Class 12 Physics Chapter 7 – प्रत्यावर्ती धारा
कक्षा 12 भौतिकी का अध्याय 7 – प्रत्यावर्ती धारा एक अत्यंत महत्वपूर्ण और परीक्षा-उपयोगी अध्याय है। इस अध्याय में छात्रों को AC धारा का व्यवहार, उसके गुण और DC से अंतर की जानकारी दी जाती है। बोर्ड परीक्षा में इस अध्याय से MCQ, संख्यात्मक तथा लघु उत्तरीय प्रश्न नियमित रूप से पूछे जाते हैं।
इस अध्याय में मुख्य रूप से प्रत्यावर्ती धारा और वोल्टेज, RMS मान, औसत मान, AC परिपथ में प्रतिरोध, प्रेरकत्व (Inductance), धारिता (Capacitance), RL, RC तथा LCR परिपथ, अनुनाद (Resonance), शक्ति गुणांक और ट्रांसफॉर्मर जैसे महत्वपूर्ण टॉपिक्स शामिल हैं। इन टॉपिक्स की अच्छी समझ विद्युत अध्यायों की नींव को मजबूत करती है।
प्रत्यावर्ती धारा अध्याय का अभ्यास करने से छात्रों की सूत्रों पर पकड़ मजबूत होती है और न्यूमेरिकल प्रश्न हल करने की क्षमता बढ़ती है। विशेष रूप से RMS मान, इम्पीडेंस और फेज़ अंतर से जुड़े प्रश्न परीक्षा में बार-बार पूछे जाते हैं।
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Class 12 Physics Chapter 7 – प्रत्यावर्ती धारा
प्रश्न: प्रत्यावर्ती धारा किसे कहते हैं?
विकल्प:
A) जो केवल एक दिशा में बहे
B) जिसकी दिशा और परिमाण बदलता रहे
C) जिसकी दिशा स्थिर हो
D) जो शून्य हो
उत्तर: B) जिसकी दिशा और परिमाण बदलता रहे
व्याख्या: AC धारा समय के साथ अपनी दिशा और मान बदलती रहती है।
प्रश्न: प्रत्यावर्ती धारा का SI मात्रक क्या है?
विकल्प:
A) वोल्ट
B) एम्पियर
C) ओम
D) वाट
उत्तर: B) एम्पियर
व्याख्या: धारा का SI मात्रक एम्पियर होता है।
प्रश्न: AC धारा का RMS मान क्या दर्शाता है?
विकल्प:
A) अधिकतम मान
B) औसत मान
C) समतुल्य DC मान
D) शून्य
उत्तर: C) समतुल्य DC मान
व्याख्या: RMS मान वह DC मान है जो समान ऊष्मा उत्पन्न करे।
प्रश्न: शुद्ध प्रतिरोधी AC परिपथ में धारा और वोल्टेज के बीच फेज़ अंतर कितना होता है?
विकल्प:
A) 0°
B) 90°
C) 180°
D) 45°
उत्तर: A) 0°
व्याख्या: प्रतिरोधी परिपथ में धारा और वोल्टेज समान फेज़ में होते हैं।
प्रश्न: प्रत्यावर्ती धारा क्या होती है?
विकल्प:
A) स्थिर धारा
B) एक दिशा में बहने वाली धारा
C) जिसकी दिशा व परिमाण बदलता रहे
D) शून्य धारा
उत्तर: C) जिसकी दिशा व परिमाण बदलता रहे
व्याख्या: AC धारा समय के साथ अपना मान और दिशा बदलती है।
प्रश्न: प्रत्यावर्ती धारा का SI मात्रक क्या है?
विकल्प:
A) वोल्ट
B) एम्पियर
C) ओम
D) वाट
उत्तर: B) एम्पियर
व्याख्या: धारा का SI मात्रक एम्पियर होता है।
प्रश्न: AC धारा का RMS मान क्या दर्शाता है?
