←
NEET భౌతిక శాస్త్రం: స్థిర విద్యుత్ శాస్త్రం మరియు విద్యుత్ ప్రవాహం · Chapter 3

విద్యుత్ ప్రవాహం (Current Electricity)

గుర్తుంచుకోవలసినవి

  • ఓమ్ నియమం (Ohm's law): స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద వాహకానికి V = IR. నిరోధం (resistance) R = ρl/A, మరియు విద్యుత్ ప్రవాహం I = neAv_d, ఇక్కడ v_d అనేది డ్రిఫ్ట్ వేగం.
  • విద్యుచ్చాలక బలం (emf) ε మరియు అంతర్గత నిరోధం r ఉన్న ఘటం, ప్రవాహాన్ని ఇస్తున్నప్పుడు టెర్మినల్ వోల్టేజ్ V = ε – Ir, ఆవేశపరుస్తున్నప్పుడు V = ε + Ir ఇస్తుంది. విద్యుత్ వలయం తెరిచి ఉంటే: V = ε.
  • కిర్కాఫ్ నియమాలు (Kirchhoff's rules): సంధి వద్ద ప్రవాహాల మొత్తం శూన్యం (ఆవేశ నిత్యత్వం), మరియు సంవృత లూపు చుట్టూ పొటెన్షియల్ మార్పుల మొత్తం శూన్యం (శక్తి నిత్యత్వం).
  • వీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జి సమతుల్యత: P/Q = R/S, కాబట్టి గాల్వనోమీటర్ గుండా ప్రవాహం ఉండదు. మీటర్ బ్రిడ్జి: తెలియని నిరోధం X = R(100 – l)/l.

విద్యుత్ ప్రవాహం, ఆవేశ ప్రవాహం మరియు డ్రిఫ్ట్ వేగం

విద్యుత్ ప్రవాహం (electric current) అంటే ఒక అడ్డుకోత గుండా ఆవేశ ప్రవాహ రేటు: I = dq/dt. దీని SI ప్రమాణం ఆంపియర్ (A) = C s⁻¹. సంప్రదాయం ప్రకారం, ఘటం బయట ప్రవాహం ధన టెర్మినల్ నుండి ఋణ టెర్మినల్ వైపు ప్రవహిస్తుంది, ఇది ఎలక్ట్రాన్ ప్రవాహానికి వ్యతిరేక దిశ. తీగ వెంబడి దిశ ఉన్నప్పటికీ, విద్యుత్ ప్రవాహం ఒక అదిశ.

లోహంలో స్వేచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్లు చాలా అధిక వేగాలతో (10⁶ m s⁻¹ క్రమంలో) యాదృచ్ఛికంగా కదులుతూ స్థిర అయాన్లతో ఢీకొంటాయి. క్షేత్రం లేనప్పుడు సగటు వేగం శూన్యం. విద్యుత్ క్షేత్రం E ను ప్రయోగించినప్పుడు, ప్రతి ఎలక్ట్రాన్ ఘట్టనల మధ్య త్వరణం a = eE/m పొందుతుంది. ఘట్టనల మధ్య సగటు కాలం τ (సడలింపు కాలం, relaxation time) లో ఎలక్ట్రాన్లు క్షేత్రానికి వ్యతిరేకంగా చిన్న సగటు వేగాన్ని పొందుతాయి, దీనిని డ్రిఫ్ట్ వేగం (drift velocity) అంటారు:

v_d = (eE/m) τ

డ్రిఫ్ట్ వడి చాలా చిన్నది, 10⁻⁴ m s⁻¹ క్రమంలో ఉంటుంది, అయినా క్షేత్రం తీగ మొత్తం వెంబడి దాదాపు కాంతి వేగంతో ఏర్పడటం వల్ల బల్బు దాదాపు తక్షణమే వెలుగుతుంది.

చలనశీలత (Mobility) μ = v_d/E = eτ/m. దీని ప్రమాణం m² V⁻¹ s⁻¹.

ప్రవాహం మరియు డ్రిఫ్ట్ వేగం మధ్య సంబంధం: I = neAv_d. ఇక్కడ n అనేది ప్రమాణ ఘనపరిమాణంలో స్వేచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య (m⁻³), A అడ్డుకోత వైశాల్యం (m²), e = 1.6 × 10⁻¹⁹ C. విద్యుత్ ప్రవాహ సాంద్రత J = I/A = nev_d, A m⁻² లో.

ఓమ్ నియమం, నిరోధం, విశిష్ట నిరోధం మరియు వాహకత

ఓమ్ నియమం: స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద, వాహకం గుండా ప్రవాహం దాని ఇరు చివరల మధ్య పొటెన్షియల్ భేదానికి అనులోమానుపాతం: V = IR. స్థిరాంకం R నిరోధం, దాని ప్రమాణం ఓమ్ (Ω) = V A⁻¹.

పొడవు l మరియు అడ్డుకోత A ఉన్న ఏకరీతి వాహకానికి:

R = ρl/A

ఇక్కడ ρ అనేది పదార్థం యొక్క విశిష్ట నిరోధం (resistivity). విశిష్ట నిరోధం పదార్థం మరియు ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడుతుంది, ఆకారం లేదా పరిమాణంపై కాదు. దీని ప్రమాణం Ω m. వాహకత (conductivity) σ = 1/ρ, Ω⁻¹ m⁻¹ (S m⁻¹) లో. ఓమ్ నియమం యొక్క సూక్ష్మ రూపం J = σE.

డ్రిఫ్ట్ నమూనా నుండి ρ = m/(ne²τ). కాబట్టి n లేదా τ ఎక్కువైతే విశిష్ట నిరోధం తగ్గుతుంది.

రాశిసంకేతంఆధారపడేదిప్రమాణం
నిరోధంRపదార్థం, పొడవు, వైశాల్యం, ఉష్ణోగ్రతΩ
విశిష్ట నిరోధంρపదార్థం, ఉష్ణోగ్రతΩ m
వాహకత్వం (Conductance)G = 1/RR వలెనేS
వాహకతσ = 1/ρపదార్థం, ఉష్ణోగ్రతS m⁻¹

తీగను సాగదీయడం: స్థిర ఘనపరిమాణం వద్ద తీగను n రెట్లు పొడవుగా సాగదీస్తే వైశాల్యం 1/n రెట్లు అవుతుంది, కాబట్టి R, n² రెట్లు అవుతుంది. తీగను n సమాన భాగాలుగా కోస్తే ప్రతి భాగం R/n అవుతుంది.

V-I అభిలక్షణాలు

  • ఓమిక్ వాహకాలు (స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద లోహాలు): V–I గ్రాఫ్ మూలబిందువు గుండా పోయే సరళరేఖ; V పై I యొక్క వాలు 1/R.
  • నాన్-ఓమిక్ పరికరాలు (డయోడ్, థర్మిస్టర్, ఫిలమెంట్ దీపం, విద్యుద్విశ్లేష్యాలు): V–I గ్రాఫ్ వక్రంగా లేదా సరళం కానిదిగా ఉంటుంది. p–n సంధి డయోడ్ గ్రాఫ్ అసమమితి: తిరోగమన బయాస్‌లో ప్రవాహం చాలా చిన్నది, ఒక థ్రెషోల్డ్ వోల్టేజ్ దాటాక అగ్రగామి బయాస్‌లో తీవ్రంగా పెరుగుతుంది.
  • బల్బు ఫిలమెంట్‌కు గ్రాఫ్ వోల్టేజ్ అక్షం వైపు వంగుతుంది, ఎందుకంటే ఫిలమెంట్ వేడెక్కినప్పుడు నిరోధం పెరుగుతుంది.

నిరోధం మరియు విశిష్ట నిరోధం యొక్క ఉష్ణోగ్రత ఆధారత

మధ్యస్థ ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో లోహ వాహకానికి:

ρ_T = ρ₀[1 + α(T – T₀)], R_T = R₀[1 + α(T – T₀)]

ఇక్కడ α అనేది విశిష్ట నిరోధ ఉష్ణోగ్రత గుణకం (temperature coefficient), K⁻¹ (లేదా °C⁻¹) లో.

