Samacheer Kalvi 10th Science Books Tamil Medium Electricity

அறிவியல் : அலகு 4 : மின்னோட்டவியல்

I.  சரியான விடையைத் தேர்ந்தெடு.

1. கீழ்க்கண்டவற்றுள் எது சரியானது?

1. மின்னூட்டம் பாயும் வீதம் மின் திறன்.
2. மின்னூட்டம் பாயும் வீதம் மின்னோட்டம்
3. மின்னாற்றல் மாறும் வீதம் மின்னோட்டம்
4. மின்னோட்டம் மாறும் வீதம் மின்னூட்டம்

விடை ; மின்னூட்டம் பாயும் வீதம் மின்னோட்டம்

2. மின்தடையின் SI அலகு

1. மோ
2. ஜூல்
3. ஓம்
4. ஓம் மீட்டர்

விடை ; ஓம்

3. ஒரு எளிய மின்சுற்றில் சாவியை மூடியவுடன் மின்விளக்கு ஒளிர்வது ஏன்?

1. சாவி மின்சாரத்தை தயாரிக்கிறது
2. சாவி மூடியிருக்கும் போது மின்சுற்றின் சுற்றுப்பாதையை மூடி விடுகிறது.
3. சாவி மூடியிருக்கும் போது மின்சுற்றின் சுற்றுப்பாதை திறக்கிறது
4. மின்விளக்கு மின்னேற்றமடையும்.

விடை ; சாவி மூடியிருக்கும் போது மின்சுற்றின் சுற்றுப்பாதையை மூடி விடுகிறது.

4. கிலோ வாட் மணி என்பது எதனுடைய அலகு ?

1. மின்தடை எண்
2. மின் கடத்து திறன்
3. மின் ஆற்றல்
4. மின் திறன்

விடை ; மின் ஆற்றல்

II.  கோடிட்ட இடங்களை நிரப்புக.

1. ஒரு மின்சுற்று திறந்திருக்கும் போது அச்சுற்றின் வழியாக _______ பாய்ந்து செல்லாது.

விடை ; மின்னோட்டம்

2. மின்னழுத்த வேறுபாட்டிற்கும் மின்னோட்டத்திற்கும் இடையே உள்ள விகிதம் _________.

விடை ; மின்தடை

3. வீடுகளில் ______ மின்சுற்று பயன்படுத்தப்படுகிறது.

விடை ; பக்க இணைப்பு

4. _________ மற்றும் ________ ஆகியவைகளின் பெருக்கல் பலன் மின்திறன் ஆகும்.

விடை ; மின்னழுத்த வேறுபாடு மற்றும் மின்னோட்டம்

5. LED என்பதன் விரிவாக்கம்______________.

விடை ; Light Emitting Diode

III. கீழ்கண்ட கூற்றுகள் சரியா? அல்லது தவறா? எனக் கூறு. தவறெனில் சரியானக் கூற்றை எழுதுக.

1. திறன் மற்றும் மின்னழுத்தம் ஆகியவற்றிற்கு இடையேயான தொடர்பை ஓம் விதி விளக்குகிறது. ( தவறு )

• மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்தம் ஆகியவற்றிற்கு இடையேயான தொடர்பை ஓம் விதி விளக்குகிறது.

2. வீட்டு உபயோக மின் சாதனங்களில் குறுக்குதடச் சுற்று ஏற்படும் போது அதிகப்படியாக வரும் மின்னோட்டத்திலிருந்து பாதுகாக்க பயன்படுத்துவது மின் சுற்று உடைப்பி. ( சரி )

3. மின்னோட்டத்தின் SI அலகு கூலூம் ஆகும். ( தவறு )

• மின்னோட்டத்தின் SI அலகு ஆம்பியர் ஆகும்.

4. ஒரு யூனிட் மின்னாற்றல் என்பது 1000 கிலோவாட் மணிக்கு சமமாக இருக்கும். ( தவறு )

• ஒரு யூனிட் மின்னாற்றல் என்பது 1 கிலோவாட் மணிக்கு சமமாக இருக்கும்.

5. மூன்று மின்தடைகள் தொடரிணைப்பில் இணைக்கப்படும்போது அவைகளின் தொகுபயன் மின்தடையானது தனித்தனியாக உள்ள மின்தடைகளின் குறைந்த மதிப்பை விட குறைவாக இருக்கும். ( தவறு )

• மூன்று மின்தடைகள் பக்க இணைப்பில் இணைக்கப்படும்போது அவைகளின் தொகுபயன் மின்தடையானது தனித்தனியாக உள்ள மின்தடைகளின் குறைந்த மதிப்பை விட குறைவாக இருக்கும்.

