ශ්රේණිය 13 — වාරය 1
NIE විෂය නිර්දේශයට අනුකූලයි
ඉඩසර ඇකඩමි යෙදුමේ මෙම වාරයට පාඩම් 14ක් තිබේ (NIE ඒකක 7, 8). සෑම පාඩමකටම, ඔබ අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු සහ පිළිතුර සමඟ විභාග රටාවට අනුව ලියූ ප්රශ්නයක් මේ පිටුවේම ඇත. මේ කිසිවකට ගිණුමක් අවශ්ය නැත.
මෙම පිටුවේ සිංහල පෙළ යන්ත්ර පරිවර්තනයකි. සිංහල කතා කරන අයෙකු විසින් එය තවම පරීක්ෂා කර නැත.
මගේ පන්තියේ දැන් උගන්වන්නේ මේවාද?
එසේ නොවිය හැකියි. ඉඩසර යෙදුම පාඩම් තමන්ගේම වාරවලට බෙදා ඇති අතර, ඔබේ පාසල ඒවා වෙනත් පිළිවෙළකට ඉගැන්විය හැකියි. පාඩමක NIE ඒකකය අප දන්නා විට එය පාඩම යටතේ දක්වා ඇත. ඔබේ පන්තියේ දැන් උගන්වන ඒකකය සොයාගෙන එතැනින් පටන් ගන්න.
මෙම වාරයේ පාඩම්
විද්යුත් ධාරාව සහ ආරෝපණ ගලායාම
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- සම්මත ධාරාවේ දිශාව: ධන ආරෝපණ චලනය වන දිශාව සම්මත ධාරාවේ දිශාව ලෙස ගැනේ; සත්ය ඉලෙක්ට්රෝන චලනය වන්නේ ඊට ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවටයි.
- විවිධ මාධ්යවල ආරෝපණ වාහක: ලෝහවල: නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන; විද්යුත් විච්ඡේද්යවල: ධන සහ සෘණ අයන්; අර්ධ සන්නායකවල: ඉලෙක්ට්රෝන සහ කුහර; අයනීකෘත වායුවල: අයන් සහ ඉලෙක්ට්රෝන.
- ධාරාව අදිශයක් වීම: දිශාවක් තිබුණද දෛශික එකතු කිරීමේ නීති නොපිළිපදින බැවින් ධාරාව අදිශ රාශියකි.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
හරස්කඩ වර්ගඵලය A = 1.0 × 10⁻⁶ m² වූ තඹ කම්බියක් තුළින් I = 3.2 A නියත ධාරාවක් ගලා යයි. තඹවල නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන ඝනත්වය n = 8.0 × 10²⁸ m⁻³ සහ ඉලෙක්ට්රෝන ආරෝපණය e = 1.6 × 10⁻¹⁹ C නම්, කම්බියේ සන්නායක ඉලෙක්ට්රෝනවල ප්ලාවිත ප්රවේගය (drift velocity) v_d කොපමණද?
- A. 2.5 × 10⁻⁴ m s⁻¹
- B. 2.5 × 10⁻² m s⁻¹
- C. 5.0 × 10⁻⁴ m s⁻¹
- D. 1.25 × 10⁻³ m s⁻¹
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: A. 2.5 × 10⁻⁴ m s⁻¹. ප්ලාවිත ප්රවේග සමීකරණය I = n A e v_d වේ. v_d = I / (n A e) = 3.2 / (8.0 × 10²⁸ × 1.0 × 10⁻⁶ × 1.6 × 10⁻¹⁹) = 3.2 / 12,800 = 2.5 × 10⁻⁴ m s⁻¹ වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
ඕම් නියමය, ප්රතිරෝධය සහ ප්රතිරෝධකතාව
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- ඕමීය එදිරිව ඕමීය නොවන උපාංග: ඕමීය සන්නායකවල I-V ප්රස්තාරය මූල ලක්ෂ්යය හරහා යන සරල රේඛාවකි; ඕමීය නොවන උපාංග රේඛීය නොවේ (විද්යුත් බල්බ, ඩයෝඩ, තර්මිස්ටර්).