పదార్థ రకంఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు ప్రభావంకారణంα
లోహాలు (Cu, Ag)విశిష్ట నిరోధం పెరుగుతుందిఎక్కువసార్లు ఘట్టనలు; τ తగ్గుతుందిధనాత్మకం
అర్ధవాహకాలు (Si, Ge)విశిష్ట నిరోధం తగ్గుతుందివాహకాల సంఖ్యా సాంద్రత n తీవ్రంగా పెరుగుతుందిఋణాత్మకం
బంధకాలువిశిష్ట నిరోధం తగ్గుతుందిఎక్కువ వాహకాలు విడుదలవుతాయిఋణాత్మకం
మిశ్రమ లోహాలు (నిక్రోమ్, మాంగనిన్, కాన్స్టాంటన్)విశిష్ట నిరోధం చాలా తక్కువగా మారుతుందిα చాలా చిన్నదిచిన్న ధనాత్మకం

మాంగనిన్ మరియు కాన్స్టాంటన్ లను వాటి చిన్న α మరియు అధిక విశిష్ట నిరోధం వల్ల ప్రామాణిక నిరోధాలకు, తీగ చుట్టిన నిరోధాలకు వాడతారు. నిక్రోమ్‌ను దాని అధిక విశిష్ట నిరోధం, అధిక ద్రవీభవన స్థానం వల్ల తాపన మూలకాలలో వాడతారు.

విద్యుత్ శక్తి మరియు సామర్థ్యం (power)

ఆవేశం q ను పొటెన్షియల్ భేదం V గుండా కదిలించినప్పుడు, చేసిన పని qV. అందించే సామర్థ్యం

P = VI = I²R = V²/R (ప్రమాణం: వాట్, W)

t కాలంలో శక్తి E = Pt = I²Rt (జౌల్ ఉష్ణం, Joule's law). వాణిజ్య ప్రమాణం కిలోవాట్-గంట: 1 kWh = 3.6 × 10⁶ J.

స్థిర సరఫరా వోల్టేజ్‌కు, తక్కువ నిరోధం ఉన్న బల్బుకు ఎక్కువ సామర్థ్యం (P = V²/R). ఒకే ప్రవాహానికి, ఎక్కువ నిరోధం ఎక్కువ సామర్థ్యాన్ని వెదజల్లుతుంది (P = I²R). శ్రేణిలోని రెండు బల్బులు ఒకే ప్రవాహాన్ని పంచుకుంటాయి, కాబట్టి ఎక్కువ నిరోధం ఉన్నది ప్రకాశవంతంగా వెలుగుతుంది. సమాంతరంలోని రెండు బల్బులు ఒకే వోల్టేజ్‌ను పంచుకుంటాయి, కాబట్టి తక్కువ నిరోధం ఉన్నది ప్రకాశవంతంగా వెలుగుతుంది.

నిరోధాల సంయోగం

అమరికతుల్యంప్రవాహంవోల్టేజ్
శ్రేణిR = R₁ + R₂ + ...అన్నింటిలో ఒకటేR కి అనులోమానుపాతంలో విభజించబడుతుంది
సమాంతరం1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + ...R కి విలోమానుపాతంలో విభజించబడుతుందిఅన్నింటిపై ఒకటే

సమాంతరంలో రెండు నిరోధాలు: R = R₁R₂/(R₁ + R₂). సమాంతరంలో తుల్య నిరోధం అతి చిన్న నిరోధం కంటే తక్కువ. విలువ R ఉన్న n సమాన నిరోధాలకు, శ్రేణి nR ఇస్తుంది, సమాంతరం R/n ఇస్తుంది.

ఘటాలు, emf మరియు అంతర్గత నిరోధం

ఘటం యొక్క emf ε అంటే ప్రవాహం తీసుకోనప్పుడు (తెరిచిన వలయం) దాని టెర్మినల్‌ల మధ్య పొటెన్షియల్ భేదం. ఇది ఆవేశాన్ని పూర్తి వలయం చుట్టూ కదిలించడానికి ప్రమాణ ఆవేశానికి ఘటం చేసే పని. ప్రతి ఘటానికి అంతర్గత నిరోధం (internal resistance) r ఉంటుంది.

ఘటం బాహ్య నిరోధం R కు ప్రవాహం I ను సరఫరా చేసినప్పుడు:

I = ε/(R + r), టెర్మినల్ వోల్టేజ్ V = ε – Ir = IR

ఘటాన్ని పెద్ద మూలంతో ఆవేశపరుస్తున్నప్పుడు V = ε + Ir. వలయం లఘుపరిచినప్పుడు (R = 0) ప్రవాహం ε/r, ఇది సాధ్యమయ్యే గరిష్టం. డిశ్చార్జ్‌లో టెర్మినల్ వోల్టేజ్ ε కంటే తక్కువ, మరియు I = 0 అయినప్పుడు V = ε.

శ్రేణిలో ఘటాలు (n సర్వసమాన ఘటాలు, ప్రతిదానికి ε మరియు r): మొత్తం emf = nε మరియు మొత్తం అంతర్గత నిరోధం = nr. ప్రవాహం I = nε/(R + nr). వ్యతిరేక ధ్రువణతతో కలిపిన ఘటాలు తీసివేయబడతాయి.

సమాంతరంలో ఘటాలు (n సర్వసమాన ఘటాలు): మొత్తం emf = ε మరియు మొత్తం అంతర్గత నిరోధం = r/n. ప్రవాహం I = ε/(R + r/n).

ప్రతి వరుసలో n ఘటాలు శ్రేణిలో ఉన్న m వరుసలను సమాంతరంగా కలిపితే: ε_eq = nε, r_eq = nr/m. బాహ్య నిరోధం R, తుల్య అంతర్గత నిరోధానికి సమానమైనప్పుడు ప్రవాహం గరిష్టం (ఇచ్చిన మొత్తం ఘటాల సంఖ్యకు). R = r అయినప్పుడు లోడ్‌కు గరిష్ట సామర్థ్యం అందుతుంది.

కిర్కాఫ్ నియమాలు

సంధి నియమం (Junction rule): సంధి వద్ద కలిసే ప్రవాహాల బీజీయ మొత్తం శూన్యం. లోపలికి వచ్చే ప్రవాహం బయటకు పోయే ప్రవాహానికి సమానం. ఇది ఆవేశ నిత్యత్వాన్ని సూచిస్తుంది.

లూపు నియమం (Loop rule): ఏదైనా సంవృత లూపు చుట్టూ పొటెన్షియల్ మార్పుల బీజీయ మొత్తం శూన్యం. ఇది శక్తి నిత్యత్వాన్ని సూచిస్తుంది.

లూపు చుట్టూ తిరిగేటప్పుడు గుర్తుల సంప్రదాయం:

దశపొటెన్షియల్ మార్పు
నిరోధం గుండా, ప్రవాహ దిశలో–IR
నిరోధం గుండా, ప్రవాహానికి వ్యతిరేకంగా+IR
ఘటం గుండా ఋణ టెర్మినల్ నుండి ధన టెర్మినల్ వైపు+ε
ఘటం గుండా ధన టెర్మినల్ నుండి ఋణ టెర్మినల్ వైపు–ε

ప్రతి స్వతంత్ర లూపుకు, ప్రతి స్వతంత్ర సంధికి ఒక్కో సమీకరణం రాసి, తెలియని ప్రవాహాలను సాధించండి. ఋణ సమాధానం అంటే వాస్తవ దిశ ఊహించిన దిశకు వ్యతిరేకం.

వీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జి (Wheatstone bridge)

నాలుగు నిరోధాలు P, Q, R మరియు S ఒక చతుర్భుజాన్ని ఏర్పరుస్తాయి; ఒక కర్ణం వద్ద ఘటం, రెండవ కర్ణం వద్ద గాల్వనోమీటర్ ఉంటాయి. గాల్వనోమీటర్ శూన్య విచలనం చూపినప్పుడు బ్రిడ్జి సమతుల్యంలో ఉంటుంది. సమతుల్య నియమం

P/Q = R/S

సమతుల్యంలో, గాల్వనోమీటర్ కలిపే రెండు సంధులు ఒకే పొటెన్షియల్‌లో ఉంటాయి, కాబట్టి వాటి మధ్య నిరోధం (లేదా గాల్వనోమీటర్) ప్రవాహాన్ని కలిగి ఉండదు మరియు లెక్కలో నుండి తొలగించవచ్చు. ఘటం, గాల్వనోమీటర్ స్థానాలు మార్చినా సమతుల్య నియమం మారదు.

