Home | 12 ஆம் வகுப்பு | 12வது இயற்பியல் | தரக் காரணி அல்லது Q - காரணி

கட்ட விளக்கப்படம், சுற்று வரைபடம்,சூத்திரம்,தீர்க்கப்பட்ட எடுத்துக்காட்டு சிக்கல்கள் | மாறுதிசைமின்னோட்டம் - தரக் காரணி அல்லது Q - காரணி | 12th Physics : UNIT 4 : Electromagnetic Induction and Alternating Current

12 வது இயற்பியல் : அலகு 4 : மின்காந்தத்தூண்டலும் மாறுதிசைமின்னோட்டமும்

தரக் காரணி அல்லது Q - காரணி

Q - காரணி என்பது ஒத்ததிர்வின் போது L அல்லது C க்கு குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாட்டிற்கும், செலுத்தப்படும் மின்னழுத்தவேறுபாட்டிற்கும் இடையே உள்ள தகவு என வரையறுக்கப்படுகிறது.

தரக் காரணி அல்லது Q - காரணி (Quality factor or Q - factor)

தொடர் RLC சுற்றில் ஒத்ததிர்வின்போது மின்னோட்டம் பெரும மதிப்பை அடைகிறது. மின்னோட்டம் அதிகரிப்பதால் L மற்றும் C க்கு குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடுகளும் அதிகரிக்கின்றன. தொடர் ஒத்ததிர்வில் மின்னழுத்த வேறுபாடுகளின் பெருக்கம் Q - காரணியால் குறிக்கப்படுகிறது.

Q - காரணி என்பது ஒத்ததிர்வின் போது L அல்லது C க்கு குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாட்டிற்கும், செலுத்தப்படும் மின்னழுத்தவேறுபாட்டிற்கும் இடையே உள்ள தகவு என வரையறுக்கப்படுகிறது.


ஒத்ததிர்வின் போது சுற்றானதுமின்தடைப்பண்பு கொண்டுள்ளது. எனவே செலுத்தப்படும் மின்னழுத்த வேறுபாடு, R - க்கு குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாட்டிற்குச் சமமாகும்.


இதன் அர்த்தம் வருமாறு: ஒத்ததிர்வின் போது செலுத்தப்படும் மின்னழுத்த வேறுபாட்டை விட L அல்லது C க்கு குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடு எத்தனை மடங்கு உள்ளது என்பதை குறிக்கிறது.


எடுத்துக்காட்டு 4.22

தொடர் RLC சுற்றில் உள்ள மின்தூண்டியின் மின்மறுப்பு, மின்தேக்கியின் மின்மறுப்பு மற்றும் மின்தடை ஆகியவை முறையே 184, 144   மற்றும் 30 எனில் சுற்றின் மின் எதிர்ப்பைக் காண்க. மேலும் மின்னழுத்த வேறுபாடு மற்றும் மின்னோட்டம் இடையிலான கட்டக் கோணத்தையும் கணக்கிடுக.

தீர்வு:

XL = 184 ; Xc = 144 ; R = 30

(ii) மின்னழுத்த வேறுபாடு மற்றும் மின்னோட்டம்இடையிலான கட்ட கோணம் Ø ஆனது


கட்டக் கோணம் நேர்க்குறி என்பதால், இந்த மின் தூண்டி சுற்றுக்கு மின்னழுத்த வேறுபாடானது மின்னோட்டத்தை விட 53.1° முந்தி உள்ளது.

 

எடுத்துக்காட்டு 4.23

500 μH மின்தூண்டி, 80/π2pF மின்தேக்கி மற்றும் 628 மின்தடை ஆகியவை இணைக்கப்பட்டு தொடர் RLC சுற்று உருவாக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த சுற்றின் ஒத்ததிர்வு அதிர்வெண் மற்றும் ஒத்ததிர்வில் Q - காரணியைக் கணக்கிடுக.

தீர்வு :



 

எடுத்துக்காட்டு 4.24

ʋ = 10 sin(3π × 104 t) வோல்ட் என்ற மாறுதிசை மின்னழுத்த வேறுபாட்டின் கணநேர மதிப்பை கொடுக்கப்பட்டுள்ள கணங்களில் கண்டுபிடி i) 0s ii) 50 μs iii) 75 μs.

தீர்வு:

கொடுக்கப்பட்ட சமன்பாடு v = 10sin(3πx104t)

(i) t = 0 s இல்


(ii) t = 50 μs இல்


(iii) t = 75 μs இல்


 

எடுத்துக்காட்டு 4.25

ஒரு மின்தூண்டிச் சுற்றில் உள்ள மின்னோட்டம் 0.3 sin (200t - 40°) A ஆகும். மின் தூண்டல் எண் 40mH எனில், அதன் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாட்டிற்கான சமன்பாட்டை எழுதுக.

தீர்வு:


ஒரு மின்தூண்டிச்சுற்றின் மின்னழுத்த வேறுபாடு மின்னோட்டத்தைவிட 90° முந்தி உள்ளது. எனவே,


12 வது இயற்பியல் : அலகு 4 : மின்காந்தத்தூண்டலும் மாறுதிசைமின்னோட்டமும்