અ Gujarati

Meter Bridge Questions in Gujarati

Class 12 Physics · Current Electricity · Meter Bridge

127+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 21 of 127 questions in Gujarati

101
DifficultMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં,વાયરની લંબાઈ $AB$ એ $1 \ m$ છે. અવરોધકો $X$ અને $Y$ ના મૂલ્યો અનુક્રમે $5 \ \Omega$ અને $2 \ \Omega$ છે. જ્યારે $X$ ને સમાંતર શંટ અવરોધ $S$ જોડવામાં આવે છે,ત્યારે સંતુલન બિંદુ $A$ થી $0.625 \ m$ અંતરે મળે છે. તો,શંટ $S$ નો અવરોધ કેટલો હશે ($\Omega$ માં)?
Question diagram
A
$5$
B
$10$
C
$7.5$
D
$12.5$

Solution

(B) ધારો કે $X'$ એ $X$ અને $S$ ને સમાંતરમાં જોડતા મળતો સમતુલ્ય અવરોધ છે.
$X' = \frac{X \cdot S}{X + S} = \frac{5S}{5 + S}$.
મીટર બ્રિજમાં,સંતુલન સ્થિતિ $\frac{X'}{Y} = \frac{l_1}{l_2}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $l_1 = 0.625 \ m$ અને $l_2 = 1 - 0.625 = 0.375 \ m$ છે.
કિંમતો મૂકતા:
$\frac{5S / (5 + S)}{2} = \frac{0.625}{0.375}$
$\frac{5S}{2(5 + S)} = \frac{625}{375} = \frac{5}{3}$
$15S = 10(5 + S)$
$15S = 50 + 10S$
$5S = 50$
$S = 10 \ \Omega$.
102
MediumMCQ
જ્યારે મીટર બ્રિજના જમણા ગેપમાં બે સમાન અવરોધો શ્રેણીમાં હોય,ત્યારે સંતુલન બિંદુ $50 \ cm$ પર મળે છે. જ્યારે જમણા ગેપમાંથી એક અવરોધ દૂર કરીને તેને ડાબા ગેપના અવરોધ સાથે સમાંતર જોડવામાં આવે,ત્યારે સંતુલન બિંદુ ક્યાં મળે ($cm$ માં)?
A
$60$
B
$33.3$
C
$25$
D
$40$

Solution

(D) ધારો કે ડાબા ગેપનો અવરોધ $R_L$ છે અને જમણા ગેપનો અવરોધ $R_R$ છે.
પ્રથમ કિસ્સામાં,જમણા ગેપમાં બે સમાન અવરોધો $r$ શ્રેણીમાં છે,તેથી $R_R = r + r = 2r$.
સંતુલન બિંદુ $l_1 = 50 \ cm$ પર છે.
મીટર બ્રિજના સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{R_L}{R_R} = \frac{l_1}{100 - l_1} \implies \frac{R_L}{2r} = \frac{50}{50} = 1 \implies R_L = 2r$.
બીજા કિસ્સામાં,જમણા ગેપમાંથી એક અવરોધ $r$ દૂર કરવામાં આવે છે,તેથી નવો જમણો અવરોધ $R_R' = r$ થાય છે.
આ દૂર કરેલ અવરોધ $r$ ને $R_L$ સાથે સમાંતર જોડવામાં આવે છે.
નવો ડાબો અવરોધ $R_L' = \frac{R_L \cdot r}{R_L + r} = \frac{2r \cdot r}{2r + r} = \frac{2r^2}{3r} = \frac{2}{3}r$ થાય છે.
ધારો કે નવું સંતુલન બિંદુ $l_2$ છે.
તેથી $\frac{R_L'}{R_R'} = \frac{l_2}{100 - l_2} \implies \frac{(2/3)r}{r} = \frac{l_2}{100 - l_2} \implies \frac{2}{3} = \frac{l_2}{100 - l_2}$.
$2(100 - l_2) = 3l_2 \implies 200 - 2l_2 = 3l_2 \implies 5l_2 = 200 \implies l_2 = 40 \ cm$.
103
DifficultMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં ડાબી બાજુના ગેપના અવરોધ અને જમણી બાજુના ગેપના અવરોધનો ગુણોત્તર $2:3$ છે. ડાબા છેડાથી સંતુલન લંબાઈ કેટલી હશે ($\,cm$ માં)?
A
$20$
B
$60$
C
$50$
D
$40$