మీటర్ బ్రిడ్జి (Metre bridge)

మీటర్ బ్రిడ్జి అనేది ఆచరణాత్మక వీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జి. 100 cm పొడవు ఉన్న ఏకరీతి తీగను మీటర్ స్కేలు వెంబడి సాగదీస్తారు. ఒక ఖాళీలో తెలిసిన నిరోధం R, రెండవ ఖాళీలో తెలియని నిరోధం X ఉంటాయి. తీగపై జాకీ జారుతూ ఒక చివర నుండి దూరం l వద్ద సమతుల్య బిందువును కనుగొంటుంది. తీగ ఏకరీతిగా ఉండటం వల్ల నిరోధం పొడవుకు అనులోమానుపాతం:

R/X = l/(100 – l), కాబట్టి X = R(100 – l)/l

సమతుల్య బిందువు తీగ మధ్యలో ఉన్నప్పుడు ఉత్తమ ఖచ్చితత్వం వస్తుంది.

పొటెన్షియోమీటర్ అనేది emf లను పోల్చడానికి పాత పరికరం.

నిరోధాల రంగు సంకేతం (Colour code)

కార్బన్ నిరోధాలకు రంగు వలయాలు ఉంటాయి. మొదటి రెండు వలయాలు మొదటి రెండు అంకెలను, మూడవ వలయం గుణకాన్ని (పది యొక్క ఘాతం), చివరి వలయం సహనాన్ని (tolerance) సూచిస్తాయి.

రంగుఅంకెరంగుఅంకె
నలుపు0ఆకుపచ్చ5
గోధుమ1నీలం6
ఎరుపు2ఊదా7
నారింజ3బూడిద8
పసుపు4తెలుపు9

సహనం: బంగారు ±5%, వెండి ±10%, వలయం లేకపోతే ±20%. ఉదాహరణ: పసుపు, ఊదా, ఎరుపు, బంగారు = 47 × 10² Ω = 4700 Ω ± 5%.

సూత్ర సారాంశం

రాశిసూత్రం
విద్యుత్ ప్రవాహంI = dq/dt = neAv_d
డ్రిఫ్ట్ వేగంv_d = eEτ/m
చలనశీలతμ = v_d/E
నిరోధంR = ρl/A
ఉష్ణోగ్రత ప్రభావంR_T = R₀[1 + α(T – T₀)]
సామర్థ్యంP = VI = I²R = V²/R
ఘటంV = ε – Ir
శ్రేణి / సమాంతరంR = ΣRᵢ; 1/R = Σ(1/Rᵢ)
వీట్‌స్టోన్P/Q = R/S
మీటర్ బ్రిడ్జిX = R(100 – l)/l

సాధన ఉదాహరణలు

ఉదాహరణ 1 (డ్రిఫ్ట్ వేగం). అడ్డుకోత 10⁻⁶ m² ఉన్న తీగ 1.6 A ప్రవాహాన్ని తీసుకువెళ్తుంది. స్వేచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్ సాంద్రత 10²⁹ m⁻³. v_d = I/(neA) = 1.6/(10²⁹ × 1.6 × 10⁻¹⁹ × 10⁻⁶) = 10⁻⁴ m s⁻¹.

ఉదాహరణ 2 (నిరోధం). 4 Ω తీగను ఏకరీతిగా రెట్టింపు పొడవుకు సాగదీశారు. కొత్త నిరోధం 4 × 2² = 16 Ω.

ఉదాహరణ 3 (అంతర్గత నిరోధం). emf 12 V మరియు అంతర్గత నిరోధం 1 Ω ఉన్న ఘటాన్ని 5 Ω నిరోధానికి కలిపారు. I = 12/(5 + 1) = 2 A. టెర్మినల్ వోల్టేజ్ V = 12 – 2 × 1 = 10 V = 2 × 5 V.

ఉదాహరణ 4 (కిర్కాఫ్ నియమం). వ్యతిరేకంగా ఉన్న రెండు ఘటాలు: ఘటం 1 10 V, ఘటం 2 4 V (అంతర్గత నిరోధం నగణ్యం), మొత్తం నిరోధం 3 Ω తో ఒకే లూపులో కలిపారు. నికర emf = 10 – 4 = 6 V, కాబట్టి I = 6/3 = 2 A.

ఉదాహరణ 5 (మీటర్ బ్రిడ్జి). ఎడమ ఖాళీలో R = 10 Ω ఉన్నప్పుడు, సమతుల్యం 40 cm వద్ద వచ్చింది. X = 10 × (100 – 40)/40 = 15 Ω.

ఉదాహరణ 6 (సామర్థ్యం). 200 V వద్ద 1000 W గా నిర్ణయించిన హీటర్ నిరోధం R = V²/P = 40000/1000 = 40 Ω. 100 V వద్ద అది P = 10000/40 = 250 W ఇస్తుంది.

NEET లో జాగ్రత్తలు

  • 1. డ్రిఫ్ట్ వడి మరియు సంకేత వడి. డ్రిఫ్ట్ వడి సుమారు 10⁻⁴ m s⁻¹; స్విచ్ వేసిన ప్రభావం దాదాపు కాంతి వేగంతో ప్రయాణిస్తుంది.
  • 2. ఎలక్ట్రాన్లకు డ్రిఫ్ట్ వేగం E కి వ్యతిరేకం, సంప్రదాయ ప్రవాహం E వెంబడి ఉంటుంది.
  • 3. విశిష్ట నిరోధం మరియు నిరోధం. విశిష్ట నిరోధం పదార్థ ధర్మం; నిరోధం పొడవు, వైశాల్యంపై కూడా ఆధారపడుతుంది.
  • 4. ఉష్ణోగ్రత ప్రభావం. లోహాలు: T తో R పెరుగుతుంది. అర్ధవాహకాలు: T తో R తగ్గుతుంది. వీటిని కలపవద్దు.
  • 5. తీగను సాగదీయడం. n రెట్లు పొడవుకు R, n² రెట్లు అవుతుంది, n రెట్లు కాదు.
  • 6. శ్రేణి మరియు సమాంతర బల్బులు. శ్రేణిలో ఎక్కువ నిరోధం (తక్కువ సామర్థ్య రేటింగ్) ఉన్న బల్బు ప్రకాశవంతంగా వెలుగుతుంది; సమాంతరంలో తక్కువ నిరోధం (ఎక్కువ సామర్థ్య రేటింగ్) ఉన్న బల్బు ప్రకాశవంతంగా వెలుగుతుంది.
  • 7. టెర్మినల్ వోల్టేజ్ మరియు emf. డిశ్చార్జ్ సమయంలో V, ε కంటే తక్కువ; ఆవేశపరిచేటప్పుడు ε కంటే ఎక్కువ; తెరిచిన వలయంలో ε కి సమానం.
  • 8. సమాంతరంలో ఘటాలు అదే emf ని ఉంచుతాయి; అంతర్గత నిరోధం మాత్రమే r/n కి తగ్గుతుంది.
  • 9. సమతుల్య వీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జి. గాల్వనోమీటర్ ప్రవాహం శూన్యం, కానీ మిగిలిన నాలుగు భుజాలలో ప్రవాహం ఉంటుంది.
  • 10. రంగు సంకేతం. మూడవ వలయం గుణకం, అంకె కాదు. బంగారు ±5%, వెండి ±10%.