विकल्प:
A) अधिकतम मान
B) औसत मान
C) समतुल्य DC मान
D) शून्य
उत्तर: C) समतुल्य DC मान
व्याख्या: RMS मान वही DC मान है जो समान ऊष्मा उत्पन्न करे।
प्रश्न: शुद्ध प्रतिरोधी AC परिपथ में धारा और वोल्टेज का फेज़ अंतर कितना होता है?
विकल्प:
A) 0°
B) 90°
C) 180°
D) 45°
उत्तर: A) 0°
व्याख्या: प्रतिरोधी परिपथ में धारा और वोल्टेज समान फेज़ में होते हैं।
प्रश्न: शुद्ध प्रेरक परिपथ में धारा किससे पीछे रहती है?
विकल्प:
A) वोल्टेज
B) प्रतिरोध
C) शक्ति
D) आवृत्ति
उत्तर: A) वोल्टेज
व्याख्या: प्रेरक परिपथ में धारा वोल्टेज से 90° पीछे रहती है।
प्रश्न: शुद्ध धारिता परिपथ में धारा किससे आगे रहती है?
विकल्प:
A) वोल्टेज
B) प्रतिरोध
C) शक्ति
D) आवृत्ति
उत्तर: A) वोल्टेज
व्याख्या: धारिता परिपथ में धारा वोल्टेज से 90° आगे रहती है।
प्रश्न: AC परिपथ में इम्पीडेंस का सूत्र क्या है?
विकल्प:
A) Z = R + X
B) Z = √(R² + X²)
C) Z = R² + X²
D) Z = R/X
उत्तर: B) Z = √(R² + X²)
व्याख्या: इम्पीडेंस प्रतिरोध और रिएक्टेंस दोनों पर निर्भर करता है।
प्रश्न: इम्पीडेंस का SI मात्रक क्या है?
विकल्प:
A) वोल्ट
B) एम्पियर
C) ओम
D) वाट
उत्तर: C) ओम
व्याख्या: इम्पीडेंस का मात्रक ओम होता है।
प्रश्न: AC धारा की कोणीय आवृत्ति का सूत्र क्या है?
विकल्प:
A) ω = 2πf
B) ω = πf
C) ω = f/2π
D) ω = 1/f
उत्तर: A) ω = 2πf
व्याख्या: कोणीय आवृत्ति ω = 2πf होती है।
प्रश्न: शक्ति गुणांक क्या होता है?
विकल्प:
A) sinφ
B) cosφ
C) tanφ
D) secφ
उत्तर: B) cosφ
व्याख्या: शक्ति गुणांक cosφ कहलाता है।
प्रश्न: शुद्ध प्रेरक या धारिता परिपथ में औसत शक्ति कितनी होती है?
विकल्प:
A) अधिकतम
B) न्यूनतम
C) शून्य
D) अनंत
उत्तर: C) शून्य
व्याख्या: फेज़ अंतर 90° होने से औसत शक्ति शून्य होती है।
प्रश्न: अनुनाद (Resonance) की स्थिति में क्या होता है?
विकल्प:
A) इम्पीडेंस अधिकतम
B) धारा न्यूनतम
C) इम्पीडेंस न्यूनतम
D) शक्ति शून्य
उत्तर: C) इम्पीडेंस न्यूनतम
व्याख्या: अनुनाद पर धारा अधिकतम होती है।
प्रश्न: LCR परिपथ में अनुनाद की शर्त क्या है?
विकल्प:
A) XL = XC
B) R = L
C) L = C
D) V = I
उत्तर: A) XL = XC
व्याख्या: प्रेरक और धारिता रिएक्टेंस बराबर हो जाते हैं।
प्रश्न: ट्रांसफॉर्मर किस सिद्धांत पर कार्य करता है?
विकल्प:
A) स्व-प्रेरण
B) पारस्परिक प्रेरण
C) ओम का नियम
D) जूल का नियम
उत्तर: B) पारस्परिक प्रेरण
व्याख्या: ट्रांसफॉर्मर mutual induction पर आधारित है।
प्रश्न: ट्रांसफॉर्मर का उपयोग किस लिए किया जाता है?