IV. பொருத்துக.

கலம் 1	கலம் 2
1. மின்னோட்டம்	வோல்ட்
மின்னழுத்த வேறுபாடு	ஓம் மீட்டர்
மின்தடை எண்	வாட்
மின்திறன்	ஜூல்
மின்னாற்றல்	ஆம்பியர்

விடை ; 1 – E, 2 – A, 3 – B, 4 – C, 5 – D

V.  பின்வரும் வினாக்களில் கூற்றும் அதனையடுத்து காரணமும் கொடுக்கப் பட்டுள்ளன. பின்வருவனவற்றுள் எது சரியான தெரிவோ அதனைத் தெரிவு செய்க.

அ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் சரி. மேலும், காரணம் கூற்றுக்கு சரியான விளக்கம்

ஆ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் சரி. ஆனால், காரணம் கூற்றுக்கு சரியான விளக்கமல்ல.

இ) கூற்று சரியானது. ஆனால் காரணம் சரியல்ல.

ஈ) கூற்று தவறானது. ஆனால், காரணம் சரியானது.

1. கூற்று : உலோகப்பரப்புடைய மின்கருவிகளில் மூன்று காப்புறை பெற்ற கம்பிகள் பயன்படுத்தப்பட்டிருக்கும்.

காரணம் : இந்த இணைப்பினால் அதனோடு இணைக்கப்படும் கம்பிகள் சூடாவது தடுக்கப்படும்.

• இ) கூற்று சரியானது. ஆனால் காரணம் சரியல்ல.

2. கூற்று : மின்கலத்தோடு இருக்கும் ஒரு சிறிய மின்சுற்றில் மின்கலத்தின் நேர்மின்வாய் பெரும மின்னழுத்தத்தில் இருக்கும்.

காரணம் : உயர் மின்னழுத்தப் புள்ளியை நோக்கி மின்னோட்டம் பாய்ந்து செல்லும்.

• இ) கூற்று சரியானது. ஆனால் காரணம் சரியல்ல.

3. கூற்று : LED விளக்குகள் ஒளிரும் மின்னிழை விளக்குகளை விட சிறந்தது.

காரணம் : LED விளக்குகள் ஒளிரும் மின்னிழை விளக்குகளை விட குறைவான மின் திறனை நுகரும்.

• அ) கூற்று மற்றும் காரணம் ஆகிய இரண்டும் சரி. மேலும், காரணம் கூற்றுக்கு சரியான விளக்கம்

VI. குறு வினாக்கள்.

1. மின்னோட்டத்தின் அலகை வரையறு.

மின்னோட்டத்தின் SI அலகு ஆம்பியர் (A).

ஒரு கூலும் மின்னூட்டம் ஒரு விநாடி நேரத்தில் கடத்தியின் எதாவது ஒரு குறுக்குவெட்டுப் பகுதி வழியாக கடந்து செல்லும் போது அக்கடத்தியில் பாயும் மின்னோட்டம் ஒரு ஆம்பியர் என வரையறை செய்யப்படுகிறது.

1 ஆம்பியர் = 1 கூலும்/1 விநாடி .

2. ஒரு கடத்தியின் அளவை தடிமனாக்கினால் அதன் மின் தடையின் மதிப்பு என்னவாகும்?

ஒரு கடத்தியின் மின் தடையானது, அதன் குறுக்கு வெட்டு பரப்பிற்கு எதிர் தகவில் அமையும்

R α 1/A

ஆகவே கடத்தியன் அளவை தடிமனாக்கினால் அதன் மின் தடையின் மதிப்பு குறையும்.

3. மின்னிழை விளக்குகளில் டங்ஸ்டன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆனால் மின் உருகி இழையாக அதனை பயன்படுத்துவதில்லை. ஏன்?

டங்ஸ்ட்டனின் உருகு நிலை மிக அதிகம். ஆகவே அவை மின்னிழை விளக்குகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆனால் மின் உருகி இழைக்கு, உருகு நிலை மிக குறைவான பொருள் தேவை.