ఒక వాక్య సూత్రాలు

  • 1. విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క SI ప్రమాణం ఆంపియర్, ఇది C s⁻¹ కు సమానం.
  • 2. సంప్రదాయ ప్రవాహం ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహానికి వ్యతిరేకంగా ప్రవహిస్తుంది.
  • 3. డ్రిఫ్ట్ వేగం ప్రయోగించిన విద్యుత్ క్షేత్రానికి అనులోమానుపాతం.
  • 4. చలనశీలత ప్రమాణం m² V⁻¹ s⁻¹.
  • 5. విశిష్ట నిరోధం ప్రమాణం Ω m.
  • 6. వాహకత విశిష్ట నిరోధానికి వ్యుత్క్రమం.
  • 7. ఓమిక్ వాహకం యొక్క V–I గ్రాఫ్ మూలబిందువు గుండా పోయే సరళరేఖ.
  • 8. ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు అర్ధవాహకం యొక్క విశిష్ట నిరోధం తగ్గుతుంది.
  • 9. మాంగనిన్ మరియు కాన్స్టాంటన్ లకు ఉష్ణోగ్రత గుణకాలు చాలా చిన్నవి.
  • 10. 1 kWh = 3.6 × 10⁶ J.
  • 11. లఘుపరిచిన ఘటం ε/r ప్రవాహాన్ని ఇస్తుంది.
  • 12. శ్రేణిలో n సర్వసమాన ఘటాలకు మొత్తం emf nε.
  • 13. సంధి నియమం ఆవేశ నిత్యత్వం నుండి వస్తుంది.
  • 14. లూపు నియమం శక్తి నిత్యత్వం నుండి వస్తుంది.
  • 15. P/Q = R/S అయినప్పుడు వీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జి సమతుల్యంలో ఉంటుంది.

సాధన ప్రశ్నలు

  1. అడ్డుకోత 2 × 10⁻⁶ m² ఉన్న రాగి తీగలో ప్రతి m³ కు 10²⁹ స్వేచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నాయి. డ్రిఫ్ట్ వడి 5 × 10⁻⁵ m s⁻¹ అయితే, ప్రవాహం (e = 1.6 × 10⁻¹⁹ C)

    1. 3.2 A
    2. 16 A
    3. 0.16 A
    4. 1.6 A
    సమాధానం

    D. 1.6 A

    I = neAv = 10²⁹ × 1.6 × 10⁻¹⁹ × 2 × 10⁻⁶ × 5 × 10⁻⁵ = 1.6 A.

    A copper wire of cross-section 2 × 10⁻⁶ m² has 10²⁹ free electrons per m³. If the drift speed is 5 × 10⁻⁵ m s⁻¹, the current is (e = 1.6 × 10⁻¹⁹ C)

    1. 3.2 A
    2. 16 A
    3. 0.16 A
    4. 1.6 A

  2. ఒక తీగలో 3 A స్థిర ప్రవాహం 20 s పాటు ప్రవహిస్తుంది. అడ్డుకోత గుండా వెళ్ళే ఆవేశం

    1. 60 C
    2. 6.7 C
    3. 23 C
    4. 0.15 C
    సమాధానం

    A. 60 C

    q = It = 3 × 20 = 60 C.

    A steady current of 3 A flows in a wire for 20 s. The charge that passes through a cross-section is

    1. 60 C
    2. 6.7 C
    3. 23 C
    4. 0.15 C

  3. 4 Ω నిరోధం ఉన్న తీగను ఏకరీతిగా మూడు రెట్లు పొడవుకు సాగదీశారు. దాని కొత్త నిరోధం

    1. 18 Ω
    2. 36 Ω
    3. 12 Ω
    4. 108 Ω
    సమాధానం

    B. 36 Ω

    ఘనపరిమాణం స్థిరం, కాబట్టి A, A/3 అవుతుంది. R ∝ l²: R' = 4 × 3² = 36 Ω.

    A wire of resistance 4 Ω is stretched uniformly to three times its length. Its new resistance is

    1. 18 Ω
    2. 36 Ω
    3. 12 Ω
    4. 108 Ω

  4. ఒక రాగి తీగ విశిష్ట నిరోధం 1.7 × 10⁻⁸ Ω m, పొడవు 100 m, అడ్డుకోత 10⁻⁶ m². దాని నిరోధం

    1. 1.7 × 10⁻⁴ Ω
    2. 17 Ω
    3. 1.7 Ω
    4. 0.17 Ω
    సమాధానం

    C. 1.7 Ω

    R = ρl/A = 1.7 × 10⁻⁸ × 100/10⁻⁶ = 1.7 Ω.

    A copper wire has resistivity 1.7 × 10⁻⁸ Ω m, length 100 m and cross-section 10⁻⁶ m². Its resistance is

    1. 1.7 × 10⁻⁴ Ω
    2. 17 Ω
    3. 1.7 Ω
    4. 0.17 Ω

  5. ఒక లోహపు తీగ నిరోధం 20 °C వద్ద 100 Ω. దాని నిరోధ ఉష్ణోగ్రత గుణకం 4 × 10⁻³ °C⁻¹ అయితే, 70 °C వద్ద నిరోధం

    1. 104 Ω
    2. 200 Ω
    3. 80 Ω
    4. 120 Ω
    సమాధానం

    D. 120 Ω

    R = 100[1 + 4 × 10⁻³ × 50] = 100 × 1.2 = 120 Ω.

    The resistance of a metal wire is 100 Ω at 20 °C. If its temperature coefficient of resistance is 4 × 10⁻³ °C⁻¹, the resistance at 70 °C is

    1. 104 Ω
    2. 200 Ω
    3. 80 Ω
    4. 120 Ω

  6. ఒక బల్బు రేటింగ్ 100 W, 220 V. దాని నిరోధం సుమారు

    1. 484 Ω
    2. 22000 Ω
    3. 48.4 Ω
    4. 2.2 Ω
    సమాధానం

    A. 484 Ω

    R = V²/P = 220²/100 = 48400/100 = 484 Ω.

    A bulb is rated 100 W, 220 V. Its resistance is about

    1. 484 Ω
    2. 22000 Ω
    3. 48.4 Ω
    4. 2.2 Ω

  7. 1 kW హీటర్ 2 గంటల్లో వినియోగించే శక్తి

    1. 1.2 × 10⁵ J
    2. 3.6 × 10⁶ J
    3. 7.2 × 10⁶ J
    4. 7.2 × 10⁴ J
    సమాధానం

    C. 7.2 × 10⁶ J

    E = Pt = 1000 × 7200 = 7.2 × 10⁶ J (2 kWh).

    The energy consumed by a 1 kW heater in 2 hours is

    1. 1.2 × 10⁵ J
    2. 3.6 × 10⁶ J
    3. 7.2 × 10⁶ J
    4. 7.2 × 10⁴ J

  8. 12 Ω మరియు 4 Ω నిరోధాలను సమాంతరంగా కలిపారు. తుల్య నిరోధం

    1. 0.33 Ω
    2. 3 Ω
    3. 16 Ω
    4. 8 Ω
    సమాధానం

    B. 3 Ω

    R = (12 × 4)/(12 + 4) = 48/16 = 3 Ω.

    Two resistors of 12 Ω and 4 Ω are connected in parallel. The equivalent resistance is

    1. 0.33 Ω
    2. 3 Ω
    3. 16 Ω
    4. 8 Ω

  9. emf 9 V మరియు అంతర్గత నిరోధం 0.5 Ω ఉన్న ఘటాన్ని 4 Ω నిరోధానికి కలిపారు. టెర్మినల్ వోల్టేజ్

    1. 7 V
    2. 8 V
    3. 9 V
    4. 4.5 V
    సమాధానం

    B. 8 V

    I = 9/(4 + 0.5) = 2 A. V = ε – Ir = 9 – 1 = 8 V (అలాగే IR = 2 × 4 = 8 V).

    A cell of emf 9 V and internal resistance 0.5 Ω is connected to a 4 Ω resistor. The terminal voltage is

    1. 7 V
    2. 8 V
    3. 9 V
    4. 4.5 V

  10. emf 1.5 V మరియు అంతర్గత నిరోధం 0.5 Ω ఉన్న ఘటాన్ని లఘుపరిచారు. ప్రవాహం

    1. 0.75 A
    2. 2 A
    3. 3 A
    4. 1.5 A
    సమాధానం

    C. 3 A

    I = ε/r = 1.5/0.5 = 3 A.