- සෘණ උෂ්ණත්ව සංගුණකය (NTC): අර්ධ සන්නායකවල උෂ්ණත්වය වැඩි වන විට ප්රතිරෝධය අඩුවේ (ආරෝපණ වාහක ඝනත්වය n විශාල ලෙස වැඩිවන බැවින්).
- අධිසන්නායකතාව: අවධි උෂ්ණත්වයකට (T_c) වඩා සිසිල් කළ විට ඇතැම් ද්රව්යවල විද්යුත් ප්රතිරෝධය සම්පූර්ණයෙන්ම ශූන්ය වීම.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
R ප්රතිරෝධයක් සහිත ඒකාකාර ලෝහ කම්බියක පරිමාව නියතව පවතින පරිදි ඇද එහි දිග දෙගුණ කරනු ලැබේ. කම්බියේ නව ප්රතිරෝධය කුමක්ද?
- A. R / 2
- B. 4R
- C. 2R
- D. R / 4
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: B. 4R. ප්රතිරෝධය R = ρ L / A වේ. පරිමාව නියත බැවින් දිග දෙගුණ වන විට (L' = 2L) හරස්කඩ වර්ගඵලය අඩක් වේ (A' = A / 2). එබැවින් නව ප්රතිරෝධය R' = ρ (2L) / (A / 2) = 4 ρ L / A = 4R වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
විද්යුත් ගාමක බලය (වි.ගා.බ.), අභ්යන්තර ප්රතිරෝධය සහ කෝෂ
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- උපරිම ජව හුවමාරු ප්රමේයය: බාහිර ප්රතිරෝධය R අභ්යන්තර ප්රතිරෝධය r ට සමාන වන විට (R = r) බාහිර භාරයට උපරිම ජවයක් හුවමාරු වේ: P_max = E² / (4r); කාර්යක්ෂමතාව 50% කි.
- වි.චා.බ. මැනීම: සාමාන්ය වෝල්ට්මීටරයක් ධාරාව ලබාගන්නා බැවින් V < E මනියි; නියම වි.චා.බ. මැනීමට විභවමානයක් (ශූන්ය විලක්ෂණ ක්රමය) භාවිත කළ යුතුය.
- V එදිරිව I ප්රස්තාරය: V = E - Ir ප්රස්තාරයේ y අන්තඃඛණ්ඩය = E වන අතර අනුක්රමණය = -r වේ.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
විද්යුත් ගාමක බලය (EMF) E = 6.0 V සහ අභ්යන්තර ප්රතිරෝධය r = 1.0 Ω වූ කෝෂයක් බාහිර ප්රතිරෝධකයක් R හරහා සම්බන්ධ කර ඇත. උපරිම ජව හුවමාරු ප්රමේයයට අනුව බාහිර ප්රතිරෝධකය වෙත සැපයිය හැකි උපරිම ජවය කොපමණද?
- A. 36.0 W
- B. 4.5 W
- C. 9.0 W
- D. 18.0 W
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: C. 9.0 W. උපරිම ජව හුවමාරු ප්රමේයය අනුව බාහිර ප්රතිරෝධය R = r = 1.0 Ω විය යුතුය. එවිට ධාරාව I = 6.0 / (1 + 1) = 3.0 A. උපරිම ජවය P_max = I² R = 3² × 1 = 9.0 W (හෙවත් E² / 4r = 36 / 4 = 9.0 W) වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
ශ්රේණිගත සහ සමාන්තරගත පරිපථ
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- ඇමීටර සහ වෝල්ට්මීටර නිර්මාණය: චල දඟර ගැල්වනෝමීටරයක් (G, Ig) ඇමීටරයක් කිරීමට සමාන්තරව කුඩා ෂන්ට් ප්රතිරෝධයක් S සම්බන්ධ කරයි: S = (Ig G) / (I - Ig); වෝල්ට්මීටරයක් කිරීමට ශ්රේණිගතව විශාල ගුණක ප්රතිරෝධයක් R සම්බන්ධ කරයි: R = (V / Ig) - G.