4. மின்னோட்டத்தின் வெப்பவிளைவை பயன்படுத்தி செயல்படும் இரண்டு மின்சாதனங்கள் பெயரினை கூறு.

1. மின் சூடேற்றி
2. மின் சலவைப் பெட்டி

VII. சிறு வினாக்கள்.

1. மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னழுத்த வேறுபாடு வரையறு.

மின்னழுத்தம்

ஒரு புள்ளியில் மின்னழுத்தம் என்பது ஓரலகு நேர்மின்னூட்டத்தை முடிவில்லா தொலைவில் இருந்து மின்விசைக்கு எதிராக அப்புள்ளிக்கு கொண்டுவர செய்யப்படுகிறது.

மின்னழுத்த வேறுபாடு

இரு புள்ளிகளுக்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடு என்பது ஒரு புள்ளியிலிருந்து மற்றொரு புள்ளிக்கு ஓரலகு நேர் மின்னூட்டத்தை மின் விலக்கு விசைக்கு எதிராக நகர்த்த செய்யப்படும் வேலை என வரையறுக்கப்படுகிறது.

2. வீட்டிலுள்ள மின்சுற்றில் புவித் தொடுப்புக் கம்பியின் பங்கு என்ன?

மின் கசிவினால் ஏற்படும் ஆபத்தான மின்னோட்டம் புவி தொடுப்பு கம்பி வழியாக புவிக்கு செல்கிறது. எனேவ புவித் தொடுப்பு கம்பி இணைப்பானது ஒரு பாதுகாப்பு அரணாக அமைந்து மின் கசிவினால் உண்டாகும் மின்னதிர்ச்சியைத் தவிர்க்கிறது.

3. ஓம் விதி வரையறு.

மாறா வெப்பநிலையில், கடத்தி ஒன்றின் வழியே பாயும் சீரான மின்னோட்டம் கடத்தியின் முனைகளுக்கிடையே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாட்டிற்கு நேர்தகவில் அமையும்.

4. மின் தடை எண் மற்றும் மின் கடத்து எண் ஆகியவற்றை வேறுபடுத்து.

மின் தடை எண்	மின் கடத்து எண்
ஓரலகு நீளமும் ஓரலகு குறுக்வெட்டு பரப்பும் கொண்ட கடத்தி ஒன்று மின்னோட்டத்திற்கு ஏற்படுத்தும் மின்தடை அக்கடத்தி பொருளின் தன்மின்தடை எண் ஆகும்	மின் தடை எண்ணின்  அலகு தலைகீழி மின் கடத்து எண் என வரையறுக்கப்படுகிறது.
இதன் அலகு ஓம் மீட்டர் (Ω m)	இதன் அலகு ஓம்-1 மீ-1
காப்பான்களை விட கடத்திகளுக்கு மின் தடை எண் குறைவு	காப்பான்களை விட கடத்திகளுக்கு மின் தடை எண் அதிகம்

5. வீடுகளில் பயன்படுத்தப்படும் மின்சுற்றில் எந்த வகை மின்சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன ?

பக்க இணைப்பு வகை பயன்படுத்தப்படுகின்றன. காரணம், பக்க இணைப்பில் ஒரு சாதனம் பழுதுபட்டாலும், மற்ற சாதனங்களுக்கு சமமான மின்னழுத்தம் அளிக்கப்பட்டு சாதனங்கள் இயங்குகிறது.

VIII. நெடு வினாக்கள்.

1. மூன்று மின் தடைகளை (அ) தொடர் இணைப்பு (ஆ) பக்க இணைப்பில் இணைக்கும் போது கிடைக்கும் தொகுபயன் மின்தடைக்கான கோவையை தகுந்த மின்சுற்றுப் படம் வரைந்து கணக்கிடு.

தொடர் இணைப்பு

ஒரு மின்சுற்றில் தொடர் இணைப்பு என்பது மின்கூறுகளை ஒன்றன் பின் ஒன்றாக இணைத்து ஒரு மூடிய சுற்றை உருவாக்குவது ஆகும். தொடர் சுற்றில் மின்னோட்டமானது ஒரே ஒரு மூடிய சுற்றின் வழியாக பாயும். இந்த மூடிய சுற்றில் உள்ள ஏதேனும் ஒரு புள்ளியில் இணைப்பு தடைப்பட்டால் மின்சுற்றின் வழியாக மின்னோட்டம் பாயாது. எனவே சுற்றில் இணைக்கப்பட்டுள்ள மின் சாதனங்கள் வேலை செய்யாது. விழாக்களில் பயன்படுத்தப்படும் ஒளிரும் தொடர் விளக்குகள் தொடர் இணைப்பில் இணைக்கப்பட்டிருக்கும். எனவே, மின் தடையாக்கிகள் தொடராக உள்ளபோது ஒவ்வொரு மின் தடையாக்கியின் வழியாகவும் ஒரே அளவு மின்னோட்டம் பாயும்.

