Join 60,000+ competitive exam aspirants
or with email
Your Cart
Subtotal₹0
Total₹0
Examoogle • User • info@examoogle.com • EE-2024-8821
Chapter 1 of 12 • Page 1 of 248🔒 Protected PDF • Watermarked
Join 60,000+ competitive exam aspirants
वोल्टमीटर की मापन सीमा को बढ़ाने के लिए शंट (shunt) के रूप में निम्नलिखित में से किस सामग्री को प्राथमिकता दी जाएगी
तांबा (Copper)
इस्पात (Steel)
एल्यूमीनियम (Aluminum)
मैंगनिन (Manganin)
मैंगनिन (Manganin)
मापन उपकरणों (जैसे एमीटर, और वैचारिक रूप से उपकरणों में शंट या गुणक) की सीमा को बढ़ाने के लिए उपयोग किए जाने वाले शंट के लिए मैंगनिन पसंदीदा सामग्री है, क्योंकि इसका प्रतिरोध का तापमान गुणांक (temperature coefficient of resistance) अत्यधिक कम होता है और समय के साथ उच्च प्रतिरोध स्थिरता होती है। यह सुनिश्चित करता है कि संचालन के दौरान तापमान में परिवर्तन होने पर भी शंट प्रतिरोध व्यावहारिक रूप से स्थिर रहे, जिससे तापमान से प्रेरित मापन त्रुटियाँ न्यूनतम हो जाती हैं।
मापन उपकरणों (जैसे एमीटर, और वैचारिक रूप से उपकरणों में शंट या गुणक) की सीमा को बढ़ाने के लिए उपयोग किए जाने वाले शंट के लिए मैंगनिन पसंदीदा सामग्री है, क्योंकि इसका प्रतिरोध का तापमान गुणांक (temperature coefficient of resistance) अत्यधिक कम होता है और समय के साथ उच्च प्रतिरोध स्थिरता होती है। यह सुनिश्चित करता है कि संचालन के दौरान तापमान में परिवर्तन होने पर भी शंट प्रतिरोध व्यावहारिक रूप से स्थिर रहे, जिससे तापमान से प्रेरित मापन त्रुटियाँ न्यूनतम हो जाती हैं।
Rs=m−1Rm — एमीटर/उपकरण सीमा का विस्तार करने के लिए आवश्यक शंट प्रतिरोध
m=ImI — शंट की गुणन शक्ति (Multiplying power)
ΔR=R0⋅α⋅ΔT — तापमान के साथ प्रतिरोध में परिवर्तन
जब धारा किसी शंट प्रतिरोधक से गुजरती है, तो ऊष्मा उत्पन्न होती है (I2R), जिससे प्रतिरोधक का तापमान बढ़ जाता है। किसी उपकरण की सीमा के सटीक विस्तार के लिए, मीटर और शंट के बीच प्रतिरोध अनुपात स्थिर रहना चाहिए। मैंगनिन (84% तांबा, 12% मैंगनीज, और 4% निकल का एक मिश्र धातु) में प्रतिरोध का तापमान गुणांक लगभग शून्य (approx10−5/°C) और तांबे के खिलाफ कम तापीय EMF (thermal EMF) होता है, जिससे मापन त्रुटियां न्यूनतम रहती हैं।
मैंगनिन मिश्र धातु संरचना: 84% Cu, 12% Mn, और 4% Ni।
प्रतिरोध का अत्यधिक कम तापमान गुणांक (alpha≈0.00001/°C)।
तांबे के टर्मिनलों के साथ कम थर्मोइलेक्ट्रिक EMF, जो अवांछित वोल्टेज उत्पन्न होने से रोकता है।
तापमान परिवर्तन के साथ प्रतिरोध में नगण्य परिवर्तन।
उच्च दीर्घकालिक स्थिरता और वायुमंडलीय संक्षारण (corrosion) से सुरक्षा।
तांबे के तारों से जुड़े होने पर तापीय परजीवी EMF (thermal parasitic EMF) को न्यूनतम करता है।
मानक तांबे या स्टील के तार की तुलना में अधिक लागत।
शुद्ध तांबे की तुलना में कम विद्युत चालकता।
सटीक DC एमीटर शंट
मानक प्रतिरोध बॉक्स और ब्रिज परिपथ
प्रयोगशाला-ग्रेड मापन उपकरण
नोट: यद्यपि प्रश्न में 'वोल्टमीटर की मापन सीमा को बढ़ाने के लिए शंट' का उल्लेख है (सामान्यतः शंट एमीटर का विस्तार करते हैं और श्रेणी गुणक वोल्टमीटर का विस्तार करते हैं), मैंगनिन का उपयोग इसके शून्य तापमान गुणांक गुणों के कारण शंट और गुणक दोनों के लिए व्यापक रूप से किया जाता है।
विकल्प A (तांबा) में प्रतिरोध का उच्च तापमान गुणांक (α≈0.00393/°C) होता है, जो इसे सटीक प्रतिरोधकों के लिए अनुपयुक्त बनाता है।
विकल्प B (इस्पात) और विकल्प C (एल्यूमीनियम) उच्च तापमान गुणांक और चुंबकीय प्रभाव या ऑक्सीकरण समस्याओं से ग्रस्त हैं।
D सही है — इसके प्रतिरोध के अत्यधिक कम तापमान गुणांक और तांबे के खिलाफ कम तापीय EMF के कारण मैंगनिन को प्राथमिकता दी जाती है।
हमेशा याद रखें कि मैंगनिन का उपयोग शून्य तापमान गुणांक और कम तापीय EMF के कारण DC उपकरण शंट और प्रतिरोध बॉक्स के लिए किया जाता है, जबकि कॉन्स्टेंटन (यूरिका) का उपयोग अक्सर AC अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है।
Get instant step-by-step AI explanations, full shift Previous Year Papers (SSC GD, RRB, SSC JE), and regional rank analysis on the official Examoogle App.
Free Download • 100K+ Aspirants