- පරිපූර්ණ මීටරවල ගුණ: පරිපූර්ණ ඇමීටරයක ප්රතිරෝධය ශූන්ය විය යුතුය; පරිපූර්ණ වෝල්ට්මීටරයක ප්රතිරෝධය අනන්ත විය යුතුය.
- තුල්ය ප්රතිරෝධ නීති: ශ්රේණිගත R_eq විශාලතම ප්රතිරෝධයටත් වඩා විශාලය; සමාන්තර R_eq කුඩාම ප්රතිරෝධයටත් වඩා කුඩාය.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
එකිනෙකෙහි ප්රතිරෝධය R = 12 Ω වූ සමාන ප්රතිරෝධක තුනකින් සමන්විත ජාලයක ප්රතිරෝධක දෙකක් සමාන්තරගතව ද, එම සංයෝජනය තෙවන ප්රතිරෝධකයට ශ්රේණිගතව ද සම්බන්ධ කර ඇත. අග්ර අතර මුළු ජාලයේ සමක ප්රතිරෝධය කුමක්ද?
- A. 18 Ω
- B. 36 Ω
- C. 24 Ω
- D. 8 Ω
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: A. 18 Ω. සමාන්තරගත ප්රතිරෝධක දෙකේ සමකය R_p = 12 / 2 = 6 Ω වේ. මෙය තෙවන 12 Ω ප්රතිරෝධකයට ශ්රේණිගත බැවින් මුළු සමකය R_eq = 6 + 12 = 18 Ω වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
කර්චොෆ්ගේ නියම
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- ස්වාධීන පුඩු තෝරාගැනීම: සෑම නව පුඩුවකම පෙර පුඩුවලට අයත් නොවූ අවම වශයෙන් එක් ශාඛාවක්වත් අඩංගු විය යුතුය.
- අභ්යන්තර ප්රතිරෝධය KVL හි යෙදීම: කෝෂයේ අභ්යන්තර ප්රතිරෝධය r කෝෂයට යාබද ශ්රේණිගත ප්රතිරෝධයක් ලෙස සලකා I·r පදය ඇතුළත් කරන්න.
- සෘණ ධාරා පිළිතුරක තේරුම: ධාරාවට සෘණ අගයක් ලැබුණහොත් එහි විශාලත්වය නිවැරදි වන අතර නියම ධාරාව ගලන්නේ අප උපකල්පනය කළ දිශාවට විරුද්ධ දිශාවටයි.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
කර්චොෆ්ගේ සන්ධි නියමය (ධාරා නියමය, ΣI = 0) සහ ලූප නියමය (වෝල්ටීයතා නියමය, ΣV = 0) සෘජුවම ගොඩනැගී ඇත්තේ පිළිවෙළින් කුමන මූලික භෞතික සංස්ථිති නියම මත පදනම්වද?
- A. Conservation of energy and Conservation of linear momentum
- B. Conservation of mass and Conservation of magnetic flux
- C. Conservation of electric charge and Conservation of angular momentum
- D. Conservation of electric charge and Conservation of energy
පිළිතුරු තේරීම් ඉංග්රීසි භාෂාවෙන් ඇත.
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: D. Conservation of electric charge and Conservation of energy. කර්චොෆ්ගේ 1 වන නියමය (සන්ධි නියමය) විද්යුත් ආරෝපණ සංස්ථිතිය නියෝජනය කරන අතර (සන්ධියක ආරෝපණ ගොඩගැසිය නොහැක), 2 වන නියමය (ලූප නියමය) ශක්ති සංස්ථිතිය නියෝජනය කරයි (ලූපයක් වටා මුළු විභව වෙනස ශූන්ය වේ).