Solution

(D) મીટર બ્રિજમાં,સિદ્ધાંત $\frac{R}{S} = \frac{l_1}{100 - l_1}$ સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $R$ એ ડાબી બાજુના ગેપનો અવરોધ છે અને $S$ એ જમણી બાજુના ગેપનો અવરોધ છે.
આપેલ ગુણોત્તર $\frac{R}{S} = \frac{2}{3}$ છે.
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા: $\frac{2}{3} = \frac{l_1}{100 - l_1}$.
ચોકડી ગુણાકાર કરતા: $2(100 - l_1) = 3l_1$.
$200 - 2l_1 = 3l_1$.
$200 = 5l_1$.
$l_1 = \frac{200}{5} = 40 \,cm$.
તેથી,ડાબા છેડાથી સંતુલન લંબાઈ $40 \,cm$ છે.
104
EasyMCQ
એક મીટર બ્રિજમાં,ધાતુની પટ્ટીમાં બે ગેપ $3 \Omega$ અને $9 \Omega$ ના અવરોધો દ્વારા જોડાયેલ છે. $9 \Omega$ ના અવરોધ સાથે સમાંતરમાં કેટલા મૂલ્યનો શંટ જોડવો જોઈએ જેથી બેલેન્સિંગ પોઈન્ટ $25 \text{ cm}$ જેટલો ખસે ($\Omega$ માં)?
A
$3.0$
B
$3.5$
C
$4.5$
D
$5.0$

Solution

(C) ધારો કે શરૂઆતની બેલેન્સિંગ લંબાઈ ડાબી બાજુથી $l_1$ છે. ગેપમાં રહેલા અવરોધો $R_1 = 3 \Omega$ અને $R_2 = 9 \Omega$ છે.
શરૂઆતની સંતુલિત સ્થિતિમાં: $\frac{R_1}{R_2} = \frac{l_1}{100 - l_1} \Rightarrow \frac{3}{9} = \frac{l_1}{100 - l_1} \Rightarrow \frac{1}{3} = \frac{l_1}{100 - l_1}$.
$100 - l_1 = 3l_1 \Rightarrow 4l_1 = 100 \Rightarrow l_1 = 25 \text{ cm}$.
જ્યારે $9 \Omega$ ના અવરોધ સાથે સમાંતરમાં $S$ શંટ જોડવામાં આવે છે,ત્યારે જમણી ગેપમાં નવો અવરોધ $R_2' = \frac{9S}{9+S}$ થાય છે.
બેલેન્સિંગ પોઈન્ટ $25 \text{ cm}$ જેટલો ખસે છે. $R_2' < R_2$ હોવાથી,બેલેન્સિંગ પોઈન્ટ જમણી તરફ ખસશે,તેથી નવી બેલેન્સિંગ લંબાઈ $l_2 = 25 + 25 = 50 \text{ cm}$ થશે.
નવી સંતુલિત સ્થિતિ માટે: $\frac{R_1}{R_2'} = \frac{l_2}{100 - l_2} \Rightarrow \frac{3}{R_2'} = \frac{50}{100 - 50} = 1$.
તેથી,$R_2' = 3 \Omega$.
$R_2' = \frac{9S}{9+S} = 3$ મૂકતા $\Rightarrow 9S = 27 + 3S \Rightarrow 6S = 27 \Rightarrow S = 4.5 \Omega$.
Solution diagram
105
DifficultMCQ
એક મીટર બ્રિજમાં,અવરોધો $R$ અને $S$ એવા છે કે તટસ્થ બિંદુ એક છેડાથી $40 \text{ cm}$ ના અંતરે મળે છે. જો $10 \Omega$ નો અવરોધ $S$ સાથે સમાંતરમાં જોડવામાં આવે,તો તટસ્થ બિંદુ તે જ છેડાથી $90 \text{ cm}$ પર મળે છે. તો બે અવરોધો $R$ અને $S$ ના મૂલ્યો અનુક્રમે કેટલા હશે?
A
$83.33 \Omega$ અને $125 \Omega$
B
$125 \Omega$ અને $83.33 \Omega$
C
$73.33 \Omega$ અને $150 \Omega$
D
$150 \Omega$ અને $73.33 \Omega$