மின்தடையாக்கிகள் தொடர் இணைப்பு

இங்கு மூன்று மின்தடையாக்கிகள் R₁, R₂ மற்றும் R₃ தொடர் இணைப்பில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. I என்ற மின்னோட்டம் இந்த மின்தடையாக்கிகள் வழியே செல்கிறது. மின்தடையாக்கிகள் R₁, R₂ மற்றும் R₃ யின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தங்கள் முறையே V₁, V₂ மற்றும் V₃ ஆகும்.

ஓம் விதியின்படி

V₁= I R₁ ………………. (1)
V₂ = I R₂ ………………. (2)
V₃ = I R₃ ………………. (3)

ஒவ்வொரு மின்தடைக்கும் எதிராக உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாட்டின் கூடுதலை V எனலாம்.

V = V₁ + V₂ + V₃

சமன்பாடுகள் (1), (2) மற்றும் (3), யிலிருந்து

V = I R₁ + I R₂ + I R₃ …………………. (4)

தொகுபயன் மின்தடை என்பது அனைத்து மின்தடையாக்கிகளுக்கு பதிலாக அதே அளவு மின்னோட்டம் சுற்றின் வழியே செல்ல அனுமதிக்கும் ஒரு மின் தடையாக்கியின் மின்தடை ஆகும். இந்த தொகுபயன் மின்தடை RS எனப்படும். எனவே.

V = I R_S ……………. (5)

சமன்பாடுகள் (4) மற்றும் (5), லிருந்து

I R_S = I R₁ + I R₂ + I R₃

எனவே,

R_S = R₁ + R₂ + R₃ ……………. (6)

எனவே பல மின்தடையாக்கிகள் தொடர் இணைப்பில் இணைக்கப்படும் போது தொகுபயன் மின்தடை தனித்தனி மின் தடையாக்கிகளின் மின் தடைகளின் கூடுதலுக்கு சமம் என புரிந்துக் கொள்ளலாம். சம மதிப்பு உடைய ‘n’ மின்தடைகள் தொடரிணைபில் இணைக்கப்படும் போது தொகுபயன் மின்தடை ‘n R’ ஆகும்.

அதாவது,

R_S = n R

மின்தடைகள் தொடரிணைப்பில் இணைக்கப்படும்போது தொகுபயன் மின்தடையானது தனித்தனியாக உள்ள மின்தடைகளின் உயர் மதிப்பைவிட அதிகமாக இருக்கும்.

பக்க இணைப்பு

பக்க இணைப்பு மின்சுற்றில் மின்னோட்டம் பாய்வதற்கு இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மூடிய சுற்று இருக்கும். ஒரு மூடிய சுற்று திறந்திருந்தாலும் மற்ற மூடிய சுற்றுக்களின் வழியாக மின்னோட்டம் பாயும். நமது வீடுகளில் உள்ள மின்கம்பியிடல் பக்க இணைப்பில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

மின்தடையாக்கிகள் பக்க இணைப்பு

மூன்று மின்தடையாக்கிகள் R₁, R₂ மற்றும் R₃ யானது A மற்றும் B புள்ளிகளுக்கிடையே பக்க இணைப்பில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு மின்தடையாக்கிக்கும் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடானது சமமாக இருக்கும். இது A மற்றும் B புள்ளிகளுக்கு குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாட்டிற்கு சமமாக இருக்கும். வோல்ட் மீட்டர் மூலமாக இந்த மின்னழுத்த வேறுபாடு அளவிடப்படுகிறது. புள்ளி A யை அடையும் மின்னோட்டம் I ஆனது I₁, I₂ மற்றும் I₃ என பிரிந்து முறையே R₁, R₂ மற்றும் R₃ வழியே செல்கிறது.