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
වීට්ස්ටෝන් පාලම සහ මීටර් පාලම
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- උපරිම සංවේදීතාව: පාලමේ බාහු හතරේම ප්රතිරෝධ ආසන්න වශයෙන් සමාන වන විට (P ≈ Q ≈ R ≈ S) සහ මීටර් පාලමේ සමතුලිත ලක්ෂ්යය මැදට ආසන්න වන විට (L1 ≈ 50 cm) උපරිම සංවේදීතාව ලැබේ.
- බැටරි හා ගැල්වනෝමීටර ස්වායත්තතාව: සමතුලිත අවස්ථාවේදී ගැල්වනෝමීටරයේ ප්රතිරෝධය හෝ කෝෂයේ අභ්යන්තර ප්රතිරෝධය සමතුලිතතාවයට බලපාන්නේ නැත.
- බැටරිය සහ ගැල්වනෝමීටරය හුවමාරු කිරීම: බැටරිය සහ ගැල්වනෝමීටරය පිහිටි ස්ථාන එකිනෙක මාරු කළද සමතුලිතතා කොන්දේසිය වෙනස් නොවේ.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
මීටර් සේතු පරීක්ෂණයකදී, වම් විවරයේ නොදන්නා ප්රතිරෝධකයක් X සහ දකුණු විවරයේ 15 Ω සම්මත ප්රතිරෝධකයක් තබා ඇත. සමතුලිත ලක්ෂ්යය ශූන්ය කෙළවරේ (වම්පස) සිට 40 cm දුරින් ලැබේ. නොදන්නා ප්රතිරෝධය X හි අගය කුමක්ද?
- A. 22.5 Ω
- B. 15 Ω
- C. 10 Ω
- D. 6.0 Ω
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: C. 10 Ω. මීටර් සේතු සමතුලිත සමීකරණය: X / 15 = l₁ / (100 - l₁) = 40 / 60 = 2 / 3. එබැවින් X = (2/3) × 15 = 10 Ω වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
විභවමානය සහ එහි යෙදීම්
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- ප්රාථමික පරිපථයේ අනිවාර්ය කොන්දේසි: 1) ප්රධාන ධාවක කෝෂයේ වි.චා.බ. E0 පරීක්ෂා කෝෂයේ වි.චා.බ. ට වඩා විශාල විය යුතුය (E0 > E); 2) ධාවක කෝෂයේ සහ පරීක්ෂා කෝෂයේ ධන අග්ර දෙකම එකම ආරම්භක A ලක්ෂ්යයට සම්බන්ධ කළ යුතුය.
- විභවමානයේ සංවේදීතාව වැඩි කිරීම: විභව අනුක්රමණය k කුඩා කළ යුතුය (කම්බියේ දිග L වැඩි කිරීම හෝ ප්රාථමික පරිපථයේ ප්රතිරෝධකය වැඩි කිරීම).
- විභවමානය ක්රමාංකනය කිරීම: සම්මත කෝෂයක් භාවිතයෙන් k හි අගය නිවැරදිව නිර්ණය කිරීම: k = E_std / l_std.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
දිග 100 cm සහ ප්රතිරෝධය 5.0 Ω වූ පොටෙන්ෂියෝමීටර් කම්බියක් නොසලකා හැරිය හැකි අභ්යන්තර ප්රතිරෝධයක් සහිත 4.0 V ධාවක බැටරියක් සහ R_s = 15.0 Ω ශ්රේණිගත ප්රතිරෝධකයක් සමඟ ශ්රේණිගතව සම්බන්ධ කර ඇත. පොටෙන්ෂියෝමීටර් කම්බිය දිගේ විභව අනුක්රමණය (potential gradient) කුමක්ද?
