NCERT Class 7 Science Chapter 3 विद्युत परिपथ एवं उनके घटक

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NCERT Class 7 Science Chapter 3 विद्युत परिपथ एवं उनके घटक

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विद्युत परिपथ एवं उनके घटक

Chapter: 3

1. असत्य कथन का चयन कीजिए।

(i) विद्युत परिपथ में स्विच धारा का स्रोत होता है।

(ii) परिपथ को पूरा करने अथवा भंग करने में स्विच सहायता करता है।

(iii) विद्युत के आवश्यकतानुसार उपयोग में स्विच सहायता करता है।

(iv) जब स्विच ‘ऑफ’ स्थिति में होता है तो इसके टर्मिनलों के मध्य वायु अंतराल रहता है।

उत्तर: (i) विद्युत परिपथ में स्विच धारा का स्रोत होता है।

2. चित्र 3.16 में सिरों ‘क’ एवं ‘ख’ के मध्य कौन-सा पदार्थ जोड़ने पर लैंप दीप्तिमान नहीं होगा?

उत्तर: चित्र 3.16 में सिरों ‘क’ एवं ‘ख’ के मध्य रबर, लकड़ी, प्लास्टिक, कागज़ पदार्थ जोड़ने पर लैंप दीप्तिमान नहीं होगा।

3. चित्र 3.17 में यदि एक लैंप का तंतु विखंडित हो जाए तो क्या दूसरा लैंप दीप्तिमान होगा? अपने उत्तर का औचित्य बताइए।

उत्तर: नहीं। क्योंकि दोनों लैंप श्रृंखला (series) में जुड़े हैं। एक तंतु टूटने से परिपथ खुल जाएगा और दूसरा लैंप दीप्तिमान नहीं होगा।

4. विद्युत परिपथ बनाते समय कोई विद्यार्थी संयोजी तारों से विद्युतरोधी आवरण हटाना भूल गया। यदि लैंप और सेल ठीक कार्य कर रहे हों तब भी क्या लैंप दीप्तिमान होगा?

उत्तर: लैंप दीप्तिमान नहीं होगा। क्योंकि तार पर विद्युतरोधी आवरण हटाए बिना, तार विद्युत धारा के प्रवाह के लिए एक पूर्ण, सतत पथ प्रदान नहीं करेंगे, और इसलिए परिपथ अधूरा रहेगा।

5. विद्युत परिपथ के घटकों के प्रतीकों का उपयोग करके एक साधारण टॉर्च का परिपथ आरेख बनाइए।

उत्तर: 

6. चित्र 3.18 में:

(i) यदि S₂ ‘ऑन’ स्थिति में और S₁ ‘ऑफ’ स्थिति में हो तो कौन-कौन से लैंप दीप्त होंगे?

उत्तर: S₂ ‘ऑन’, S, ‘ऑफ’ – केवल S₂ से जुड़े लैंप जलेंगे।

(ii) यदि S₂ ‘ऑफ’ स्थिति में और S₁ ‘ऑन’ स्थिति में हो तो कौन-कौन से लैंप दीप्त होंगे?

उत्तर: S₂ ‘ऑफ’, S₁ ‘ऑन’ – केवल S₁ से जुड़े लैंप जलेंगे।

(iii) यदि S₁ एवं S₂ दोनों ‘ऑन’ स्थिति में हो तो कौन-कौन से लैंप दीप्त होंगे?

उत्तर: S, और S₂ दोनों ‘ऑन’ – सभी लैंप जलेंगे।

(iv) यदि S₁ एवं S₂ दोनों ‘ऑफ’ स्थिति में हो तो कौन-कौन से लैंप दीप्त होंगे?

उत्तर: S₁ और S₂ दोनों ‘ऑफ’ – कोई लैंप नहीं जलेगा।

7. एक विद्यार्थी ने चित्र 3.19 में दर्शाए अनुसार विद्युत परिपथ संयोजित किया। परिपथ को बंद करने के बाद भी लैंप दीप्तिमान नहीं हुआ। इसके क्या संभावित कारण हो सकते हैं? इस दोषपूर्ण प्रचालन के लिए अधिक-से-अधिक कारणों की सूची बनाइए। लैंप के दीप्तिमान न होने के कारण का पता लगाने के लिए आप क्या करेंगे?

