AC Generator MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for AC Generator - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

अवधारणा :

• AC जनरेटर: एक मशीन जो यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है, AC जनरेटर है।
  • यह विद्युत ऊर्जा ज्यावक्रीय आउटपुट तरंग के एक प्रत्यावर्ती धारा के रूप में होती है।
  • यह यांत्रिक ऊर्जा आमतौर पर गैस टर्बाइन, स्टीम टर्बाइन और दहन इंजन द्वारा आपूर्ति की जाती है।
• AC जनरेटर फैराडे के नियम के सिद्धांत पर काम करते हैं जो विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की व्याख्या करता है।
  • यह या तो स्थिर चालक वाले चुंबकीय क्षेत्र को घुमाकर या स्थिर चुंबकीय क्षेत्र में एक संवाहक कुंडल को घुमाकर प्राप्त किया जा सकता है।
  • इसलिए कुंडल को स्थिर रखना पसंद किया जाता है क्योंकि घूर्णन कुंडल की तुलना में स्थिर आर्मेचर कुंडल से प्रेरित प्रत्यावर्ती धारा खींचना आसान होता है।

व्याख्या :

• जिस उपकरण में विद्युत ऊर्जा यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित होती है उसे विद्युत मोटर कहा जाता है।
• AC जनरेटर फैराडे के नियम के सिद्धांत पर काम करता है।
  • AC जनरेटर यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
  • उत्पन्न ऊर्जा एक ज्यावक्रीय तरंग (प्रत्यावर्ती धारा) के रूप में होती है।
  • अतः विकल्प 2 सही है।
• एक एमीटर एक उपकरण है जिसका उपयोग परिपथ के माध्यम से बहने वाली धारा को मापने के लिए किया जाता है।
  • इसका प्रतिरोध कम है, आदर्श रूप से शून्य।
  • एमीटर को श्रेणी में जोड़कर, यह सभी परिपथ धारा को इससे गुजरने देता है और इसलिए इसे मापता है।
• गैल्वेनोमीटर: विद्युत धारा को इंगित करने और उसका पता लगाने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक विद्युत-यांत्रिक उपकरण।
  • एक गैल्वेनोमीटर एक प्रेरक के रूप में काम करता है।
  • यह एक नियत चुंबकीय क्षेत्र में कुंडल के माध्यम से बहने वाली विद्युत धारा की प्रतिक्रिया में, एक घूर्णी विक्षेपण पैदा करता है।

अवधारणा:

• विद्युत् मोटर: वह उपकरण जिसमें विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है, विद्युत मोटर कहलाती है।
• एक विद्युत मोटर बैटरी से जुड़ी हुई है जैसा कि नीचे दिखाया गया है:

• इससे, हम यह कह सकते हैं कि पहले, परिपथ के चालू होते ही बैटरी रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदल देगी और विद्युत मोटर द्वारा इस विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित किया जाएगा।

व्याख्या:

• ऊपर से, यह स्पष्ट है कि एसी को यांत्रिक ऊर्जा में बदलने के लिए एक विद्युत् मोटर का उपयोग किया जाता है। इसलिए विकल्प 3 सही है।

संकल्पना:

• एक विद्युत जनित्र एक उपकरण है जिसका उपयोग यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है।
• इसे डायनेमो के नाम से भी जाना जाता है।
• विद्युत जनित्र विद्युतचुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर कार्य करता है।
• विद्युत-चुम्बकीय प्रेरण का सिद्धांत कहता है कि जब एक चालक एक बदलते फ्लक्स से जुड़ा होता है, तो यह उसके पार एक ईएमएफ को प्रेरित करेगा। चालक के आर-पार प्रेरित ईएमएफ का मान चालक से जुड़े फ्लक्स के परिवर्तन की दर पर निर्भर करता है।

व्याख्या:

• एक चुंबकीय क्षेत्र के अंदर एक कुंडल घुमाकर एक विद्युत जनरेटर उत्पन्न होता है।

• जब किसी कुंडली को चुंबकीय क्षेत्र में चुंबकीय ऊर्जा द्वारा घुमाया जाता है, तो कुंडली के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह बदल जाता है।
• और इसलिए, ईएमएफ उस कुंडल में प्रेरित होता है जो धारा उत्पन्न करता है। इसलिए, विद्युत ऊर्जा उत्पन्न होती है।
• इसलिए, इसका उत्तर 2 है अर्थात यांत्रिक ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में।

Important Points

• विद्युत जनित्र के लिए यांत्रिक ऊर्जा विभिन्न स्रोतों से आती है: बांधों या झरनों पर हाइड्रोलिक टर्बाइन, पवन टरबाइन, भाप टर्बाइन जीवाश्म ईंधन के दहन या परमाणु विखंडन से ऊष्मा के साथ उत्पादित भाप का उपयोग करते हैं; गैस टर्बाइन गैसों को सीधे टर्बाइन में जलाते हैं।

धारणा:

• एक विद्युत जनरेटर एक उपकरण है जिसका उपयोग यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलने के लिए किया जाता है।
• इसे डायनेमो के रूप में भी जाना जाता है।
• एक विद्युत जनरेटर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण सिद्धांत पर कार्य करता है।
• विद्युत चुम्बकीय प्रेरण सिद्धांत में कहा गया है कि जब एक चालक एक बदलते अभिवाह के साथ जुड़ा होता है तो यह उस के पार एक emf प्रेरित करेगा। चालक में प्रेरित emf का मूल्य चालक से जुड़े अभिवाह के परिवर्तन की दर पर निर्भर करता है। 

व्याख्या:

• एक चुंबकीय क्षेत्र के अंदर एक कुंडल को घुमाकर एक विद्युत जनरेटर उत्पन्न किया जाता है।

• जब एक कुंडल को चुंबकीय ऊर्जा द्वारा चुंबकीय क्षेत्र में घुमाया जाता है, तो कुंडल के माध्यम से चुंबकीय अभिवाह को बदल दिया जाता है।
• और इसलिए EMF कुंडल में प्रेरित होता है जो धारा उत्पन्न करता है। तो विद्युत् ऊर्जा उत्पन्न होती है।
• तो उत्तर 2 अर्थात् यांत्रिक ऊर्जा से विद्युत ऊर्जा में है।

• विद्युत जनरेटर के लिए यांत्रिक ऊर्जा विभिन्न स्रोतों से आती है: बांधों या झरनों पर हाइड्रोलिक टर्बाइन; पवन टरबाइन; जीवाश्म ईंधन के दहन से या परमाणु विखंडन से गर्मी के साथ भाप का उपयोग कर भाप टरबाइन; जलती गैसों को सीधे टरबाइन में जलानेवाली गैस टर्बाइन।

अवधारणा:

वाटहीन धारा:

• AC परिपथ में धारा को वाटहीन धारा कहा जाता है अगर इस तरह के परिपथ में खपत की जाने वाली औसत शक्ति लगभग शून्य हो और ऐसी धारा को निष्क्रिय धारा भी कहा जाता है।
• AC परिपथ की औसत शक्ति इस प्रकार है
• P_av = E_rmsI_rms cos ϕ

• धारा I_rms को दो घटकों समानांतर और लंबवत मे विभाजित किया जा सकता है।
• E_rms के साथ I_rms cosϕ घटक है। चूंकि I_rms cosϕ और E_rmsके बीच का कला कोण शून्य है।
• P_av = E_rms (I_rms cos ϕ) cos 0 = E_rms I_rms cos ϕ
• घटक I_rms sinϕ , E_rms के लम्बवत है। क्योंकि I_rms sinϕ और E_rms के बीच के कला कोण π/2 है।
• P_av = E_rms (I_rms sin ϕ) \(\cos \frac{\pi }{2}\) = 0
• हम घटक I_rms sin ϕ को निष्क्रिय या वाटहीन धारा कहते हैं क्योंकि यह a.c परिपथ में किसी भी शक्ति का व्यय नहीं करता है।

व्याख्या:

• घटक I_rms sinϕ , E_rms के लम्बवत है। क्योंकि I_rms sinϕ और E_rms के बीच के कला कोण π/2 है।
• P_av = E_rms (I_rms sin ϕ) \(\cos \frac{\pi }{2}\) = 0
• हम घटक I_rms sin ϕ को निष्क्रिय या वाटहीन धारा कहते हैं क्योंकि यह a.c परिपथ में किसी भी शक्ति का व्यय नहीं करता है। यह विशुद्ध रूप से प्रेरणिक या संधारित परिपथ में होता है जिसमें धारा और विभव का कला अंतर π /2 है।
• यह एक परिपथ में संभव है जहां प्रतिरोध शून्य है।

• इसे सीबेक जनरेटर भी कहा जाता है, एक ताप-वैद्युत जनरेटर एक प्रकार का जनरेटर है, जो विभिन्न तारों के जंक्शन पर सीधे ऊष्मा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। इस घटना को सीबेक प्रभाव कहा जाता है।
• एम्मिटर एक उपकरण है जो एक सर्किट से गुजरने वाले विद्युत को मापता है।
• एक हाइड्रोमीटर एक उपकरण है जो उछाल के आधार पर तरल पदार्थ के सापेक्ष घनत्व को मापता है।
• वोल्टमीटर एक ऐसा उपकरण है, जो एक सर्किट में वोल्टेज को मापता है।

अवधारणा:

• फैराडे का विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का नियम: इस नियम के अनुसार एक emf या वोल्टेज धारा प्रवाहक चालक में प्रेरित होता है यदि कुंडल के माध्यम से चुंबकीय फ्लक्स में परिवर्तन होता है और कुंडल में प्रेरित emf का परिमाण फ्लक्स के परिवर्तन की दर के बराबर होता है जो कुंडल के साथ जुड़ा होता है। कुंडल की फ्लक्स सहलग्नता जुड़ी हुई कुंडल में घुमावों की संख्या और कुंडल से जुड़े प्रवाह का गुणनफल है।
• AC जनित्र: यह एक यांत्रिक उपकरण है जो यांत्रिक ऊर्जा को AC विद्युत शक्ति में बदलता है।
  • यह फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम के सिद्धांत पर काम करता है।
  •  एक AC जनित्र में, विद्युत प्रवाह आवधिक रूप से दिशा को उलट देता है।
  • एक AC जनित्र में, कुंडल जिसके माध्यम से धारा प्रवाह स्थिर होती है जबकि चुंबक गतिमान होता है। इसका निर्माण सरल है और लागत भी कम है।
  • जब जनित्र की आर्मेचर चुंबक के दो ध्रुवों के बीच एक धुरी पर चुंबकीय क्षेत्र पर लंबवत घूमती है तो आर्मेचर से जुड़ा चुंबकीय प्रवाह लगातार बदलता रहता है। इस परिवर्तन के कारण आर्मेचर में एक emf प्रेरित होता है और अंत में धारा प्रेरित होती है।

व्याख्या:

• AC जनित्र फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम के सिद्धांत पर काम करता है। तो विकल्प 1 सही है।

संकल्पना:

• एक चुंबकीय क्षेत्र के अंदर एक तार को घुमाकर एक विद्युत जनित्र विद्युत वाहक बल (emf) उत्पन्न करता है।
• जब किसी कुंडली को चुंबकीय क्षेत्र में घुमाया जाता है, तो कुंडली के माध्यम से चुंबकीय ऊर्जा और चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन होता है।

• विद्युत जनित्र द्वारा आर्मेचर में उत्पादित विद्युत वाहक बल का परिमाण इस प्रकार दिया जाता है,
• e = NABωsin(ωt), जहाँ N = फेरों की संख्या, A = अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल, B = चुंबकीय क्षेत्र, ω = कोणीय वेग,
• विद्युत वाहक बल कुंडली में प्रेरित होता है, जो प्रेरित धारा उत्पन्न करती है।

गणना:

दिया गया है,

डायनेमो का घूर्णी वेग, ω' = 2ω  

विद्युत जनित्र द्वारा आर्मेचर में उत्पन्न विद्युत वाहक बल का परिमाण इस प्रकार दिया जाता है,

e = NABω. . . . . . . . . .(1)

कोणीय वेग दोगुना होने पर आर्मेचर में उत्पन्न नया emf,

e' = NAB(2ω)

e' = 2 NABω 

e' = 2e

इसलिए, यदि डायनेमो आर्मेचर का घूर्णी वेग दोगुना हो जाता है, तो प्रेरित emf दोगुना हो जाएगा।

अवधारणा:

जनरेटर दो प्रकार के होते हैं - DC जनरेटर और AC जनरेटर। DC और AC जनरेटर दोनों यांत्रिक शक्ति को विद्युत शक्ति में परिवर्तित करते हैं।

• एक जनरेटर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर काम करता है।
• फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम जब भी एक बंद प्रवाहकीय लूप से घिरे क्षेत्र के माध्यम से चुंबकीय क्षेत्र का अभिवाह बदलता है, लूप में एक emf उत्पन्न होता है।
• एक दिष्ट धारा (DC) जनरेटर एक प्रकार की विद्युत मशीन है जिसका उपयोग यांत्रिक ऊर्जा को DC विद्युत में बदलने के लिए किया जाता है।
• AC जनरेटर एक ऐसी मशीन है जो यांत्रिक ऊर्जा को प्रत्यावर्ती विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है यानी, प्रत्यावर्ती धारा और प्रत्यावर्ती emf को AC जनरेटर के रूप में जाना जाता है।

AC और DC जनरेटर के बीच प्रमुख अंतर हैं -

अवधारणा:

• विद्युत मोटर: जिस उपकरण में विद्युत ऊर्जा यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित होती है उसे विद्युत मोटर कहा जाता है।
• एक विद्युत मोटर बैटरी से जुड़ा हुआ है जैसा कि नीचे दिखाया गया है:

• इससे हम कह सकते हैं कि सबसे पहले परिपथ चालू होते ही बैटरी रसायन ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदल देगी और इस विद्युत ऊर्जा को विद्युत मोटर से यांत्रिक ऊर्जा में बदल दिया जाएगा ।

व्याख्या:

• डायनेमो एक ऐसा उपकरण है जिसका उपयोग यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलने के लिए किया जाता है। इसलिए विकल्प 1 गलत है
• एक ट्रांसफार्मर का उपयोग कम वोल्टेज (या उच्च धारा) को उच्च वोल्टेज (या कम धारा) और उच्च वोल्टेज को कम वोल्टेज में बदलने के लिए किया जाता है। इसलिए विकल्प 2 गलत है।
• ऊपर से यह साफ है कि जिस उपकरण में विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदला जाता है, उसे विद्युत मोटर कहा जाता है। इसलिए विकल्प 3 सही है।
• तार के कुंडली जो किसी भी लोहचुम्बकीय सामग्री (लोहे का कोर) के चारों ओर लपेटी गई हैं या एक खोखले ट्यूब के चारों ओर लपेटी जाती हैं जो उनके प्रेरक मान को बढ़ाते हैं, उन्हें प्रेरक कहा जाता है। इसलिए विकल्प 4 गलत है।