- A. 0.5 V m⁻¹ (0.005 V cm⁻¹)
- B. 2.0 V m⁻¹ (0.02 V cm⁻¹)
- C. 4.0 V m⁻¹ (0.04 V cm⁻¹)
- D. 1.0 V m⁻¹ (0.01 V cm⁻¹)
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: D. 1.0 V m⁻¹ (0.01 V cm⁻¹). මුළු පරිපථ ප්රතිරෝධය = 5.0 + 15.0 = 20.0 Ω. ධාරාව I = 4.0 / 20.0 = 0.20 A. කම්බියේ විභව බැස්ම V = I R = 0.20 × 5.0 = 1.0 V. විභව අනුක්රමණය k = V / L = 1.0 V / 1.0 m = 1.0 V m⁻¹ වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
චුම්බක ක්ෂේත්ර සහ චුම්බක බලය
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- ඒකාකාර චුම්භක ක්ෂේත්රයක ආරෝපිත අංශුවක චලිතය: ක්ෂේත්රයට ලම්බකව විදින විට: ඒකාකාර වෘත්තාකාර චලිතයක යෙදේ; අරය r = mv / (qB); ආනත කෝණයකින් විදින විට සර්පිලාකාර (හෙලිකල්) පථයක ගමන් කරයි.
- ප්රවේග තෝරකය: එකිනෙකට ලම්බක E සහ B ක්ෂේත්ර තුළින් අපගමනය නොවී ගමන් කරන අංශුවල ප්රවේගය v = E / B වේ.
- ධාරා ලූපයක් මත ව්යවර්තය: τ = N I A B sin θ = m × B (චුම්භක ඝූර්ණය m = N I A).
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
ආරෝපණය q = 1.6 × 10⁻¹⁹ C සහ ස්කන්ධය m = 1.67 × 10⁻²⁷ kg වූ ප්රෝටෝනයක් B = 0.50 T ඒකාකාර චුම්භක ක්ෂේත්රයකට v = 2.0 × 10⁶ m s⁻¹ ප්රවේගයෙන් ලම්බකව ඇතුළු වේ. ප්රෝටෝනය ගමන් කරන වෘත්තාකාර පථයේ අරය කොපමණද?
- A. 1.05 cm (0.0105 m)
- B. 8.35 cm (0.0835 m)
- C. 2.09 cm (0.0209 m)
- D. 4.18 cm (0.0418 m)
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: D. 4.18 cm (0.0418 m). චුම්භක ලොරෙන්ට්ස් බලය කේන්ද්රාභිසාරී බලය සපයයි: q v B = m v² / r => r = m v / (q B) = (1.67 × 10⁻²⁷ × 2.0 × 10⁶) / (1.6 × 10⁻¹⁹ × 0.50) ≈ 0.0418 m = 4.18 cm වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
ධාරා සහිත සන්නායක සහ පරිනාලිකාවල චුම්බක ක්ෂේත්රය
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- සමාන්තර සන්නායක දෙකක් අතර බලය: ඒකක දිගක බලය F / L = (μ0 I1 I2) / (2π d); එකම දිශාවට ධාරා ගලන විට ආකර්ෂණය වේ; විරුද්ධ දිශාවලට ගලන විට විකර්ෂණය වේ.
- ඇම්පියරයේ නිරවද්ය SI අර්ථදැක්වීම: රික්තයක 1 m දුරින් තැබූ අනන්ත දිගකින් යුතු සන්නායක දෙකක් අතර 1 m දිගකදී 2 × 10⁻⁷ N බලයක් ඇතිකරන නියත ධාරාව 1 A වේ.
- වෘත්තාකාර දඟරයක කේන්ද්රයේ ක්ෂේත්රය: B = (μ0 N I) / (2 R).