    A cell of emf 1.5 V and internal resistance 0.5 Ω is short-circuited. The current is

    1. 0.75 A
    2. 2 A
    3. 3 A
    4. 1.5 A

  11. సమతుల్య వీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జిలో P = 10 Ω, Q = 20 Ω మరియు R = 30 Ω, ఇక్కడ P/Q = R/S. S విలువ

    1. 60 Ω
    2. 15 Ω
    3. 6 Ω
    4. 45 Ω
    సమాధానం

    A. 60 Ω

    P/Q = R/S నుండి S = QR/P = 20 × 30/10 = 60 Ω.

    In a balanced Wheatstone bridge P = 10 Ω, Q = 20 Ω and R = 30 Ω, where P/Q = R/S. The value of S is

    1. 60 Ω
    2. 15 Ω
    3. 6 Ω
    4. 45 Ω

  12. మీటర్ బ్రిడ్జిలో ఎడమ ఖాళీలో తెలిసిన నిరోధం 15 Ω ఉంది, మరియు సమతుల్య బిందువు ఎడమ చివర నుండి 60 cm వద్ద ఉంది. కుడి ఖాళీలో తెలియని నిరోధం

    1. 22.5 Ω
    2. 9 Ω
    3. 25 Ω
    4. 10 Ω
    సమాధానం

    D. 10 Ω

    X = R(100 – l)/l = 15 × 40/60 = 10 Ω.

    In a metre bridge, a known resistance of 15 Ω is in the left gap and the balance point is at 60 cm from the left end. The unknown resistance in the right gap is

    1. 22.5 Ω
    2. 9 Ω
    3. 25 Ω
    4. 10 Ω

  13. ఒక కార్బన్ నిరోధానికి ఎరుపు, ఎరుపు, గోధుమ, వెండి బ్యాండ్లు ఉన్నాయి. దాని విలువ

    1. 2200 Ω ± 10%
    2. 220 Ω ± 5%
    3. 220 Ω ± 10%
    4. 22 Ω ± 10%
    సమాధానం

    C. 220 Ω ± 10%

    ఎరుపు 2, ఎరుపు 2, గోధుమ గుణకం 10¹: 22 × 10 = 220 Ω. వెండి అంటే ± 10%.

    A carbon resistor has bands red, red, brown, silver. Its value is

    1. 2200 Ω ± 10%
    2. 220 Ω ± 5%
    3. 220 Ω ± 10%
    4. 22 Ω ± 10%

  14. అర్ధవాహకం ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు, దాని విశిష్ట నిరోధం

    1. పెరుగుతుంది
    2. తగ్గుతుంది
    3. స్థిరంగా ఉంటుంది
    4. మొదట పెరిగి, తర్వాత శూన్యమవుతుంది
    సమాధానం

    B. తగ్గుతుంది

    ఎక్కువ ఆవేశ వాహకాలు విడుదలవుతాయి, కాబట్టి n పెరుగుతుంది మరియు విశిష్ట నిరోధం తగ్గుతుంది.

    As the temperature of a semiconductor rises, its resistivity

    1. increases
    2. decreases
    3. remains constant
    4. first increases, then becomes zero

  15. ఎలక్ట్రాన్ చలనశీలత యొక్క SI ప్రమాణం

    1. m² V⁻¹ s⁻¹
    2. m V⁻¹ s⁻¹
    3. m s⁻¹
    4. m² V s⁻¹
    సమాధానం

    A. m² V⁻¹ s⁻¹

    μ = v_d/E = (m s⁻¹)/(V m⁻¹) = m² V⁻¹ s⁻¹.

    The SI unit of electron mobility is

    1. m² V⁻¹ s⁻¹
    2. m V⁻¹ s⁻¹
    3. m s⁻¹
    4. m² V s⁻¹

  16. కిర్కాఫ్ సంధి నియమం దేని నిత్యత్వంపై ఆధారపడి ఉంటుంది

    1. ద్రవ్యవేగం
    2. ద్రవ్యరాశి
    3. శక్తి
    4. ఆవేశం
    సమాధానం

    D. ఆవేశం

    సంధిలోకి ప్రవేశించే ఆవేశం, దాని నుండి బయటకు పోయే ఆవేశానికి సమానం.

    Kirchhoff's junction rule is based on the conservation of

    1. momentum
    2. mass
    3. energy
    4. charge

  17. కింది రెండు ప్రవచనాలను పరిశీలించండి: ప్రవచనం I: లోహపు తీగలో ఎలక్ట్రాన్ల డ్రిఫ్ట్ వడి 10⁻⁴ m s⁻¹ క్రమంలో ఉంటుంది. ప్రవచనం II: స్విచ్ వేసిన వెంటనే బల్బు దాదాపు తక్షణమే వెలుగుతుంది, ఎందుకంటే విద్యుత్ క్షేత్రం తీగ వెంబడి దాదాపు కాంతి వేగంతో ఏర్పడుతుంది. సరైన ఎంపికను ఎంచుకోండి.

    1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
    2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
    3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
    4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
    సమాధానం

    A. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి

    రెండు ప్రవచనాలు సరైనవి.

    Given below are two statements: Statement I: The drift speed of electrons in a metal wire is of the order of 10⁻⁴ m s⁻¹. Statement II: A bulb lights almost at once after the switch is closed because the electric field is set up along the wire at nearly the speed of light. Choose the correct option.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  18. కింది రెండు ప్రవచనాలను పరిశీలించండి: ప్రవచనం I: విశిష్ట నిరోధం పదార్థం మరియు ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడుతుంది. ప్రవచనం II: విశిష్ట నిరోధం తీగ పొడవుపై ఆధారపడుతుంది. సరైన ఎంపికను ఎంచుకోండి.

    1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
    2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
    3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
    4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
    సమాధానం

    C. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు

    విశిష్ట నిరోధం పదార్థ ధర్మం, పొడవు లేదా వైశాల్యంపై ఆధారపడదు.

    Given below are two statements: Statement I: Resistivity depends on the material and the temperature. Statement II: Resistivity depends on the length of the wire. Choose the correct option.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  19. కింది రెండు ప్రవచనాలను పరిశీలించండి: ప్రవచనం I: p–n సంధి డయోడ్ V–I గ్రాఫ్ మూలబిందువు గుండా పోయే సరళరేఖ. ప్రవచనం II: స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద లోహ వాహకం V–I గ్రాఫ్ మూలబిందువు గుండా పోయే సరళరేఖ. సరైన ఎంపికను ఎంచుకోండి.

    1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
    2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
    3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
    4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
    సమాధానం

    D. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది

    డయోడ్ నాన్-ఓమిక్. లోహం స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఓమ్ నియమాన్ని పాటిస్తుంది.

    Given below are two statements: Statement I: The V–I graph of a p–n junction diode is a straight line through the origin. Statement II: The V–I graph of a metallic conductor at constant temperature is a straight line through the origin. Choose the correct option.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  20. కింది రెండు ప్రవచనాలను పరిశీలించండి: ప్రవచనం I: డిశ్చార్జ్ సమయంలో ఘటం టెర్మినల్ వోల్టేజ్ దాని emf కంటే ఎక్కువ. ప్రవచనం II: ఆవేశపరిచేటప్పుడు ఘటం టెర్మినల్ వోల్టేజ్ దాని emf కంటే తక్కువ. సరైన ఎంపికను ఎంచుకోండి.

    1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
    2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
    3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
    4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
    సమాధానం

    B. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు

    డిశ్చార్జ్‌లో V = ε – Ir (ε కంటే తక్కువ), ఆవేశపరిచేటప్పుడు V = ε + Ir (ε కంటే ఎక్కువ). రెండు ప్రవచనాలూ తప్పు.

    Given below are two statements: Statement I: During discharge, the terminal voltage of a cell is greater than its emf. Statement II: During charging, the terminal voltage of a cell is less than its emf. Choose the correct option.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  21. కింది ప్రవచనాలలో ఏవి సరైనవి? 1. శ్రేణిలో n సర్వసమాన ఘటాల మొత్తం emf nε. 2. సమాంతరంగా n సర్వసమాన ఘటాల మొత్తం emf nε. 3. సమాంతరంగా n సర్వసమాన ఘటాల మొత్తం అంతర్గత నిరోధం r/n.