ஓம் விதியின்படி

I₁ = V/R₁ ……………… (7)

I₂ = V/R₂ ……………… (8)

I₃ = V/R₃ ……………… (9)

மின் சுற்றிலுள்ள மொத்த மின்னோட்டம்

I = I₁ + I₂ + I₃

சமன்பாடுகள் (7), (8) மற்றும் (9), லிருந்து

I = V/R₁+ V/R₂ + V/R₃ ………. (10)

மின்தடையாக்கிகள் பக்க இணைப்பில் இணைக்கப்படும் போது தொகுபயன் மின்தடை R_p என்க. எனவே,

I = V/R_p  ………………… (11)

சமன்பாடுகள் (10) மற்றும் (11), லிருந்து

V/R_p = V/R₁+ V/R₂ + V/R₃ ……….. (12)

1/R_p = 1/R₁+ 1/R₂ + 1/R₃ ……….. (12)

எனவே பல மின்தடையாக்கிகள் பக்க இணைப்பில் இணைக்கப்படும் போது தனித்தனி மின்தடையாக்கிகளின் மின் தடையின் தலைகீழிகளின் கூடுதல் தொகுபயன் மின்தடையின் தலைகீழிகளுக்கு சமம். சம மதிப்புடைய ‘n’ மின்தடையாக்கிகள் பக்க இணைப்பில் இணைக்கப்படும் போது அதன் தொகுபயன் மின்தடை R/n ஆகும்.

அதாவது,

1/R_p = 1/R+ 1/R + 1/R ……….. +1/R = n/R

எனவே,

Rp = R/n

மின்தடையாக்கிகள் பக்க இணைப்பில் இணைக்கப்படும் போது தொகுபயன் மின்தடையானது தனித்தனியான மின்தடைகளின் குறைந்த மதிப்பை விட குறைவாக இருக்கும்.

2. அ)  மின்னோட்டம் என்றால் என்ன?

ஒரு கடத்தி (தாமிரக்கம்பி) வழியாக பாயும் மின்னூட்டங்களின் (எலக்ட்ரான்களின்) இயக்கமே மின்னோட்டம் ஆகும்.

ஆ)  மின்னோட்டத்தின் அலகை வரையறு.

• மின்னோட்டத்தின் SI அலகு ஆம்பியர் (A).
• ஒரு கூலும் மின்னூட்டம் ஒரு விநாடி நேரத்தில் கடத்தியின் எதாவது ஒரு குறுக்குவெட்டுப் பகுதி வழியாக கடந்து செல்லும் போது அக்கடத்தியில் பாயும் மின்னோட்டம் ஒரு ஆம்பியர் என வரையறை செய்யப்படுகிறது.
• 1 ஆம்பியர் = 1 கூலும் / 1 விநாடி .

இ)  மின்னோட்டத்தை எந்த கருவியின் மூலம் அளவிடமுடியும்? அதனை ஒரு மின்சுற்றில் எவ்வாறு இணைக்கப்பட வேண்டும்?

மின்னோட்டத்தை அம்மீட்டர் கொண்டு அளவிடமுடியும். அதனை ஒரு மின்சுற்றில் தொடரிணைப்பில் இணைக்கப்பட வேண்டும்

3. அ)  ஜூல் வெப்ப விதி வரையறு.

ஜுல் வெப்ப விதிப்படி, ஒரு மின்தடையில் உருவாகும் வெப்பமானது அதன் வழியே பாயும் மின்னோட்டத்தின் இருமடிக்கு நேர் விகிதத்திலும், மின் தடைக்கு நேர்விகித்திலும், மின்னோட்டம் பாயும் காலத்திற்கு நேர் விகிதத்திலும் இருக்கும்.

ஆ) நிக்கல் மற்றும் குரோமியம் கலந்த உலோகக் கலவை மின்சார வெப்பமேற்றும் சாதனமாக பயன்படுத்தப்படுவது ஏன்?

நிக்கல் மற்றும் குரோமியம் கலந்த உலோகக் கலவை ஏனெனில் நிக்ரோம்

• அதிக மின்தடை கொண்டது.
• அதிக உருகு நிலை கொண்டது.
• விரைவில் ஆக்ஸிகரணத்திற்கு உள்ளாகாது.

இ)  ஒரு மின் உருகு இழை எவ்வாறு மின்சாதனங்களை பாதுகாக்கிறது?