Solution

(A) કિસ્સો $I$: સંતુલિત મીટર બ્રિજ માટે,અવરોધોનો ગુણોત્તર વાયરના ભાગોની લંબાઈના ગુણોત્તર જેટલો હોય છે.
$\frac{R}{S} = \frac{40}{100-40} = \frac{40}{60} = \frac{2}{3}$
$S = \frac{3R}{2} \quad \dots (i)$
કિસ્સો $II$: જ્યારે $10 \Omega$ નો અવરોધ $S$ સાથે સમાંતરમાં જોડવામાં આવે,ત્યારે નવો અવરોધ $S'$ નીચે મુજબ મળે છે:
$S' = \frac{10S}{10+S}$
નવું તટસ્થ બિંદુ $90 \text{ cm}$ પર છે.
$\frac{R}{S'} = \frac{90}{100-90} = \frac{90}{10} = 9$
$\frac{R(10+S)}{10S} = 9 \Rightarrow R(10+S) = 90S \quad \dots (ii)$
સમીકરણ $(i)$ માંથી $S = \frac{3R}{2}$ ની કિંમત સમીકરણ $(ii)$ માં મૂકતા:
$R(10 + \frac{3R}{2}) = 90(\frac{3R}{2})$
$10 + \frac{3R}{2} = 135$
$\frac{3R}{2} = 125$
$R = \frac{250}{3} \approx 83.33 \Omega$
હવે,સમીકરણ $(i)$ નો ઉપયોગ કરીને $S$ શોધો:
$S = \frac{3}{2} \times \frac{250}{3} = 125 \Omega$
આમ,$R = 83.33 \Omega$ અને $S = 125 \Omega$.
Solution diagram
106
EasyMCQ
મીટર બ્રિજમાં,ડાબા છેડાથી સંતુલન લંબાઈ $25 \ cm$ મળે છે. અજ્ઞાત અવરોધનું મૂલ્ય શોધો (ધારો કે,$1 \ \Omega$ નો પ્રમાણિત અવરોધ જમણી ગેપમાં છે). ($\Omega$ માં)
A
$0.25$
B
$0.33$
C
$0.20$
D
$0.50$

Solution

(B) મીટર બ્રિજમાં,અજ્ઞાત અવરોધ $S$ ને ડાબી ગેપમાં અને જાણીતો અવરોધ $R$ ને જમણી ગેપમાં જોડવામાં આવે છે.
વ્હીટસ્ટોન બ્રિજના સિદ્ધાંત મુજબ,સંતુલિત સ્થિતિમાં:
$\frac{S}{R} = \frac{l_1}{l_2}$
જ્યાં $l_1$ એ ડાબા છેડાથી સંતુલન લંબાઈ છે અને $l_2 = (100 - l_1)$ એ બાકીની લંબાઈ છે.
આપેલ છે: $l_1 = 25 \ cm$,$R = 1 \ \Omega$.
તેથી,$l_2 = 100 - 25 = 75 \ cm$.
કિંમતો મૂકતા:
$\frac{S}{1} = \frac{25}{75}$
$S = \frac{1}{3} \ \Omega \approx 0.33 \ \Omega$.
Solution diagram
107
MediumMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં, વાયરની લંબાઈ $AB$ $1 \, m$ છે. અવરોધો $X$ અને $Y$ ના મૂલ્યો અનુક્રમે $5 \, \Omega$ અને $2 \, \Omega$ છે. જ્યારે $X$ ને સમાંતર શંટ અવરોધ $S$ જોડવામાં આવે છે, ત્યારે સંતુલન બિંદુ $A$ થી $0.625 \, m$ અંતરે મળે છે. તો, શંટ અવરોધ $S$ નું મૂલ્ય શોધો.
Question diagram
A
$5 \, \Omega$
B
$10 \, \Omega$
C
$7.5 \, \Omega$
D
$12.5 \, \Omega$

