आधारभूत विद्युत् (Basic Electrical) – Basic Electrical Engineering MCQ
आधारभूत विद्युत् (Basic Electrical) – इलेक्ट्रिकल र टेलिकम
Basic Electrical Engineering · Technical – Electrical, Mechanical & Telecom · २,२९९ प्रश्न
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आधारभूत विद्युत् (Basic Electrical): प्रश्न र उत्तर
सही लागेको विकल्पमा थिच्नुहोस्। सही भए हरियो, गलत भए रातो देखिन्छ; ३ सेकेन्डपछि सही उत्तर र व्याख्या देखिन्छ।
सही: ० / ०
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A periodic voltage is 20 V for one quarter of each period and zero for the remaining three quarters. Its RMS value is:
सही उत्तर: ग) 10 V
V_rms = √(20² × 1/4) = √100 = 10 V (its average value is 5 V).
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The sum of v₁ = 100 sin ωt and v₂ = 100 sin(ωt + 60°) is:
सही उत्तर: ग) 173.2 sin(ωt + 30°)
Phasor sum: 100∠0° + 100∠60° = 150 + j86.6 = 173.2∠30°.
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For the voltage v = 200 sin(100πt) V, the frequency and the RMS value are:
सही उत्तर: क) 50 Hz and 141.4 V
ω = 100π rad/s gives f = 50 Hz; V_rms = 200/√2 ≈ 141.4 V.
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A rectangular coil of 50 turns and area 0.04 m² rotates at 50 rev/s in a uniform field of 0.5 T. The maximum emf induced is about:
सही उत्तर: घ) 314 V
E_m = NBAω = 50 × 0.5 × 0.04 × (2π × 50) = 1 × 314.16 ≈ 314 V.
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An air-cored coil of 200 turns is wound uniformly over a non-magnetic former of mean length 0.2 m and cross-section 10 cm². Its inductance is about:
सही उत्तर: ख) 0.25 mH
L = μ₀N²A/l = 4π × 10⁻⁷ × 40000 × 10⁻³/0.2 ≈ 2.51 × 10⁻⁴ H ≈ 0.25 mH.
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Two coupled coils measure 1.5 H when connected in series aiding and 0.5 H when connected in series opposing. Their mutual inductance is:
सही उत्तर: क) 0.25 H
L_aid − L_opp = 4M, so M = (1.5 − 0.5)/4 = 0.25 H.
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A conductor 0.5 m long rotates about one end at 3000 rpm in a plane perpendicular to a uniform field of 0.4 T. The emf between its ends is about:
सही उत्तर: ख) 15.7 V
ω = 314.16 rad/s; e = ½Bωl² = 0.5 × 0.4 × 314.16 × 0.25 ≈ 15.7 V.
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By Steinmetz's law (Pₕ ∝ B_max^1.6 f), if the maximum flux density in a core is raised by 20% at the same frequency, the hysteresis loss increases by about:
सही उत्तर: ग) 34%
1.2^1.6 ≈ 1.339, an increase of about 34%.
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A lifting electromagnet has two pole faces, each of area 0.02 m², with a flux density of 0.8 T across each contact gap. The total lifting force is about:
सही उत्तर: घ) 10.2 kN
Per pole F = B²A/(2μ₀) = 0.64 × 0.02/(2.513 × 10⁻⁶) ≈ 5.09 kN; two poles give ≈ 10.2 kN.
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The energy stored per unit volume in an air gap where the flux density is 1 T is about:
सही उत्तर: ख) 3.98 × 10⁵ J/m³
Energy density = B²/(2μ₀) = 1/(2 × 4π × 10⁻⁷) ≈ 3.98 × 10⁵ J/m³.
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