சுற்றில் அதிக மின்னோட்டம் பாயும் போது ஜுல் வெப்ப விளைவு காரணமாக மின்உருகு இழை உருகி மின் சுற்று துண்டிக்கப்படுகிறது. எனவே, மின் சுற்றும் மின் சாதனங்களும் சேதமடைவதிலிருந்து பாதுகாக்கப்படுகிறது.

4. வீடுகளில் பயன்படுத்தப்படும் மின்சுற்றை விளக்கவும். (படம் தேவையில்லை)

மின்மாற்றி போன்ற மின் பகிர்மானம் செய்யும் இடத்திலிருந்து மின்னோட்டமானது முதன்மை மின்னளவி பெட்டிக்கு கொண்டு வரப்படுகிறது முதன்மை மின்னளவிப் பெட்டியில் முக்கிய இரு பாகங்கள் உள்ளன

1. மின்னளவிப் பெட்டி
2. மின் உருகு இழை

மின்னளவி பெட்டி எவ்வளவு மின்னாற்றல் பயன்படுத்தப்படுகிறது என்பதை அளவிடுகிறது. மின் உருகு இழை என்பது சிறய கம்பி இழை அல்லது ஒரு சிறய மின் சுற்று உடைப்பி ஆகும் வீட்டு உபயோக மின் சாதனங்களில் குறுக்கு தடச்சுற்று ஏற்படும்போது அதிகப்படியாக வரும் மின்னோட்டத்திலிருந்து பாதுகாப்பதே மின் உருகு இழை மற்றும் மின்சுற்று உடைப்பின் பணி ஆகும்.

வீடுகளுக்கு வரும் மின்னோட்டமானது இரு விதமான மின் காப்பிடப்பட்ட 2 கம்பிகள் மூலமாக கொண்டு வரப்படுகின்றன. இந்த இரண்டு கம்பிகளில் ஒன்று சிவப்பு காப்புறை கொண்ட கம்பி ஆகும். இது மின்னோட்ட கம்பி எனப்படும்

கருப்பு காப்புறை கொண்ட கம்பி நடுநிலைக் கம்பி எனப்படும்

நமது வீடுகளுக்கு கொடுக்கப்படும் மினசாரமானது 220 வோல்ட் மின்னழுத்த வேறுபாடு கொண்ட மாறுதிசை மின்னோட்டம் ஆகும். இவ்விரு கம்பிகளும் மின்னளவிப் பெட்டியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

மின்னோட்ட கம்பி மின் உருகு இழை வழீயா மின்னளவிப் பெட்டியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. நடுநிலைக்கம்பி நேரடியாக மின்னளவிப் பெட்டியோடு இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

மின்னளவி பெட்டியிலிருந்து வரும் கம்பியானது முதன்மைச் சாவியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த சாவியானது தேவைப்படும் போது மின்னோட்டத்தை நிறுத்துவதற்கு பயன்படுகிறது.

முதன்மைச் சுற்றிலிருந்து வரும் மின்னோட்டக் கம்பிகள் வீடுகளில் இருவகை சுற்றுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மின்பல்புகள், மின் விசிறிகள் அடங்கிய சுற்றுக்கு 5A அளவிலான குறைந்த திறன் வழங்கும் சுற்றுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

குளிர்சாதனப் பெட்டிகள், நீர் சூடேற்றிகள், மின் சலவைப் பெட்டி, ரொட்டி சுடும் அடுப்பு, மின்சார அடுப்பு, மின் சூடேற்றி, வெந்நீர் கொதிகலன் அடங்கிய மின்சுற்றுக்கு 15A அளவிலானா அதிக திறன் வழங்கும் சுற்றுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வீடுகளில் அனைத்து மின்சுற்றுக்களும் பக்க இணைப்பு முறையில் இணைக்கப்படுவதால் ஒரு சுற்றில் தடை ஏற்பட்டாலும் அது மற்ற சுற்றுக்களை பாதிக்காது.

பக்க இணைப்பின் மூலம் அனைத்து மின்சாதன பொருள்களும் சமமான மின்னழுத்தத்தைப் பெறும்.

5. அ)  சாதாரண தொலைக்காட்சிப் பெட்டியை விட LED தொலைக்காட்சிப் பெட்டியினால் ஏற்படும் நன்மைகள் யாவை?