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
දිග 0.50 m වූ දිගු වායු හර සොලනොයිඩයක එකිනෙකට ළඟින් එතූ පරිවරිත කම්බි පොටවල් 1000 ක් ඇත. එය තුළින් 2.0 A නියත ධාරාවක් ගලා යන්නේ නම්, සොලනොයිඩයේ කේන්ද්රයෙහි චුම්භක ස්රාව ඝනත්වය B කොපමණද? (μ₀ = 4π × 10⁻⁷ T m A⁻¹)
- A. 2.51 × 10⁻³ T
- B. 1.26 × 10⁻³ T
- C. 5.03 × 10⁻³ T (1.6π × 10⁻³ T)
- D. 1.01 × 10⁻² T
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: C. 5.03 × 10⁻³ T (1.6π × 10⁻³ T). සොලනොයිඩයක් තුළ චුම්භක ක්ෂේත්රය B = μ₀ n I වේ. n = N / L = 1000 / 0.50 = 2000 m⁻¹. B = (4π × 10⁻⁷) × 2000 × 2.0 = 1.6π × 10⁻³ T ≈ 5.03 × 10⁻³ T වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
විද්යුත් චුම්බක ප්රේරණය සහ ෆැරඩේ නියමය
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- සුළි ධාරා: විචල්ය චුම්භක ක්ෂේත්රවල පිහිටි ඝන සන්නායක තුළ හටගන්නා සංවෘත ප්රේරිත ධාරා වේ; ජූල් තාප හානිය අවම කිරීමට ට්රාන්ස්ෆෝමර් හරය තුනී තහඩු කර පරිවරණය කරයි; විද්යුත් චුම්භක තිරිංගවල ප්රයෝජනයට ගනී.
- ස්වයං ප්රේරණතාව (L) සහ අන්යෝන්ය ප්රේරණතාව (M): E = - L (dI/dt); ප්රේරකයක ගබඩා වන ශක්තිය U = (1/2) L I².
- ප්රත්යාවර්ත ජනක යන්ත්රය: E = E0 sin(ωt) (මෙහි උපරිම වි.චා.බ. E0 = N B A ω වේ).
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
දිග 0.40 m වූ තිරස් සෘජු සන්නායක දණ්ඩක්, සිරස්ව පහළට යොමුවූ B = 0.30 T චුම්භක ක්ෂේත්රයක් තුළ තම දිගට ලම්බකව තිරස් දිශාව ඔස්සේ 5.0 m s⁻¹ ප්රවේගයෙන් චලනය වේ. දණ්ඩේ කෙළවර අතර ප්රේරණය වන චාලක විද්යුත් ගාමක බලය (EMF) කොපමණද?
- A. 1.20 V
- B. 0.60 V
- C. 0.30 V
- D. 0.15 V
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: B. 0.60 V. චුම්භක ක්ෂේත්රයකට ලම්බකව චලනය වන සන්නායකයක ප්රේරිත විද්යුත් ගාමක බලය ε = B l v වේ. ε = 0.30 T × 0.40 m × 5.0 m s⁻¹ = 0.60 V වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
ප්රත්යාවර්ත ධාරාව සහ වර්ග මධ්යන්ය මූල (RMS) අගයන්
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- AC මීටර් ක්රියාකාරිත්වය: චල දඟර මීටර් AC සඳහා ශූන්ය පාඨාංක පෙන්වයි; තප්ත කම්බි හෝ චල යකඩ මීටර් මගින් සෘජුවම RMS අගයන් මනිනු ලැබේ.
- හැඩ සාධකය: V_rms / V_avg ≈ 1.11.
- උපරිම වෝල්ටීයතා ආතතිය: 230 V RMS සැපයුමක උපරිම වෝල්ටීයතාව V0 = 230 × √2 ≈ 325 V වේ; පරිවාරක ද්රව්ය උපරිම වෝල්ටීයතාවට ඔරොත්තු දිය යුතුය.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
සයින් ආකාර ප්රත්යාවර්ත වෝල්ටීයතාවයක් v(t) = 311 sin(100π t) V මඟින් ලබාදේ. මෙම ප්රත්යාවර්ත සැපයුමේ වර්ග මධ්යන්ය මූල (RMS) වෝල්ටීයතාව V_rms සහ සංඛ්යාතය f වන්නේ කුමක්ද?
