மின்காந்தத்தூண்டலும் மாறுதிசை மின்னோட்டமும் (12ஆம் வகுப்பு இயற்பியல், சமச்சீர் கல்வி) அத்தியாயத்தின் ஒவ்வொரு புத்தகப் பயிற்சி வினாவும் இங்கே — சரியான விடை தனித்துக் காட்டப்பட்டு, தெளிவான படிப்படியான விளக்கத்துடன். தமிழிலும் ஆங்கிலத்திலும் இலவசமாகப் படிக்கலாம்.
Q1
படத்தில் காட்டியுள்ளவாறு ஒரு எலக்ட்ரான் நேர்க்கோட்டுப்பாதை XY - இல் இயங்குகிறது. கம்பிச்சுற்று abcd எலக்ட்ரானின் பாதைக்கு அருகில் உள்ளது. கம்பிச்சுற்றில் ஏதேனும் மின்னோட்டம் தூண்டப்பட்டால் அதன் திசையாது?
- A. எலக்ட்ரான் கம்பிச்சுருளைக் கடக்கும்போது, மின்னோட்டம் அதன் திசையைத் திருப்புகிறதுசரி
- B. மின்னோட்டம் தூண்டப்படாது
- C. abcd
- D. adcb
விளக்கம். மின்னோட்டம் தூண்டப்படுவதன் திசை லென்ஸ் விதியின் அடிப்படையில் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
Q2
படத்தில் காட்டியுள்ளவாறு, ஒரு மெல்லிய அரைவட்ட வடிவ r ஆரமுள்ள கடத்தும் சுற்று (PQR) கிடைத்தள காந்தப்புலம் B - இல் அதன் தளம் செங்குத்தாக உள்ளவாறு விழுகிறது. அதன் வேகம் v உள்ளபோது சுற்றில் உருவான மின்னழுத்த வேறுபாடு
- A. சுழி
- B. \(\frac{Bv\pi r^2}{2}\) மற்றும் P உயர் மின்னழுத்தத்தில் இருக்கும்
- C. \(\pi rBv\) மற்றும் R உயர் மின்னழுத்தத்தில் இருக்கும்
- D. \(2rBv\) மற்றும் R உயர் மின்னழுத்தத்தில் இருக்கும்சரி
விளக்கம். காந்தப்புலத்தில் இயங்கும் கடத்தியில் உருவாகும் இயக்க மின்னியக்கு விசைக்கான தத்துவத்தின்படி விடை தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
Q3
t என்ற கணத்தில், ஒரு சுருளோடு தொடர்புடைய காந்தப்பாயம் \(\Phi_B = 10t^2 - 50t + 250\) என உள்ளது. t = 3s - இல் தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசையானது
- A. -190 V
- B. -10 Vசரி
- C. 10 V
- D. 190 V
விளக்கம். பாரடே விதியின்படி காந்தப்பாய மாற்ற வீதத்தைக் கொண்டு தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை கணக்கிடப்படுகிறது.
Q4
மின்னோட்டமானது 0.05 s நேரத்தில் +2A லிருந்து -2A ஆக மாறினால், சுருளில் 8 V மின்னியக்கு விசை தூண்டப்படுகிறது. சுருளின் தன் மின் தூண்டல் எண்
- A. 0.2 H
- B. 0.4 H
- C. 0.8 H
- D. 0.1 Hசரி
விளக்கம். தன் மின்தூண்டல் எண் மற்றும் தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை இடையேயான தொடர்பைப் பயன்படுத்தி விடை பெறப்படுகிறது.
Q5
படத்தில் காட்டியுள்ளவாறு, ஒரு சுருளில் பாயும் மின்னோட்டம் i நேரத்தைப் பொறுத்து மாறுகிறது. நேரத்தைப் பொறுத்து தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசையின் மாறுபாடானது
- A. (figure A)சரி
- B. (figure B)
- C. (figure C)
- D. (figure D)
விளக்கம். மின்னோட்ட மாற்றத்தின் வீதத்தைக் கொண்டு மின்னியக்கு விசை மாறுபாடு பாரடே விதியால் விளக்கப்படுகிறது.
