडारण क्षमता के लिए मानक उद्योग इकाई है।; रेटेड क्षमता तापमान पर निर्भर करती है और परिवेश का तापमान गिरने पर कम हो जाती है।; 100Ah रेट की गई बैटरी सैद्धांतिक रूप से 20 घंटे के लिए 5A प्रदान कर सकती है।; वास्तविक क्षमता डिस्चार्ज दर पर निर्भर करती है; उच्च डिस्चार्ज दरें कम प्रभावी Ah क्षमता की ओर ले जाती हैं।

Advantages: विभिन्न बैटरी मॉडलों की तुलना के लिए मानकीकृत मीट्रिक।; ज्ञात लोड के लिए अपेक्षित रनटाइम का सीधा संकेत प्रदान करता है।

Disadvantages: लोड के तहत वोल्टेज गिरावट को ध्यान में नहीं रखता है, जो 'उपयोग योग्य' ऊर्जा को परिभाषित करता है।; गैर-रेखीय व्यवहार के कारण सटीक होने के लिए डिस्चार्ज समय (जैसे, C20) निर्दिष्ट करने की आवश्यकता होती है।

Applications: ऑटोमोटिव स्टार्टर बैटरी।; निर्बाध बिजली आपूर्ति (UPS) प्रणाली।; सौर फोटोवोल्टिक भंडारण बैंक।

Additional Info: वाट (W) शक्ति का प्रतिनिधित्व करते हैं, और वाट-घंटे (Wh) कुल ऊर्जा (क्षमता × वोल्टेज) का प्रतिनिधित्व करते हैं।. एम्पीयर (A) तात्कालिक करंट प्रवाह को मापते हैं, न कि कुल भंडारण क्षमता को।

Answer: B सही है — बैटरी की क्षमता को कुल आवेश वितरण क्षमता के रूप में परिभाषित किया गया है, जो करंट और डिस्चार्ज समय का गुणनफल है, जिसे एम्पीयर-घंटे (Ah) में व्यक्त किया जाता है।

Exam Tip: डेटाशीट में हमेशा डिस्चार्ज दर (जैसे, C10 बनाम C20) की जांच करें; कम डिस्चार्ज दर पर उच्च Ah रेटिंग, बेहतर प्यूकर्ट प्रदर्शन वाली कम Ah वाली बैटरी की तुलना में उच्च-करंट स्थितियों के तहत कम वास्तविक रनटाइम प्रदान कर सकती है।

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Option A: एम्पीयर

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Option C: वाट

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Option D: वाट-घंटे

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