- A. V_rms = 220 V, f = 50 Hz
- B. V_rms = 311 V, f = 100 Hz
- C. V_rms = 220 V, f = 100 Hz
- D. V_rms = 155 V, f = 50 Hz
පිළිතුරු තේරීම් ඉංග්රීසි භාෂාවෙන් ඇත.
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: A. V_rms = 220 V, f = 50 Hz. සම්මත සමීකරණය: v(t) = V₀ sin(2π f t). උපරිම වෝල්ටීයතාව V₀ = 311 V. V_rms = V₀ / √2 = 311 / 1.414 ≈ 220 V. සංඛ්යාතය f = 100π / 2π = 50 Hz වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
ප්රේරක සහ ධාරිත්රක ප්රතිබාධනය
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- ශ්රේණිගත අනුනාද කොන්දේසිය: X_L = X_C වන විට සිදුවේ; අනුනාද සංඛ්යාතය f0 = 1 / [ 2π √(L C) ].
- අනුනාදයේ ලක්ෂණ: 1) අවම ප්රවාධ්යතාව Z_min = R; 2) උපරිම ධාරාව I_max = V / R; 3) ජව සාධකය cos φ = 1 (කලා වෙනසක් නැත); 4) L සහ C හරහා වෝල්ටීයතා විශාලනය.
- තත්ව සාධකය (Q-සාධකය): Q = (1 / R) √(L / C) = f0 / කලාප පළල.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
ශ්රේණිගත LCR ප්රත්යාවර්ත ධාරා පරිපථයක ප්රේරකතාව L = 0.10 H වූ ප්රේරකයක් සහ ධාරිතාව C = 10 μF වූ ධාරිත්රකයක් ප්රතිරෝධකයක් සමඟ සම්බන්ධ කර ඇත. පරිපථයේ විද්යුත් අනුනාද සංඛ්යාතය f₀ කොපමණද?
- A. 50 Hz
- B. 1000 Hz
- C. 318 Hz
- D. 159 Hz
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: D. 159 Hz. අනුනාදයේදී X_L = X_C වේ. f₀ = 1 / (2π √(LC)) = 1 / (2π √(0.10 × 10⁻⁵)) = 1 / (2π × 10⁻³) = 1000 / 2π ≈ 159 Hz වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
පරිණාමක සහ විද්යුත් බල සම්ප්රේෂණය
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- අධි වෝල්ටීයතා විදුලි සම්ප්රේෂණය: විදුලිබලය ඉතා ඉහළ වෝල්ටීයතාවලින් (132 kV - 400 kV) සම්ප්රේෂණය කරන්නේ ධාරාව I අවම කර රැහැන්වල ජූල් තාප හානිය (P_loss = I²R) 1/V² අනුපාතයට විශාල ලෙස අඩු කිරීමටයි.
- DC සඳහා ක්රියා නොකිරීම: ට්රාන්ස්ෆෝමරයක් ක්රියා කරන්නේ කාලයත් සමග වෙනස් වන AC ස්රාවයකදී පමණි; DC සම්බන්ධ කළ විට dΦ/dt = 0 වන බැවින් ද්විතීයිකයේ වෝල්ටීයතාවක් ජනනය නොවන අතර ප්රාථමිකය දැවී යා හැක.
- ප්රවාධ්යතා ගැළපීම: R_in = (Np / Ns)² · RL.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
විදුලි බල පරිණාමකයක මෘදු යකඩ හරය ඝන තනි යකඩ කුට්ටියක් ලෙස නොතනා, තුනී පරිවරණය කරන ලද ලැමිෙන්ට් තහඩු එකතු කර සාදනු ලබන්නේ මන්ද?