Solution

(B) ધારો કે $X'$ એ $X$ અને $S$ ને સમાંતર જોડવાથી મળતો સમતુલ્ય અવરોધ છે।
$X' = \frac{X \cdot S}{X + S} = \frac{5S}{5 + S}$.
મીટર બ્રિજમાં, સંતુલન સ્થિતિ $\frac{X'}{Y} = \frac{l_1}{l_2}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે, જ્યાં $l_1 = 0.625 \, m$ અને $l_2 = 1 - 0.625 = 0.375 \, m$ છે।
કિંમતો મૂકતા: $\frac{5S / (5 + S)}{2} = \frac{0.625}{0.375}$.
$\frac{5S}{2(5 + S)} = \frac{625}{375} = \frac{5}{3}$.
$15S = 10(5 + S)$.
$15S = 50 + 10S$.
$5S = 50$.
$S = 10 \, \Omega$.
108
MediumMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં,ડાબી બાજુના ગેપના અવરોધ અને જમણી બાજુના ગેપના અવરોધનો ગુણોત્તર $2:3$ છે. તો ડાબી બાજુથી સંતુલન બિંદુ કેટલા અંતરે હશે ($cm$ માં)?
A
$60$
B
$50$
C
$40$
D
$20$

Solution

(C) મીટર બ્રિજમાં,સંતુલન બિંદુ માટેની શરત નીચે મુજબ છે: $\frac{P}{Q} = \frac{l}{100-l}$,જ્યાં $P$ એ ડાબી બાજુના ગેપનો અવરોધ છે,$Q$ એ જમણી બાજુના ગેપનો અવરોધ છે અને $l$ એ ડાબી બાજુથી સંતુલન લંબાઈ છે.
આપેલ ગુણોત્તર $\frac{P}{Q} = \frac{2}{3}$ છે.
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$\frac{2}{3} = \frac{l}{100-l}$
ચોકડી ગુણાકાર કરતા:
$2(100-l) = 3l$
$200 - 2l = 3l$
$200 = 5l$
$l = \frac{200}{5} = 40 \ cm$.
તેથી,ડાબી બાજુથી સંતુલન બિંદુ $40 \ cm$ અંતરે છે.
109
DifficultMCQ
એક મીટર બ્રિજમાં,ડાબી બાજુની ગેપમાં $30 \Omega$ નો અવરોધ અને જમણી બાજુની ગેપમાં $P$ અને $Q$ અવરોધોની જોડી જોડેલી છે. ડાબી બાજુથી માપતા,જ્યારે $P$ અને $Q$ શ્રેણીમાં હોય ત્યારે સંતુલન બિંદુ $37.5 \text{ cm}$ મળે છે અને જ્યારે તેઓ સમાંતરમાં હોય ત્યારે $71.4 \text{ cm}$ મળે છે. $P$ અને $Q$ ના મૂલ્યો ($\Omega$ માં) શોધો.
A
$40$,$10$
B
$35$,$15$
C
$30$,$20$
D
$25$,$25$

Solution

(C) મીટર બ્રિજ માટે,સંતુલન સ્થિતિ $\frac{R_1}{R_2} = \frac{l}{100-l}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $R_1$ ડાબી ગેપમાં અવરોધ છે અને $R_2$ જમણી ગેપમાં અવરોધ છે.
કિસ્સો $I$: $P$ અને $Q$ શ્રેણીમાં છે,તેથી $R_2 = P + Q$.
$\frac{30}{P+Q} = \frac{37.5}{100-37.5} = \frac{37.5}{62.5} = 0.6$
$P+Q = \frac{30}{0.6} = 50 \Omega$ ... $(i)$
કિસ્સો $II$: $P$ અને $Q$ સમાંતરમાં છે,તેથી $R_2 = \frac{PQ}{P+Q}$.
$\frac{30}{\frac{PQ}{P+Q}} = \frac{71.4}{100-71.4} = \frac{71.4}{28.6} \approx 2.5$
$\frac{30(P+Q)}{PQ} = 2.5$
$P+Q = 50$ હોવાથી,$\frac{30 \times 50}{PQ} = 2.5$
$PQ = \frac{1500}{2.5} = 600 \Omega^2$ ... $(ii)$
$(i)$ અને $(ii)$ પરથી,આપણને દ્વિઘાત સમીકરણ $x^2 - 50x + 600 = 0$ મળે છે.
$(x-30)(x-20) = 0$.
આમ,મૂલ્યો $30 \Omega$ અને $20 \Omega$ છે.
Solution diagram
110
EasyMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં, ડાબી બાજુથી સંતુલન બિંદુ $37.5 \ cm$ પર છે. જમણી બાજુના ગેપના અવરોધ અને ડાબી બાજુના ગેપના અવરોધનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
A
$\frac{5}{3}$
B
$\frac{8}{5}$
C
$\frac{4}{5}$
D
$\frac{3}{2}$