• LED தொலைக்காட்சிப் பெட்டி வெளியீடு பிரகாசமாக இருக்கும்
• இது மெல்லிய அளவுடையது, ஆயட்காலம் அதிகம்
• சக்தியை குறைவாக பயன்படுத்துவது மட்டுமல்லாம், ஆற்றலையும் குறைவாக நுகர்கிறது.
• நம்பகத்தன்மை உடையது

ஆ) LED விளக்கின் நன்மைகளை பட்டியலிடுக.

• LED விளக்கில் மின் இழை இல்லையென்பதால் வெப்ப ஆற்றல் இழப்பு ஏற்படுவதில்லை. மின் இழை மின்விளக்கை விட குறைந்த வெப்பநிலையை உடையது
• மின் இழை பல்பபை விட குறைந்த திறனை நுகரும்.
• இதனால் சுற்றுபுற சூழலுக்கு பாதிப்பு ஏற்படாது
• பல நிறங்களில் வெளியீட்டினை பெற்றுக் கொள்கிறது
• ஆற்றல் சிக்கனமும், மலிவு விலையும் கொண்டு உள்ளது.
• பாதரசம் மற்றும் பிற நச்சுப்பொருள்கள் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை

IX. கணக்குகள்.

1. ஒரு மின்சலவைப் பெட்டி அதிகபட்ச வெப்பத்தை வெளிவிடும்போது 420 வாட் மின்திறனை நுகர்கிறது. குறைந்த பட்ச வெப்பத்தை வெளிவிடும் போது 180 வாட் மின் திறனை நுகர்கிறது. அதற்கு 220 வோல்ட் மின்னழுத்தம் கொடுக்கப்பட்டால் இரு நிலைகளிலும் அதன் வழியே பாயும் மின்னோட்டத்தின் அளவுகளை கணக்கிடு.

மின்சலவைப் பெட்டி அதிகபட்ச வெப்பத்தை நுகரும் மின்திறன் = 420 வாட்

மின்சலவைப் பெட்டி அதிகபட்ச வெப்பத்தை நுகரும் மின்திறன் = 180 வாட்

கொடுக்கப்படும் மின்னழுத்தம்  = 120 வோல்ட்

மின்னோட்டத்தின் அளவுகள் = ?

Power = Voltage x Current

PI1I2

= V x I= P1/V = 420/220 = 1.9 A= P2/V = 180/220 = 1.81 A

2. 100 வாட் மின் திறனுள்ள ஒரு மின்விளக்கு தினமும் 5 மணிநேரம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது போல நான்கு 60 வாட் மின் விளக்கு தினமும் 5 மணிநேரம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன்மூலம் ஜனவரி மாதத்தில் நுகரப்பட்ட மின்னழுத்த ஆற்றலை கிலோ வாட் மணி அலகில் கணக்கிடு.

மின் விளக்கின் திறன்	= 100 வாட் = 100/1000 = 0.1 KWH
ஒருநாளில் மின் விளக்கு பயன்படுத்தப்படும் நேரம்	= 5 மணி
நான்கு 60 வாட் மின் விளக்கு பயன்படுத்தப்படும் நேரம்	= 5 மணி

60 வாட்	= 100/1000 = 0.06 KW
60 வாட் பல்புகளின் எண்ணிக்கை	= 4
ஜனவரி மாதத்தில் நுகரப்பட்ட மின்னழுத்த ஆற்றல்	= ?

சூத்திரம் ; ஆற்றல் = திறன் x காலம்

100 வாட் மின்திறன் 5 மணி நேரம் பயன்படுத்தப்பட்டால் நுகரும் ஆற்றல் = 0.1 x 5 = 0.5 கிலோ வாட் மணி
நான்கு 60 வாட் மின்விளக்கு 5 மணி நேரம் பயன்படுத்தப்பட்டால் நுகரப்பட்ட மின்னழுத்த ஆற்றல்
மொத்த ஆற்றல்	= 4 x 0.06 x 5= 1.2 KWH= 1.2 + 0.5 = 1.7 KWH
ஜனவரி மாதத்தில்  நுகரப்பட்ட மின்னழுத்தம்	= 31 x 1.7 = 52.7 KWH

3. மூன்று வோல்ட் மின்னழுத்தம் மற்றும் 600 மில்லி ஆம்பியர் மின்னோட்டமும் பாயும் ஒரு டார்ச் விளக்கினால் உருவாகும்

அ) மின் திறன்

PVI மின் திறன்

= V x I= 3V= 600 மில்லி ஆம்பியர்= 600 x 10-3 A= 3 x 600 x 10-3 = 18 x 10-3= 1.8 W

ஆ) மின்தடை

மின்தடை

= V/I= 3/600 x 10-3 =  5Ω

இ) நான்கு மணிநேரத்தில் நுகரப்படும் மின்னாற்றல் ஆகியவைகளை கணக்கிடுக.