Q6
\(4 \text{ cm}^2\) குறுக்குவெட்டுப் பரப்பு கொண்ட ஒரு வட்ட கம்பிச்சுருள் 10 சுற்றுக்களைக் கொண்டுள்ளது. அது சென்டிமீட்டருக்கு 15 சுற்றுக்கள் மற்றும் \(10 \text{ cm}^2\) குறுக்குவெட்டுப்பரப்பு கொண்ட ஒரு 1m நீண்ட வரிச்சுருளின் மையத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ளது. கம்பிச்சுருளின் அச்சானது வரிச்சுருளின் அச்சுடன் பொருந்துகிறது. அவற்றின் பரிமாற்று மின்தூண்டல் எண் யாது?
- A. \(7.54 \mu H\)சரி
- B. \(8.54 \mu H\)
- C. \(9.54 \mu H\)
- D. \(10.54 \mu H\)
விளக்கம். வரிச்சுருள்களுக்கு இடையேயான பரிமாற்று மின்தூண்டல் எண்ணிற்கான சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி விடை கணக்கிடப்படுகிறது.
Q7
ஒரு மின்மாற்றியில் முதன்மை மற்றும் துணைச்சுற்றுகளில் முறையே 410 மற்றும் 1230 சுற்றுக்கள் உள்ளன. முதன்மைச்சுருளில் உள்ள மின்னோட்டம் 6 A எனில், துணைச்சுருளின் மின்னோட்டமானது
- A. 2 Aசரி
- B. 18 A
- C. 12 A
- D. 1 A
விளக்கம். மின்னோட்டம் மற்றும் சுற்றுக்களின் எண்ணிக்கைக்கு இடையேயான எதிர் விகிதத் தொடர்பின் மூலம் விடை பெறப்படுகிறது.
Q8
ஒரு இறக்கு மின்மாற்றி மின்னழுத்த மூலத்தின் மின்னழுத்தத்தை 220 V இல் இருந்து 11 V ஆகக் குறைக்கிறது மற்றும் மின்னோட்டத்தை 6 A இல் இருந்து 100 A ஆக உயர்த்துகிறது. அதன் பயனுறுதிறன்
- A. 1.2
- B. 0.83சரி
- C. 0.12
- D. 0.9
விளக்கம். வெளியீடுத் திறனுக்கும் உள்ளீடுத் திறனுக்கும் இடையேயான தகவு பயனுறுதிறனைத் தருகிறது.
Q9
ஒரு மின்சுற்றில் R, L, C மற்றும் AC மின்னழுத்த மூலம் ஆகிய அனைத்தும் தொடராக இணைக்கப்பட்டுள்ளன. L ஆனது சுற்றிலிருந்து நீக்கப்பட்டால், மின்னழுத்த வேறுபாடு மற்றும் மின்னோட்டம் இடையே உள்ள கட்ட வேறுபாடு \(\pi/3\) ஆகும். மாறாக, C ஆனது நீக்கப்பட்டால், கட்ட வேறுபாடானது மீண்டும் \(\pi/3\) என உள்ளது. சுற்றின் திறன் காரணி
- A. 1/2
- B. \(1/\sqrt{2}\)
- C. 1சரி
- D. \(\sqrt{3}/2\)
விளக்கம். சுற்று ஒத்ததிர்வு நிலையில் உள்ளதைக் கொண்டு திறன் காரணி மதிப்பு ஒன்று என முடிவு செய்யப்படுகிறது.