    1. 1 మరియు 2 మాత్రమే
    2. 2 మరియు 3 మాత్రమే
    3. 1 మరియు 3 మాత్రమే
    4. 1, 2 మరియు 3
    సమాధానం

    C. 1 మరియు 3 మాత్రమే

    శ్రేణి: emf nε, నిరోధం nr. సమాంతరం: emf ε, నిరోధం r/n. ప్రవచనం 2 తప్పు.

    Which of the following statements are correct? 1. n identical cells in series have total emf nε. 2. n identical cells in parallel have total emf nε. 3. n identical cells in parallel have total internal resistance r/n.

    1. 1 and 2 only
    2. 2 and 3 only
    3. 1 and 3 only
    4. 1, 2 and 3

  22. కింది రెండు ప్రవచనాలను పరిశీలించండి: ప్రవచనం I: సమాంతరంగా ఉన్న నిరోధాల తుల్య నిరోధం, నిరోధాలలో అతి పెద్దదాని కంటే ఎక్కువ. ప్రవచనం II: శ్రేణి సంయోగంలో ప్రతి నిరోధం గుండా ఒకే ప్రవాహం ప్రవహిస్తుంది. సరైన ఎంపికను ఎంచుకోండి.

    1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
    2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
    3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
    4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
    సమాధానం

    D. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది

    సమాంతర తుల్య నిరోధం అతి చిన్న నిరోధం కంటే తక్కువ. శ్రేణిలో ప్రవాహం ఒకటే.

    Given below are two statements: Statement I: The equivalent resistance of resistors in parallel is greater than the largest of the resistances. Statement II: In a series combination the same current flows through each resistor. Choose the correct option.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  23. కింది ప్రవచనాలలో ఏవి సరైనవి? 1. లూపు నియమం ద్రవ్యవేగ నిత్యత్వం నుండి వస్తుంది. 2. సంధి నియమం ఆవేశ నిత్యత్వం నుండి వస్తుంది. 3. లూపు నియమం శక్తి నిత్యత్వం నుండి వస్తుంది.

    1. 1 మరియు 2 మాత్రమే
    2. 2 మరియు 3 మాత్రమే
    3. 1 మరియు 3 మాత్రమే
    4. 1, 2 మరియు 3
    సమాధానం

    B. 2 మరియు 3 మాత్రమే

    లూపు నియమం శక్తి నిత్యత్వం; సంధి నియమం ఆవేశ నిత్యత్వం.

    Which of the following statements are correct? 1. The loop rule follows from the conservation of momentum. 2. The junction rule follows from the conservation of charge. 3. The loop rule follows from the conservation of energy.

    1. 1 and 2 only
    2. 2 and 3 only
    3. 1 and 3 only
    4. 1, 2 and 3

  24. కింది రెండు ప్రవచనాలను పరిశీలించండి: ప్రవచనం I: సమతుల్య వీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జిలో గాల్వనోమీటర్ గుండా ప్రవాహం ఉండదు. ప్రవచనం II: ఘటం, గాల్వనోమీటర్ స్థానాలు మార్చితే సమతుల్య నియమం P/Q = R/S మారుతుంది. సరైన ఎంపికను ఎంచుకోండి.

    1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
    2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
    3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
    4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
    సమాధానం

    C. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు

    ఘటం, గాల్వనోమీటర్ స్థానాలు మార్చినా సమతుల్య నియమం అదే ఉంటుంది.

    Given below are two statements: Statement I: In a balanced Wheatstone bridge no current flows through the galvanometer. Statement II: The balance condition P/Q = R/S changes if the cell and galvanometer are interchanged. Choose the correct option.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  25. కింది రెండు ప్రవచనాలను పరిశీలించండి: ప్రవచనం I: మాంగనిన్‌కు పెద్ద నిరోధ ఉష్ణోగ్రత గుణకం ఉంటుంది. ప్రవచనం II: మాంగనిన్‌ను ప్రామాణిక నిరోధాల తయారీకి వాడతారు. సరైన ఎంపికను ఎంచుకోండి.

    1. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
    2. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
    3. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
    4. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
    సమాధానం

    D. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది

    మాంగనిన్‌కు చాలా చిన్న ఉష్ణోగ్రత గుణకం ఉంటుంది, అందుకే ఇది ప్రామాణిక నిరోధాలకు సరిపోతుంది.

    Given below are two statements: Statement I: Manganin has a large temperature coefficient of resistance. Statement II: Manganin is used for making standard resistors. Choose the correct option.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  26. నిరోధాల రంగు సంకేతం గురించి కింది ప్రవచనాలలో ఏవి సరైనవి? 1. బంగారు సహన బ్యాండ్ అంటే ± 10%. 2. వెండి సహన బ్యాండ్ అంటే ± 10%. 3. సహన బ్యాండ్ లేకపోతే ± 20%.

    1. 1 మరియు 2 మాత్రమే
    2. 2 మరియు 3 మాత్రమే
    3. 1 మరియు 3 మాత్రమే
    4. 1, 2 మరియు 3
    సమాధానం

    B. 2 మరియు 3 మాత్రమే

    బంగారు ± 5%, వెండి ± 10%, బ్యాండ్ లేకపోతే ± 20%.

    Which of the following statements about the colour code of resistors are correct? 1. A gold tolerance band means ± 10%. 2. A silver tolerance band means ± 10%. 3. No tolerance band means ± 20%.

    1. 1 and 2 only
    2. 2 and 3 only
    3. 1 and 3 only
    4. 1, 2 and 3

  27. నిశ్చితవాక్యం (A): తీగలో ఎలక్ట్రాన్లు చాలా నెమ్మదిగా డ్రిఫ్ట్ అవుతాయి, అయినా స్విచ్ వేసిన వెంటనే దీపం దాదాపు తక్షణమే వెలుగుతుంది. కారణం (R): విద్యుత్ క్షేత్రం తీగ మొత్తం వెంబడి దాదాపు కాంతి వేగంతో ఏర్పడుతుంది, కాబట్టి స్వేచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్లన్నీ కలిసి డ్రిఫ్ట్ అవ్వడం మొదలుపెడతాయి.

    1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
    2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
    3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
    4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
    సమాధానం

    A. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ

    క్షేత్రం అన్ని ఎలక్ట్రాన్లను ఒకేసారి కదలికలోకి తెస్తుంది; డ్రిఫ్ట్ వడి మాత్రం చిన్నదిగానే ఉంటుంది.

    Assertion (A): Electrons drift very slowly in a wire, yet a lamp lights almost instantly when the switch is closed. Reason (R): The electric field is established along the entire wire at nearly the speed of light, so all free electrons start drifting together.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  28. నిశ్చితవాక్యం (A): ఘటం ప్రవాహాన్ని సరఫరా చేస్తున్నప్పుడు దాని టెర్మినల్ వోల్టేజ్ దాని emf కి సమానం. కారణం (R): ఘటం అంతర్గత నిరోధం ఘటం లోపల Ir పొటెన్షియల్ పతనాన్ని కలిగిస్తుంది.

    1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
    2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
    3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
    4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
    సమాధానం

    D. A అసత్యం కానీ R సత్యం

    I శూన్యం కానప్పుడు V = ε – Ir, ε కంటే తక్కువ, కాబట్టి A అసత్యం. R సత్యం.

    Assertion (A): The terminal voltage of a cell equals its emf when it supplies a current. Reason (R): The internal resistance of the cell causes a potential drop Ir inside the cell.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  29. నిశ్చితవాక్యం (A): ఒకే ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఒకే పదార్థంతో చేసిన పొడవైన తీగకు, పొట్టి తీగకు విశిష్ట నిరోధం ఒకటే. కారణం (R): తీగ నిరోధం దాని పొడవుకు అనులోమానుపాతం.

    1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
    2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
    3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
    4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
    సమాధానం

    B. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు

    రెండూ సత్యం. విశిష్ట నిరోధం పదార్థ ధర్మం; పొడవుపై ఆధారపడటం నిరోధానికి చెందినది, అది Aను వివరించదు.

    Assertion (A): The resistivity of a wire is the same for a long wire and a short wire of the same material at the same temperature. Reason (R): The resistance of a wire is directly proportional to its length.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  30. నిశ్చితవాక్యం (A): తీగను సాగదీసినప్పుడు దాని నిరోధం పెరుగుతుంది. కారణం (R): సాగదీసినప్పుడు పదార్థం విశిష్ట నిరోధం పెరుగుతుంది.