நான்கு மணிநேரத்தில் நுகரப்படும் மின்னாற்றல் E = p x t

1.8 x 4 = 7.2 WH

4. R மின்தடையுள்ள ஒரு கம்பியானது ஐந்து சமநீளமுடைய கம்பிகளாக வெட்டப்படுகிறது.
அ)  வெட்டப்பட்ட கம்பியின் மின்தடை வெட்டப்படாத அசல் கம்பியின் மின்தடையோடு ஒப்பிடுகையில் எவ்வாறு மாற்றமடைகிறது.

கம்பியின் மின்தடை = RΩ

ஐந்தாக வெட்டப்பட்டால் ஒரு பகுதி கம்பியின் மின் தடை = R/5Ω

ஆ)  வெட்டப்பட்ட ஐந்து துண்டு கம்பிகளையும் பக்க இணைப்பில் இணைக்கும் போது அதன் தொகுபயன் மின்தடையை கணக்கிடுக.

பக்க இணைப்பில் அதன் தொகுபயன் 1/R_u = 5/R + 5/R+ 5/R+ 5/R +5/R = 25/R

R_u = R/25Ω

இ)  வெட்டப்பட்ட ஐந்து துண்டு கம்பிகளையும் தொடர் இணைப்பு மற்றும் பக்க இணைப்பில் இணைக்கும் போது கிடைக்கும் தொகுபயன் மின்தடைகளின் விகிதத்தை கணக்கிடுக.

தொடர் இணைப்பு அதன் தொகுபயன்	= R/5 + R/5 + R/5 + R/5 + R/5
	=5R/5 = RΩ
தொகுபயன் மின் தடைகளின் விகிதம்	= R பகுதி / 5 தொகுதி =R/R/25
	= 25 : 1

X. உயர் சிந்தனைக்கான வினாக்கள்.

1. இரு மின் தடையாக்கிகளை பக்க இணைப்பில் இணைக்கும் போது அதன் தொகுபயன் மின்தடை 2 Ω . தொடரிணைப்பில் இணைக்கும் போது அதன் தொகுபயன் மின்தடை 9 Ω .இரு மின் தடைகளின் மதிப்புக்களையும் கணக்கிடு.

R_S = 2Ω,  R_S = 9Ω

1/R_P = 1/R₁ + 1/R₂

R_S = R₁ + R₂

1/R_P = R₁ + R₂ / R₁ R₂

R_P = R₁ R₂ / R₁ + R₂

R_P = 2Ω; R₁ + R₂ = 9Ω

2 = R₁ R₂ /9 ; R₁ R₂ = 18Ω

R₁ = 3Ω  (or)  R₁ = 6Ω

R₂ = 6Ω  (or)  R₂ = 3Ω

2 ஐந்து ஆம்பியர் மின்னோட்டம் பாயும் ஒரு மின்சுற்றில் ஒரு வினாடி நேரத்தில் பாயும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையை கணக்கிடு.

மின்னோட்டம்காலம்	= 5 A= 5 min
எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை	= ?
q	= It
	= 5 x 1 = 5 கூலூம்
q	= ne
n	= q/e
	= 5/1.6×10-19
n	= 31.25 x 1018 எலக்ட்ரான்கள்

3. 10 Ω மின்தடையுள்ள ஒரு கம்பித் துண்டின் நீளத்தை அதன் அசல் நீளத்திலிருந்து மூன்று மடங்கு நீட்டித்தால் அதன் புதிய மின் தடையின் மதிப்பு எவ்வளவு?

கம்பியின் மின்தடை Rஅசல் நீளம்நீடிக்கப்பட்ட நீளம்புதிய மின்தடையின் மதிப்பு	= 10Ω= l= 3l= ?
மூன்று மடங்கு நீளம் அதிகரித்தால் கம்பியின் பரப்பளவு மூன்று மடங்கு குறையும்.
R1  மின்தடையின் மதிப்பு	= ρ l1/A1= ρ 3l/A/3 = 9pl/A= 9R = 9 (10)= 90Ω