Q10
ஒரு தொடர் RL சுற்றில், மின்தடை மற்றும் மின்தூண்டல் மின்மறுப்பு இரண்டும் சமமாக உள்ளன. சுற்றில் மின்னழுத்த வேறுபாடு மற்றும் மின்னோட்டம் இடையே உள்ள கட்ட வேறுபாடு
- A. \(\pi/4\)சரி
- B. \(\pi/2\)
- C. \(\pi/6\)
- D. zero
விளக்கம். மின்தடை மற்றும் மின்மறுப்பு சமமாக இருப்பதால் கட்டக்கோணத்தின் டேன்ஜென்ட் மதிப்பு ஒன்று ஆகும்.
Q11
ஒரு தொடர் RLC சுற்றில், \(100 \text{ } \Omega\) மின்தடைக்குக் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடு 40 V ஆகும். ஒத்ததிர்வு அதிர்வெண் \(\omega\) ஆனது 250 rad/s. C இன் மதிப்பு \(4 \text{ } \mu F\) எனில், L க்கு குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடு
- A. 600 V
- B. 4000 V
- C. 400 Vசரி
- D. 1 V
விளக்கம். ஒத்ததிர்வு நிலையில் உள்ள சுற்றின் மின்னோட்டம் மற்றும் மின்மறுப்பைக் கொண்டு மின்னழுத்த வேறுபாடு கணக்கிடப்படுகிறது.
Q12
ஒரு 20 mH மின்தூண்டி, \(50 \text{ } \mu F\) மின்தேக்கி மற்றும் \(40 \text{ } \Omega\) மின்தடை ஆகியவை ஒரு மின்னியக்கு விசை \(v = 10 \sin 340 t\) கொண்ட மூலத்துடன் தொடராக இணைக்கப்பட்டுள்ளன. AC சுற்றில் திறன் இழப்பு
- A. 0.76 W
- B. 0.89 W
- C. 0.46 Wசரி
- D. 0.67 W
விளக்கம். சுற்றின் மொத்த மின்எதிர்ப்பு மற்றும் சராசரி திறன் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி விடை கணக்கிடப்படுகிறது.
Q13
ஒரு சுற்றில் மாறுதிசை மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்த வேறுபாட்டின் கணநேர மதிப்புகள் முறையே \(i = \frac{1}{\sqrt{2}} \sin(100 \pi t) A\) மற்றும் \(v = \frac{1}{\sqrt{2}} \sin(100 \pi t + \frac{\pi}{3}) V\) ஆகும். சுற்றில் நுகரப்பட்ட சராசரித்திறன் (வாட் அலகில்)
- A. 1/4
- B. \(\sqrt{3}/4\)
- C. 1/2
- D. 1/8சரி
விளக்கம். சராசரி திறன் மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம் மற்றும் கட்ட வேறுபாட்டின் கொசைன் மதிப்பின் பெருக்கற்பலன் ஆகும்.
Q14
ஒரு அலைவுறும் LC சுற்றில் மின்தேக்கியில் உள்ள பெரும மின்னூட்டம் Q ஆகும். ஆற்றலானது மின் மற்றும் காந்தப்புலங்களில் சமமாக சேமிக்கப்படும் போது, மின்னூட்டத்தின் மதிப்பு
- A. Q/2
- B. Q/\sqrt{3}
- C. Q/\sqrt{2}சரி
- D. Q
விளக்கம். மொத்த ஆற்றலில் பாதி மின்னாற்றலாக இருக்கும் நிலையை வைத்து மின்னூட்டம் கணக்கிடப்படுகிறது.
Q15
\(\frac{20}{\pi^2}\) H மின்தூண்டியானது மின்தேக்குத்திறன் C கொண்ட மின்தேக்கியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. 50 Hz இல் பெருமத் திறனை செலுத்தத் தேவையான C இன் மதிப்பானது
- A. \(50 \mu F\)
- B. \(0.5 \mu F\)
- C. \(500 \mu F\)
- D. \(5 \mu F\)சரி
விளக்கம். பெருமத் திறன் செலுத்துதலுக்கான ஒத்ததிர்வு நிபந்தனையைப் பயன்படுத்தி மின்தேக்குத்திறன் மதிப்பு கணக்கிடப்படுகிறது.