Solution

(A) મીટર બ્રિજ એ સંતુલિત વ્હીટસ્ટોન બ્રિજના સિદ્ધાંત પર કાર્ય કરે છે.
ધારો કે ડાબી બાજુના ગેપમાં અવરોધ $R_L$ છે અને જમણી બાજુના ગેપમાં અવરોધ $R_R$ છે.
સંતુલન બિંદુ ડાબી બાજુથી $l = 37.5 \ cm$ પર છે.
જમણી બાજુના ગેપમાં તારની લંબાઈ $100 - l = 100 - 37.5 = 62.5 \ cm$ છે.
વ્હીટસ્ટોન બ્રિજના સિદ્ધાંત મુજબ, $\frac{R_L}{R_R} = \frac{l}{100-l}$.
કિંમતો મૂકતા, $\frac{R_L}{R_R} = \frac{37.5}{62.5} = \frac{3}{5}$.
પ્રશ્નમાં જમણી બાજુના અવરોધ અને ડાબી બાજુના અવરોધનો ગુણોત્તર પૂછવામાં આવ્યો છે, જે $\frac{R_R}{R_L}$ છે.
તેથી, $\frac{R_R}{R_L} = \frac{62.5}{37.5} = \frac{5}{3}$.
111
DifficultMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં અજ્ઞાત અવરોધનું મૂલ્ય નક્કી કરવા માટે, પ્રથમ $2 \ \Omega$ અને $3 \ \Omega$ ના અવરોધોને બ્રિજના ડાબા અને જમણા ગેપમાં જોડવામાં આવે છે અને નલ પોઈન્ટ ડાબી બાજુથી $l \ cm$ અંતરે મળે છે. હવે જ્યારે $x \ \Omega$ નો અજ્ઞાત અવરોધ $3 \ \Omega$ ના અવરોધ સાથે સમાંતરમાં જોડવામાં આવે છે, ત્યારે નલ પોઈન્ટ વાયર પર $10 \ cm$ જમણી તરફ ખસે છે. અજ્ઞાત અવરોધ $x$ નું મૂલ્ય . . . . . . $\Omega$ છે.
A
$3$
B
$9$
C
$6$
D
$12$

Solution

(C) કિસ્સા $I$ માં, અવરોધો $R_1 = 2 \ \Omega$ અને $R_2 = 3 \ \Omega$ છે. નલ પોઈન્ટ $l$ પર છે. મીટર બ્રિજના સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{R_1}{R_2} = \frac{l}{100-l} \implies \frac{2}{3} = \frac{l}{100-l}$.
આને ઉકેલતા, $200 - 2l = 3l \implies 5l = 200 \implies l = 40 \ cm$.
કિસ્સા $II$ માં, જમણા ગેપમાં અવરોધ $R_2' = \frac{3x}{3+x}$ થાય છે કારણ કે $x$ ને $3 \ \Omega$ સાથે સમાંતરમાં જોડવામાં આવે છે. નલ પોઈન્ટ $10 \ cm$ જમણી તરફ ખસે છે, તેથી નવી સ્થિતિ $l' = 40 + 10 = 50 \ cm$ છે.
સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{R_1}{R_2'} = \frac{l'}{100-l'} \implies \frac{2}{\frac{3x}{3+x}} = \frac{50}{100-50} = \frac{50}{50} = 1$.
તેથી, $\frac{2(3+x)}{3x} = 1 \implies 6 + 2x = 3x \implies x = 6 \ \Omega$.
112
MediumMCQ
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ મીટર બ્રિજની ગેપમાં બે અવરોધો $2 \Omega$ અને $3 \Omega$ જોડેલા છે. વાયર $XY$ પર કોઈ બિંદુએ જોકીના સંપર્કથી નલ પોઈન્ટ (તટસ્થ બિંદુ) મળે છે. જ્યારે $3 \Omega$ ના અવરોધ સાથે સમાંતરમાં એક અજ્ઞાત અવરોધ $R$ જોડવામાં આવે છે, ત્યારે નલ પોઈન્ટ $Y$ તરફ $22.5 \text{ cm}$ જેટલું ખસે છે. અજ્ઞાત અવરોધ $R$ નું મૂલ્ય . . . . . . $\Omega$ છે.
Question diagram
A
$3$
B
$2$
C
$4$
D
$1$

