16 V सप्लाई से जुड़े होने पर एक इलेक्ट्रिक बल्ब के माध्यम से ध... | Technical Ability MCQ (हिंदी) | Examoogle

Technical AbilityBasic Electrical Engineering

16 V सप्लाई से जुड़े होने पर एक इलेक्ट्रिक बल्ब के माध्यम से धारा को 4V के फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप के साथ 40 mA तक सीमित करने के लिए आवश्यक सीरीज रेसिस्टर का मान ________ है।

300 Ω

20 Ω

100 Ω

1000 Ω

Correct Answer

⚙️ TE • Technical अवधारणा और सिद्धांतTechnical AbilityBasic Electrical Engineering

300 Ω

Quick Summary:

बल्ब के माध्यम से धारा को सीमित करने के लिए, एक सीरीज रेसिस्टर को स्रोत से अतिरिक्त वोल्टेज को कम (ड्रॉप) करना होगा। रेसिस्टर ओहम के नियम (Ohm's Law) द्वारा संचालित करंट-लिमिटिंग डिवाइस के रूप में कार्य करता है।

⚙️TETechnical Solutionअवधारणा और सिद्धांत

💡 Explanation

🔢 Key Formulas

$V_R = V_S - V_B$ — रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज ड्रॉप

$R = \frac{V_R}{I}$ — प्रतिरोध ज्ञात करने के लिए ओहम का नियम

⚙️ Working Principle

कुल सप्लाई वोल्टेज $V_S$ को बल्ब और सीरीज रेसिस्टर के बीच साझा किया जाता है। रेसिस्टर के आर-पार वोल्टेज $V_R$ की गणना सप्लाई वोल्टेज और बल्ब के फॉरवर्ड वोल्टेज $V_B$ के बीच के अंतर के रूप में की जाती है। ओहम के नियम का उपयोग करते हुए, रेसिस्टर का मान $R$ , $V_R$ को वांछित धारा $I$ से विभाजित करके निर्धारित किया जाता है।

📌 Key Points

▸
सर्किट से बहने वाली धारा को सीमित करने के लिए रेसिस्टर को सीरीज में जोड़ा जाना चाहिए।
▸
सीरीज संयोजन में धारा $I$ स्थिर रहती है।
▸
व्यावहारिक परिदृश्यों में रेसिस्टर की पावर रेटिंग पर भी विचार किया जाना चाहिए: $P = I^2 R$ ।

✅ Advantages

▸
सरल और कम लागत वाला कार्यान्वयन
▸
कम-शक्ति वाले LED या इंडिकेटर बल्ब सर्किट के लिए विश्वसनीय करंट लिमिटिंग प्रदान करता है

❌ Disadvantages / Limitations

▸
रेसिस्टर में ऊर्जा गर्मी के रूप में बर्बाद हो जाती है
▸
वोल्टेज विनियमन सक्रिय करंट रेगुलेटर जितना सटीक नहीं होता है

🛠️ Applications / Uses

▸
LED बायसिंग सर्किट
▸
इंडिकेटर लाइट करंट लिमिटिंग

📄 Additional Information

▸
गणना: $V_R = 16\text{ V} - 4\text{ V} = 12\text{ V}$ ।
▸
प्रतिरोध $R = \frac{12\text{ V}}{40 \times 10^{-3}\text{ A}} = \frac{12}{0.04} = 300 \Omega$ ।
▸
विकल्प B (20 $\Omega$ ) $\frac{4}{0.04} - 80$ को दर्शाता है, जबकि विकल्प C (100 $\Omega$ ) वोल्टेज ड्रॉप की गलत गणना के परिणामस्वरूप आता है।

📊 Diagram / Illustration

✅

A सही है — $12 \text{ V}$ ड्रॉप के साथ धारा को $40 \text{ mA}$ पर बनाए रखने के लिए आवश्यक सीरीज प्रतिरोध की गणना $300 \Omega$ के रूप में की गई है।

Core Concepts Used

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ओहम का नियम किरचॉफ का वोल्टेज नियम सीरीज सर्किट विश्लेषण

💡 EXAM TIP

प्रतियोगी परीक्षाओं में, ओहम के नियम को लागू करने से पहले हमेशा धारा को mA से A में परिवर्तित करें (1000 से विभाजित करें) ताकि परिमाण की त्रुटियों से बचा जा सके।

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