    1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
    2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
    3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
    4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
    సమాధానం

    C. A సత్యం కానీ R అసత్యం

    పొడవు పెరుగుతుంది, వైశాల్యం తగ్గుతుంది, కాబట్టి R పెరుగుతుంది. విశిష్ట నిరోధం మారదు, కాబట్టి R అసత్యం.

    Assertion (A): The resistance of a wire increases when it is stretched. Reason (R): The resistivity of the material increases on stretching.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  31. నిశ్చితవాక్యం (A): శ్రేణి సంయోగంలో ప్రతి నిరోధం గుండా ప్రవాహం వేరుగా ఉంటుంది. కారణం (R): ప్రతి నిరోధం వద్ద పొటెన్షియల్ పతనం దాని నిరోధానికి అనులోమానుపాతం.

    1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
    2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
    3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
    4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
    సమాధానం

    D. A అసత్యం కానీ R సత్యం

    శ్రేణి నిరోధాలు ఒకే ప్రవాహాన్ని తీసుకువెళ్తాయి, కాబట్టి A అసత్యం. R సత్యం (ఒకే I తో V = IR).

    Assertion (A): In a series combination, the current through each resistor is different. Reason (R): The potential drop across each resistor is proportional to its resistance.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  32. నిశ్చితవాక్యం (A): నిక్రోమ్‌ను తాపన మూలకాలకు వాడతారు. కారణం (R): నిక్రోమ్‌కు అధిక విశిష్ట నిరోధం మరియు అధిక ద్రవీభవన స్థానం ఉంటాయి.

    1. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
    2. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
    3. A సత్యం కానీ R అసత్యం
    4. A అసత్యం కానీ R సత్యం
    సమాధానం

    A. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ

    అధిక విశిష్ట నిరోధం ఎక్కువ ఉష్ణాన్ని ఇస్తుంది; అధిక ద్రవీభవన స్థానం వల్ల అది ఎర్రగా కాగుతూ ఉండగలదు.

    Assertion (A): Nichrome is used for heating elements. Reason (R): Nichrome has a high resistivity and a high melting point.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  33. జాబితా I ను జాబితా II తో జతపరచండి. జాబితా I: a. చలనశీలత b. విశిష్ట నిరోధం c. వాహకత d. విద్యుత్ ప్రవాహ సాంద్రత. జాబితా II: i. Ω m ii. S m⁻¹ iii. A m⁻² iv. m² V⁻¹ s⁻¹.

    1. a-iv, b-i, c-ii, d-iii
    2. a-i, b-iv, c-ii, d-iii
    3. a-iv, b-i, c-iii, d-ii
    4. a-ii, b-i, c-iv, d-iii
    సమాధానం

    A. a-iv, b-i, c-ii, d-iii

    చలనశీలత m² V⁻¹ s⁻¹; విశిష్ట నిరోధం Ω m; వాహకత S m⁻¹; J ప్రమాణం A m⁻².

    Match List I with List II. List I: a. Mobility b. Resistivity c. Conductivity d. Current density. List II: i. Ω m ii. S m⁻¹ iii. A m⁻² iv. m² V⁻¹ s⁻¹.

    1. a-iv, b-i, c-ii, d-iii
    2. a-i, b-iv, c-ii, d-iii
    3. a-iv, b-i, c-iii, d-ii
    4. a-ii, b-i, c-iv, d-iii

  34. జాబితా I ను జాబితా II తో జతపరచండి. జాబితా I: a. శ్రేణి నిరోధాలు b. సమాంతర నిరోధాలు c. వెదజల్లిన సామర్థ్యం d. ఘటం టెర్మినల్ వోల్టేజ్. జాబితా II: i. ε – Ir ii. R₁ + R₂ iii. 1/R₁ + 1/R₂ iv. I²R.

    1. a-iv, b-iii, c-ii, d-i
    2. a-ii, b-iii, c-iv, d-i
    3. a-iii, b-ii, c-iv, d-i
    4. a-ii, b-iii, c-i, d-iv
    సమాధానం

    B. a-ii, b-iii, c-iv, d-i

    శ్రేణిలో కూడుతాయి; సమాంతరంలో విలోమాలు కూడుతాయి; P = I²R; V = ε – Ir.

    Match List I with List II. List I: a. Series resistors b. Parallel resistors c. Power dissipated d. Terminal voltage of a cell. List II: i. ε – Ir ii. R₁ + R₂ iii. 1/R₁ + 1/R₂ iv. I²R.

    1. a-iv, b-iii, c-ii, d-i
    2. a-ii, b-iii, c-iv, d-i
    3. a-iii, b-ii, c-iv, d-i
    4. a-ii, b-iii, c-i, d-iv

  35. జాబితా I ను జాబితా II తో జతపరచండి. జాబితా I: a. ఎరుపు b. ఆకుపచ్చ c. ఊదా d. బూడిద. జాబితా II: i. 7 ii. 8 iii. 2 iv. 5.

    1. a-iii, b-iv, c-i, d-ii
    2. a-iii, b-iv, c-ii, d-i
    3. a-iv, b-iii, c-i, d-ii
    4. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
    సమాధానం

    A. a-iii, b-iv, c-i, d-ii

    రంగు సంకేత అంకెలు: ఎరుపు 2, ఆకుపచ్చ 5, ఊదా 7, బూడిద 8.

    Match List I with List II. List I: a. Red b. Green c. Violet d. Grey. List II: i. 7 ii. 8 iii. 2 iv. 5.

    1. a-iii, b-iv, c-i, d-ii
    2. a-iii, b-iv, c-ii, d-i
    3. a-iv, b-iii, c-i, d-ii
    4. a-i, b-ii, c-iii, d-iv

  36. జాబితా I ను జాబితా II తో జతపరచండి. జాబితా I: a. రాగి b. సిలికాన్ c. మాంగనిన్ d. నిక్రోమ్. జాబితా II: i. ఉష్ణోగ్రత పెరిగితే విశిష్ట నిరోధం తగ్గుతుంది ii. ఉష్ణోగ్రత పెరిగితే విశిష్ట నిరోధం పెరుగుతుంది iii. ప్రామాణిక నిరోధాలు, చాలా చిన్న ఉష్ణోగ్రత గుణకం iv. తాపన మూలకాలు.

    1. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
    2. a-ii, b-i, c-iv, d-iii
    3. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
    4. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
    సమాధానం

    C. a-ii, b-i, c-iii, d-iv

    లోహం: పెరుగుతుంది. అర్ధవాహకం: తగ్గుతుంది. మాంగనిన్: ప్రామాణిక నిరోధాలు. నిక్రోమ్: హీటర్లు.

    Match List I with List II. List I: a. Copper b. Silicon c. Manganin d. Nichrome. List II: i. Resistivity falls as temperature rises ii. Resistivity rises as temperature rises iii. Standard resistors, very small temperature coefficient iv. Heating elements.

    1. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
    2. a-ii, b-i, c-iv, d-iii
    3. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
    4. a-i, b-ii, c-iii, d-iv

  37. జాబితా I ను జాబితా II తో జతపరచండి. జాబితా I: a. శ్రేణిలో 1.5 V గల 4 ఘటాల emf b. సమాంతరంగా 0.2 Ω గల 4 ఘటాల అంతర్గత నిరోధం c. 1 kWh d. 100 W, 200 V బల్బు నిరోధం. జాబితా II: i. 3.6 × 10⁶ J ii. 6 V iii. 400 Ω iv. 0.05 Ω.

    1. a-ii, b-iv, c-iii, d-i
    2. a-ii, b-iv, c-i, d-iii
    3. a-i, b-iv, c-ii, d-iii
    4. a-iv, b-ii, c-i, d-iii
    సమాధానం

    B. a-ii, b-iv, c-i, d-iii

    a: 4 × 1.5 = 6 V. b: 0.2/4 = 0.05 Ω. c: 1000 × 3600 = 3.6 × 10⁶ J. d: 200²/100 = 400 Ω.

