7.Alternating Current
medium

$15 .0 \,\mu F$ का एक संधारित्र, $220\, V , 50\, Hz$ स्त्रोत से जोड़ा गया है। परिपथ का संधारित्रीय प्रतिधात और इसमें प्रवाहित होने वाली ($rms$ एवं शिखर ) धारा का मान बताइए। यदि आवृत्ति को दोगना कर दिया जाए तो संधारित्रीय प्रतिधात और धारा के मान पर क्या प्रभाव होगा ?

Option A
Option B
Option C
Option D

Solution

The capacitive reactance is

$X_{C}=\frac{1}{2 \pi v C}=\frac{1}{2 \pi(50 Hz )\left(15.0 \times 10^{-6} F \right)}=212 \Omega$

The $rms$ current is

$I=\frac{V}{X_{C}}=\frac{220 V }{212 \Omega}=1.04 A$

The peak current is

$i_{m}=\sqrt{2} I=(1.41)(1.04 A)=1.47 A$

This current oscillates between $+1.47 A$ and $-1.47 A ,$ and is ahead of the voltage by $\pi / 2$ If the frequency is doubled, the capacitive reactance is halved and consequently, the current is doubled.

Standard 12
Physics

Similar Questions

चित्र में दर्शाए गये परिपथ में समय $t=0$ पर बिन्दु $A$ को स्विच द्वारा बिन्दु $B$ से जोड़ा जाता है। इससे परिपथ में एक प्रत्यावर्ती धारा $I ( t )= I _0 \cos (\omega t )$ चित्र में दिखाई गई दिशा में बने लगती है, जहाँ $I _0=1 A$ तथा $\omega=500 \ rad s ^{-1}$ । समय $t =\frac{7 \pi}{6 \omega}$ पर स्विच को बिन्दु $B$ से हटाकर बिन्दु $D$ से जोड़ा जाता है। इसके पश्चात् सिर्फ $A$ तथा $D$ जुड़े हुए है। संधारित्र को पूरी तरह आवेशित करने के लिए बैटरी से कुल आवेश $Q$ प्रवाहित होता है। यदि $C =20 \mu, R =10 \Omega$ तथा बैटरी $50 V$ विधुत वाहक बल वाली आदर्श बैटरी हो तब सही विकल्प/विकल्पों को चुनिए।

$(A)$ संधारित्र पर समय $t=\frac{7 \pi}{6 \omega}$ से पहले अधिकतम आवेश का परिमाण $1 \times 10^{-3} C$ है।

$(B)$ बाँए परिपथ में समय $t=\frac{7 \pi}{6 \omega}$ से ठीक पहले विद्युत धारा दक्षिणावर्ती (clockwise) है।

$(C)$ बिन्दु $A$ को बिन्दु $D$ से जोड़ने के तुरन्त पश्चात् प्रतिरोध $R$ में विधुत धारा का मान $10\ A$ है।

$(D)$ $Q =2 \times 10^{-3} C$.

normal
(IIT-2014)

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