- A. To increase the secondary turns ratio
- B. To minimize energy losses caused by induced eddy currents
- C. To eliminate magnetic hysteresis loss entirely
- D. To shield the transformer from external electrostatic charge
පිළිතුරු තේරීම් ඉංග්රීසි භාෂාවෙන් ඇත.
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: B. To minimize energy losses caused by induced eddy currents. හරය තුළ ඇතිවන විචල්ය චුම්භක ස්රාවය නිසා යකඩ තුළ සුළි ධාරා (eddy currents) ප්රේරණය වී තාපය ලෙස විශාල ශක්ති හානියක් සිදුවේ. ලැමිෙන්ට් තහඩු භාවිතයෙන් සන්නායක පථ කඩා දැමීමෙන් සුළි ධාරා නිසා සිදුවන ශක්ති හානිය අවම කරගත හැක.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
විදුලි ජනක සහ මෝටර්
අනිවාර්යයෙන් දැනගත යුතු කරුණු
- මෝටර් ආරම්භක අධිධාරාව: ආරම්භයේදී (භ්රමණය නොවන විට) Eb = 0 බැවින් ආරම්භක ධාරාව Ia = V / Ra අතිශය ඉහළය; දඟර පිළිස්සීම වැළැක්වීමට ආරම්භක ප්රතිරෝධක (Starters) භාවිත කරයි.
- මෝටරයේ යාන්ත්රික ජව ප්රතිදානය: සැපයූ ජවය V Ia = Ia² Ra + Eb Ia; යාන්ත්රික ජවය උපරිම වන්නේ Eb = V / 2 වන විටය.
- නීති වෙනස: ජනක යන්ත්ර සඳහා ෆ්ලෙමිංගේ දකුණත් නීතිය; මෝටර් සඳහා ෆ්ලෙමිංගේ වමත් නීතිය භාවිත වේ.
එක ප්රශ්නයක් උත්සාහ කරන්න
ආමේචර ප්රතිරෝධය 1.0 Ω වූ සරල ධාරා (DC) මෝටරයක් 200 V DC සැපයුමකින් ක්රියාත්මක වේ. පූර්ණ ක්රියාකාරී වේගයෙන් භ්රමණය වන විට ආමේචරය 10 A ධාරාවක් ලබා ගනී. භ්රමණය වන ආමේචරය තුළ ජනනය වන පසු විද්යුත් ගාමක බලය (back EMF, E_b) කොපමණද?
- A. 200 V
- B. 100 V
- C. 210 V
- D. 190 V
පිළිතුර බලන්න
පිළිතුර: D. 190 V. DC මෝටර සමීකරණය: V = E_b + I_a R_a => E_b = V - I_a R_a = 200 - (10 × 1.0) = 200 - 10 = 190 V වේ.
ඉඩසර විසින් විභාග රටාවට අනුව ලියූ ආදර්ශ ප්රශ්නයකි. පසුගිය විභාග ප්රශ්න පත්රයකින් ගත් එකක් නොවේ.
ගිණුමක් සෑදීමට පෙර
මෙයට කීයක් වැය වේද?
මම දැනටමත් භෞතික විද්යාව සඳහා ටියුෂන් පන්තියකට යනවා
එසේ නම් ඔබ භෞතික විද්යාව සඳහා ගෙවන්නේ විෂය අනුව ය. ඉඩසර සැලසුමකින් ඔබට අඩු වියදමක් යයිද යන්න ඔබ යන පන්ති ගණන මත රඳා පවතී. ඒ නිසා ඔබේම ගණන් දමා බලන්න.
මිල ගණන් පිටුවේ ගණනය කර බලන්න →
මෙය දෙමාපියෙකුට පෙන්වීමට සිතන්නේද?
අනෙකුත් වාර
මෙම පිටුවේ වැරදි තොරතුරක් තිබේ නම්: එය අපට දන්වන්න