    Match List I with List II. List I: a. Emf of 4 cells of 1.5 V in series b. Internal resistance of 4 cells of 0.2 Ω in parallel c. 1 kWh d. Resistance of a 100 W, 200 V bulb. List II: i. 3.6 × 10⁶ J ii. 6 V iii. 400 Ω iv. 0.05 Ω.

    1. a-ii, b-iv, c-iii, d-i
    2. a-ii, b-iv, c-i, d-iii
    3. a-i, b-iv, c-ii, d-iii
    4. a-iv, b-ii, c-i, d-iii

  38. జాబితా I ను జాబితా II తో జతపరచండి. జాబితా I: a. సంధి నియమం b. లూపు నియమం c. సమతుల్య వీట్‌స్టోన్ బ్రిడ్జి d. మీటర్ బ్రిడ్జి. జాబితా II: i. P/Q = R/S ii. శక్తి నిత్యత్వం iii. X = R(100 – l)/l iv. ఆవేశ నిత్యత్వం.

    1. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
    2. a-ii, b-iv, c-i, d-iii
    3. a-iv, b-ii, c-iii, d-i
    4. a-iv, b-ii, c-i, d-iii
    సమాధానం

    D. a-iv, b-ii, c-i, d-iii

    సంధి: ఆవేశం. లూపు: శక్తి. సమతుల్యం: P/Q = R/S. మీటర్ బ్రిడ్జి: X = R(100 – l)/l.

    Match List I with List II. List I: a. Junction rule b. Loop rule c. Balanced Wheatstone bridge d. Metre bridge. List II: i. P/Q = R/S ii. Conservation of energy iii. X = R(100 – l)/l iv. Conservation of charge.

    1. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
    2. a-ii, b-iv, c-i, d-iii
    3. a-iv, b-ii, c-iii, d-i
    4. a-iv, b-ii, c-i, d-iii

  39. అడ్డుకోత 2 × 10⁻⁶ m² ఉన్న తీగ 3.2 A ప్రవాహాన్ని తీసుకువెళ్తుంది. స్వేచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్ సాంద్రత 10²⁹ m⁻³ మరియు e = 1.6 × 10⁻¹⁹ C. డ్రిఫ్ట్ వడి

    1. 2 × 10⁻⁴ m s⁻¹
    2. 1 × 10⁻³ m s⁻¹
    3. 1 × 10⁻⁴ m s⁻¹
    4. 1 × 10⁻⁵ m s⁻¹
    సమాధానం

    C. 1 × 10⁻⁴ m s⁻¹

    v = I/(neA) = 3.2/(10²⁹ × 1.6 × 10⁻¹⁹ × 2 × 10⁻⁶) = 3.2/(3.2 × 10⁴) = 10⁻⁴ m s⁻¹.

    A wire of cross-section 2 × 10⁻⁶ m² carries 3.2 A. The free electron density is 10²⁹ m⁻³ and e = 1.6 × 10⁻¹⁹ C. The drift speed is

    1. 2 × 10⁻⁴ m s⁻¹
    2. 1 × 10⁻³ m s⁻¹
    3. 1 × 10⁻⁴ m s⁻¹
    4. 1 × 10⁻⁵ m s⁻¹

  40. 100 W, 200 V గా గుర్తించిన బల్బును 100 V సరఫరాకు కలిపారు (నిరోధం స్థిరంగా తీసుకోండి). వినియోగించే సామర్థ్యం

    1. 25 W
    2. 100 W
    3. 12.5 W
    4. 50 W
    సమాధానం

    A. 25 W

    R = 200²/100 = 400 Ω. P = 100²/400 = 25 W. (సామర్థ్యం వోల్టేజ్ వర్గంతో తగ్గుతుంది.)

    A bulb marked 100 W, 200 V is connected to a 100 V supply (resistance taken as constant). The power consumed is

    1. 25 W
    2. 100 W
    3. 12.5 W
    4. 50 W

  41. ప్రతిదానికి emf 1.5 V మరియు అంతర్గత నిరోధం 0.5 Ω ఉన్న నాలుగు సర్వసమాన ఘటాలను 4 Ω నిరోధానికి శ్రేణిలో కలిపారు. ప్రవాహం

    1. 3 A
    2. 0.36 A
    3. 1.5 A
    4. 1 A
    సమాధానం

    D. 1 A

    ε = 6 V, r = 2 Ω. I = 6/(4 + 2) = 1 A.

    Four identical cells, each of emf 1.5 V and internal resistance 0.5 Ω, are connected in series across a 4 Ω resistor. The current is

    1. 3 A
    2. 0.36 A
    3. 1.5 A
    4. 1 A

  42. 10 V మరియు అంతర్గత నిరోధం 1 Ω గల ఘటాన్ని, 4 V మరియు అంతర్గత నిరోధం 0.5 Ω గల ఘటంతో వ్యతిరేకంగా శ్రేణిలో, మరియు 4.5 Ω నిరోధంతో ఒకే లూపులో కలిపారు. ప్రవాహం

    1. 1.5 A
    2. 2.33 A
    3. 1 A
    4. 0.6 A
    సమాధానం

    C. 1 A

    నికర emf = 10 – 4 = 6 V. మొత్తం నిరోధం = 1 + 0.5 + 4.5 = 6 Ω. I = 1 A.

    A cell of 10 V and internal resistance 1 Ω is connected in series with a cell of 4 V and internal resistance 0.5 Ω, in opposition, and a 4.5 Ω resistor in one loop. The current is

    1. 1.5 A
    2. 2.33 A
    3. 1 A
    4. 0.6 A

  43. ఒక బ్రిడ్జిలో భుజాలు AB = 2 Ω, BC = 4 Ω, AD = 3 Ω మరియు DC = 6 Ω, B మరియు D ల మధ్య 10 Ω గాల్వనోమీటర్ కలిపారు. A మరియు C ల మధ్య ఘటం కలిపారు. A మరియు C ల మధ్య ప్రభావ నిరోధం

    1. 3.6 Ω
    2. 7.2 Ω
    3. 15 Ω
    4. 2.5 Ω
    సమాధానం

    A. 3.6 Ω

    2/4 = 3/6, కాబట్టి బ్రిడ్జి సమతుల్యంలో ఉంది మరియు 10 Ω భుజం ప్రవాహాన్ని తీసుకువెళ్ళదు. R = (2 + 4)(3 + 6)/(6 + 9) = 54/15 = 3.6 Ω.

    In a bridge, arms AB = 2 Ω, BC = 4 Ω, AD = 3 Ω and DC = 6 Ω, with a 10 Ω galvanometer joined between B and D. A cell is joined across A and C. The effective resistance between A and C is

    1. 3.6 Ω
    2. 7.2 Ω
    3. 15 Ω
    4. 2.5 Ω

  44. మీటర్ బ్రిడ్జిలో ఎడమ ఖాళీలో 20 Ω నిరోధం ఉంది, మరియు సమతుల్య బిందువు ఎడమ చివర నుండి 25 cm వద్ద ఉంది. కుడి ఖాళీలో నిరోధం

    1. 6.7 Ω
    2. 60 Ω
    3. 20 Ω
    4. 80 Ω
    సమాధానం

    B. 60 Ω

    R/X = l/(100 – l) = 25/75, కాబట్టి X = 20 × 3 = 60 Ω.

    In a metre bridge, a 20 Ω resistor is in the left gap and the balance point is 25 cm from the left end. The resistance in the right gap is

    1. 6.7 Ω
    2. 60 Ω
    3. 20 Ω
    4. 80 Ω

  45. 10 Ω ఏకరీతి తీగను ఐదు సమాన ముక్కలుగా కోసి, వాటిని సమాంతరంగా కలిపారు. తుల్య నిరోధం

    1. 2 Ω
    2. 10 Ω
    3. 0.08 Ω
    4. 0.4 Ω
    సమాధానం

    D. 0.4 Ω

    ప్రతి ముక్క 2 Ω. సమాంతరంగా ఐదు 2 Ω లు 2/5 = 0.4 Ω ఇస్తాయి.

    A 10 Ω uniform wire is cut into five equal pieces, which are then joined in parallel. The equivalent resistance is

    1. 2 Ω
    2. 10 Ω
    3. 0.08 Ω
    4. 0.4 Ω
Page 1 of 1
‹
›