Solution

(B) શરૂઆતમાં, મીટર બ્રિજ માટે સંતુલન સ્થિતિ $\frac{P}{Q} = \frac{l}{100-l}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
અહીં $P = 2 \Omega$ અને $Q = 3 \Omega$ આપેલ છે, તેથી $\frac{2}{3} = \frac{l}{100-l}$.
$2(100-l) = 3l \Rightarrow 200 - 2l = 3l \Rightarrow 5l = 200 \Rightarrow l = 40 \text{ cm}$.
જ્યારે $3 \Omega$ ના અવરોધ સાથે સમાંતરમાં અજ્ઞાત અવરોધ $R$ જોડવામાં આવે, ત્યારે નવો અવરોધ $Q' = \frac{3R}{3+R}$ થાય છે.
નલ પોઈન્ટ $Y$ તરફ $22.5 \text{ cm}$ ખસે છે, તેથી નવી લંબાઈ $l' = 40 + 22.5 = 62.5 \text{ cm}$ થાય.
નવી સંતુલન સ્થિતિ $\frac{2}{Q'} = \frac{62.5}{100-62.5} = \frac{62.5}{37.5} = \frac{5}{3}$ છે.
$Q'$ ની કિંમત મૂકતા, $\frac{2}{\frac{3R}{3+R}} = \frac{5}{3} \Rightarrow \frac{2(3+R)}{3R} = \frac{5}{3}$.
$6(3+R) = 15R \Rightarrow 18 + 6R = 15R \Rightarrow 9R = 18 \Rightarrow R = 2 \Omega$.
113
DifficultMCQ
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $R_{1}$ અને $R_{2}$ બે અવરોધો ધરાવતો મીટર બ્રિજ બિંદુ $P$ થી $40 \text{ cm}$ અંતરે સંતુલિત (નલ પોઈન્ટ) થાય છે. જ્યારે $16 \ \Omega$ નો અવરોધ $R_{2}$ ને સમાંતર જોડવામાં આવે છે, ત્યારે નલ પોઈન્ટ બિંદુ $P$ થી $50 \text{ cm}$ પર બદલાય છે. અવરોધો $R_{1}$ અને $R_{2}$ ના મૂલ્યો . . . . . . છે.
Question diagram
A
$R_{2}=16 \ \Omega, R_{1}=\frac{16}{3} \ \Omega$
B
$R_{2}=4 \ \Omega, R_{1}=\frac{4}{3} \ \Omega$
C
$R_{2}=8 \ \Omega, R_{1}=\frac{16}{3} \ \Omega$
D
$R_{2}=12 \ \Omega, R_{1}=\frac{12}{3} \ \Omega$