उत्तर: विद्युत का लैंप सर्किट बंद करने के बाद भी नहीं जल रहा है, क्योंकि इसमें कई खामियाँ हो सकती हैं। इसके संभावित कारण ये हैं: सेल खराब हो सकता है, लैंप फ्यूज हो सकता है, तारों के कनेक्शन ढीले हो सकते हैं, या तारों के सिरे ठीक से नहीं कटे हो सकते हैं। इसके अलावा, स्विच के रूप में इस्तेमाल किया जाने वाला पेपर क्लिप भी ठीक से संपर्क नहीं बना पा रहा होगा। कारण जानने के लिए, विद्युत को यह देखना चाहिए कि सेल नया है या नहीं, लैंप की अलग से जाँच करनी चाहिए, यह सुनिश्चित करना चाहिए कि सभी तार कनेक्शन मज़बूत और साफ़ हों, और यह भी सुनिश्चित करना चाहिए कि स्विच सर्किट को ठीक से बंद कर रहा है।

8. चित्र 3.20 में दर्शाई गई किस व्यवस्था में स्विच ‘ऑन’ करने पर भी बल्ब दीप्तिमान नहीं होगा?

उत्तर: स्विच बंद होने पर:

(i) (क) में: लैंप चमकेगा क्योंकि परिपथ पूरा हो गया है और बैटरी सही ढंग से जुड़ी हुई है।

(ii) (ख) में: लैंप नहीं चमकेगा क्योंकि बैटरी विपरीत दिशा में जुड़ी हुई है, लेकिन एक सामान्य बल्ब के लिए, ध्रुवता मायने नहीं रखती। इसलिए, लैंप यहाँ भी चमकना चाहिए।

(iii) (ग) में: उपकरण एक LED (प्रकाश उत्सर्जक डायोड) है। यहाँ ध्रुवता सही प्रतीत होती है (LED के लंबे पैर के लिए धनात्मक), इसलिए LED चमकेगी।

(iv) (घ) में: LED विपरीत ध्रुवता में जुड़ी हुई है, इसलिए LED नहीं चमकेगी।

इसलिए, लैंप (या स्थिति (ग) और (घ) में LED) केवल स्थिति (घ) में नहीं चमकेगा क्योंकि LED विपरीत बायस में जुड़ी हुई है।

9. यदि किसी बैटरी पर ‘+’ एवं चिह्न पढ़े नहीं जा रहे हैं तो इस बैटरी के टर्मिनलों को पहचानने की कोई एक विधि सुझाइए।

उत्तर: यदि किसी बैटरी पर ‘+’ और ‘–’ चिह्न नहीं पढ़े जा सकते, तो हम एक सरल विधि का उपयोग करके दोनों टर्मिनलों की पहचान कर सकते हैं। एक स्विच के माध्यम से बैटरी के दोनों टर्मिनलों से एक छोटा बल्ब जोड़ें। स्विच बंद करें और बल्ब का निरीक्षण करें। यदि बल्ब चमकता है, तो परिपथ पूरा हो गया है, लेकिन धनात्मक और ऋणात्मक टर्मिनलों को खोजने के लिए, हम बल्ब के बजाय एक एलईडी जोड़ सकते हैं। एलईडी धारा को केवल एक दिशा में प्रवाहित होने देती हैं – धनात्मक से ऋणात्मक की ओर। यदि एलईडी चमकती है, तो एलईडी के लंबे पैर से जुड़ा टर्मिनल धनात्मक (+) टर्मिनल है, और छोटे पैर से जुड़ा टर्मिनल ऋणात्मक (–) टर्मिनल है। यदि एलईडी नहीं चमकती है, तो संपर्क को उलट दें और फिर से जांचें।