विकल्प:
A) धारा बदलने के लिए
B) वोल्टेज बदलने के लिए
C) प्रतिरोध बदलने के लिए
D) शक्ति बदलने के लिए
उत्तर: B) वोल्टेज बदलने के लिए
व्याख्या: ट्रांसफॉर्मर वोल्टेज बढ़ाता या घटाता है।
प्रश्न: स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मर में क्या बढ़ता है?
विकल्प:
A) धारा
B) शक्ति
C) वोल्टेज
D) प्रतिरोध
उत्तर: C) वोल्टेज
व्याख्या: स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मर वोल्टेज बढ़ाता है।
प्रश्न: AC जनरेटर किस सिद्धांत पर कार्य करता है?
विकल्प:
A) विद्युत धारा
B) चुंबकत्व
C) विद्युत चुंबकीय प्रेरण
D) प्रतिरोध
उत्तर: C) विद्युत चुंबकीय प्रेरण
व्याख्या: AC जनरेटर फैराडे के नियम पर आधारित है।
प्रश्न: घरेलू AC सप्लाई की आवृत्ति (भारत में) कितनी होती है?
विकल्प:
A) 40 Hz
B) 50 Hz
C) 60 Hz
D) 100 Hz
उत्तर: B) 50 Hz
व्याख्या: भारत में AC सप्लाई की आवृत्ति 50 Hz होती है।
प्रश्न: AC का औसत मान आधे चक्र के लिए क्या होता है?
विकल्प:
A) शून्य
B) अधिकतम
C) 2I₀/π
D) I₀/√2
उत्तर: C) 2I₀/π
व्याख्या: आधे चक्र के लिए औसत मान 2I₀/π होता है।
प्रश्न: AC धारा का अधिकतम मान क्या कहलाता है?
विकल्प:
A) RMS मान
B) औसत मान
C) पीक मान
D) शून्य मान
उत्तर: C) पीक मान
व्याख्या: AC का अधिकतम मान पीक वैल्यू कहलाता है।
प्रश्न: AC परिपथ में इम्पीडेंस का SI मात्रक क्या है?
विकल्प:
A) वोल्ट
B) एम्पियर
C) ओम
D) वाट
उत्तर: C) ओम
व्याख्या: इम्पीडेंस का मात्रक ओम होता है।
FYQ – Very Important Questions
प्रत्यावर्ती धारा क्या है?
उत्तर: वह धारा जिसकी दिशा और परिमाण समय के साथ बदलता रहता है।
RMS मान क्या है?
उत्तर: AC का वह मान जो समान DC जितनी ऊष्मा उत्पन्न करे।
शुद्ध प्रेरक AC परिपथ में धारा और वोल्टेज के बीच फेज़ अंतर कितना होता है?
उत्तर: 90°।
अनुनाद (Resonance) क्या है?
उत्तर: जब LCR परिपथ में इम्पीडेंस न्यूनतम हो जाता है।
ट्रांसफॉर्मर किस सिद्धांत पर कार्य करता है?
उत्तर: पारस्परिक प्रेरण पर।
FAQ – Chapter 7 प्रत्यावर्ती धारा
Q1. AC और DC में क्या अंतर है?
A: AC की दिशा बदलती रहती है, जबकि DC की दिशा स्थिर होती है।
Q2. RMS मान का सूत्र क्या है?
A: Irms = I₀/√2
Q3. शक्ति गुणांक क्या है?
A: cosφ को शक्ति गुणांक कहते हैं।
Q4. अनुनाद की स्थिति में इम्पीडेंस का मान क्या होता है?
A: न्यूनतम।
Q5. यह अध्याय परीक्षा के लिए क्यों महत्वपूर्ण है?
A: क्योंकि इससे MCQ और न्यूमेरिकल प्रश्न नियमित रूप से पूछे जाते हैं।