10. आपको छः सेल दिए गए हैं जिन पर क, ख, ग, घ, ङ और च अंकित हैं। इनमें से कुछ कार्य कर रहे हैं और कुछ कार्य नहीं कर रहे हैं। एक क्रियाकलाप सुझाइए जिससे आप यह पहचान सकें कि कौन-कौन से सेल कार्य कर रहे हैं।

(i) आपको जो वस्तुएँ चाहिए उनकी एक सूची बनाइए।

उत्तर: छह सेल –  क, ख, ग, घ, ङ और च।

एक निम्न-वोल्टेज का बल्ब, बल्ब होल्डर सहित, जोड़ने वाले तार, वैकल्पिक: मल्टीमीटर (वोल्टमीटर सेटिंग)।

(ii) वह कार्यविधि लिखिए जिसका अनुसरण आप करेंगे।

उत्तर: (a) बल्ब (या बल्ब होल्डर) के टर्मिनलों से दो तार जोड़ें।

(b) एक तार को सेल के धनात्मक (+) टर्मिनल से और दूसरा तार ऋणात्मक (–) टर्मिनल से जोड़ें।

(c) देखें कि बल्ब जलता है या नहीं।

(d) यदि बल्ब जलता है, तो सेल कार्य कर रहा है।

(e) यदि बल्ब नहीं जलता है, तो सेल ख़राब या कमजोर हो सकता है।

(f) यही प्रक्रिया सभी सेल ( क, ख, ग, घ, ङ और च) के लिए एक-एक करके दोहराएँ।

(g) प्रत्येक सेल का परिणाम दर्ज करें।

(iii) चरण (i) में सूचीबद्ध वस्तुओं का उपयोग करके पहचानिए कि कौन-कौन से सेल काम कर रहे हैं?

उत्तर: ऊपर बताए गए तरीके से छहों सेल (A से F) को एक-एक करके जाँचें।

परिणाम नोट करें:

(i) यदि बल्ब जलता है → सेल कार्य कर रहा है।

(ii) यदि बल्ब नहीं जलता है → सेल कार्य नहीं कर रहा।

उदाहरणस्वरूप:

11. किसी एल.ई.डी. को दीप्तिमान करने के लिए आपको श्रेणी-क्रम में लगे दो सेलों की आवश्यकता होगी। तान्या ने चित्र 321 में दर्शाए अनुसार परिपथ बनाया। क्या लैंप दीप्तिमान होगा? यदि नहीं तो संयोजी तारों को सही विन्यास के लिए आरेखित कीजिए।

उत्तर: नहीं, चित्र 3.21 में दिखाए गए परिपथ में लैंप (LED) नहीं चमकेगा क्योंकि दो सेल सही ढंग से श्रेणीक्रम में नहीं जुड़े हैं। एक LED को चमकने के लिए, एक सेल के धनात्मक टर्मिनल को दूसरे सेल के ऋणात्मक टर्मिनल से जोड़ा जाना चाहिए ताकि उनके वोल्टेज में वृद्धि हो। हालाँकि, तान्या के परिपथ में, दोनों सेल के धनात्मक टर्मिनल एक ही दिशा में जुड़े हुए हैं, जिसका अर्थ है कि वे श्रेणीक्रम में नहीं हैं और LED को प्रकाशित करने के लिए आवश्यक वोल्टेज प्रदान नहीं कर सकते हैं। परिपथ को सही करने के लिए, पहले सेल के ऋणात्मक टर्मिनल को दूसरे सेल के धनात्मक टर्मिनल से जोड़ा जाना चाहिए। फिर, पहले सेल के मुक्त धनात्मक टर्मिनल और दूसरे सेल के मुक्त ऋणात्मक टर्मिनल को LED के दो टर्मिनलों से जोड़ा जाना चाहिए। यह उचित श्रेणीक्रम संयोजन LED में से पर्याप्त वोल्टेज को प्रवाहित होने देगा, जिससे यह चमकेगा।

Parimol

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