Solution

(C) મીટર બ્રિજ માટે, સંતુલન સ્થિતિ $\frac{R_{1}}{R_{2}} = \frac{l}{100-l}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
શરૂઆતમાં, નલ પોઈન્ટ $40 \text{ cm}$ પર છે, તેથી $l = 40 \text{ cm}$:
$\frac{R_{1}}{R_{2}} = \frac{40}{60} = \frac{2}{3} \implies R_{1} = \frac{2}{3}R_{2} \quad ... (1)$
જ્યારે $16 \ \Omega$ નો અવરોધ $R_{2}$ ને સમાંતર જોડવામાં આવે છે, ત્યારે નવો સમતુલ્ય અવરોધ $R_{2}' = \frac{R_{2} \times 16}{R_{2} + 16}$ થાય છે.
નવો નલ પોઈન્ટ $50 \text{ cm}$ પર છે, તેથી $l = 50 \text{ cm}$:
$\frac{R_{1}}{R_{2}'} = \frac{50}{50} = 1 \implies R_{1} = R_{2}' = \frac{16R_{2}}{R_{2} + 16} \quad ... (2)$
સમીકરણ $(1)$ અને $(2)$ ને સરખાવતા:
$\frac{2}{3}R_{2} = \frac{16R_{2}}{R_{2} + 16}$
$\frac{1}{3} = \frac{8}{R_{2} + 16} \implies R_{2} + 16 = 24 \implies R_{2} = 8 \ \Omega$.
$R_{2} = 8 \ \Omega$ ને સમીકરણ $(1)$ માં મૂકતા:
$R_{1} = \frac{2}{3} \times 8 = \frac{16}{3} \ \Omega$.
Solution diagram
114
MediumMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં (આકૃતિ જુઓ), કોષ, $E$, અને ગેલ્વેનોમીટર, $G$, ના સ્થાનો અદલાબદલી કરવામાં આવે છે. આપણે ગેલ્વેનોમીટરમાં શું અવલોકન કરીશું?
Question diagram
A
માત્ર જમણી બાજુનું વિચલન
B
માત્ર ડાબી બાજુનું વિચલન
C
જોકીના સ્થાનને ધ્યાનમાં લીધા વિના કોઈ વિચલન થશે નહીં
D
જમણી અને ડાબી બંને બાજુનું વિચલન અને સંતુલન બિંદુ પર, કોઈ વિચલન નહીં

Solution

(D) વ્હીટસ્ટોન બ્રિજમાં (જેનું મીટર બ્રિજ એક સ્વરૂપ છે), ગેલ્વેનોમીટર અને કોષ (બેટરી) એ સંયુગ્મી શાખાઓ છે.
રેસીપ્રોસિટી પ્રમેય મુજબ, બેટરી અને ગેલ્વેનોમીટરના સ્થાનોની અદલાબદલી કરવાથી બ્રિજ સંતુલનની સ્થિતિ બદલાતી નથી.
જો તે સંતુલિત હતું, તો તે સંતુલિત જ રહેશે; જો તે અસંતુલિત હતું, તો વિચલનનું મૂલ્ય અથવા દિશા બદલાઈ શકે છે, પરંતુ તે હજુ પણ સંતુલન બિંદુ દર્શાવશે.
તેથી, જોકીના સ્થાનના આધારે બંને વિચલનો અવલોકન કરી શકાય છે, અને સંતુલન બિંદુ પર શૂન્ય વિચલન હજુ પણ જોવા મળશે.
આમ, વિકલ્પ $D$ સાચો છે.
115
DifficultMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં, જો ગેપ $2 \text{ } \Omega$ અને $3 \text{ } \Omega$ દ્વારા બંધ કરવામાં આવે તો સંતુલન બિંદુ મળે છે. સંતુલન બિંદુને $22.5 \text{ cm}$ જેટલું ખસેડવા માટે $3 \text{ } \Omega$ ના અવરોધ સાથે $X \text{ } \Omega$ નો શંટ જોડવામાં આવે છે. $X$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે?
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$4$

Solution

(B) મીટર બ્રિજમાં, સંતુલન સ્થિતિ $\frac{P}{Q} = \frac{l}{100-l}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે, જ્યાં $l$ એ ડાબી બાજુથી સંતુલન લંબાઈ છે.
શરૂઆતમાં, $P = 2 \text{ } \Omega$ અને $Q = 3 \text{ } \Omega$. તેથી, $\frac{2}{3} = \frac{l}{100-l}$.
$200 - 2l = 3l \implies 5l = 200 \implies l = 40 \text{ cm}$.
જ્યારે $3 \text{ } \Omega$ સાથે સમાંતરમાં $X$ શંટ જોડવામાં આવે, ત્યારે નવો અવરોધ $Q' = \frac{3X}{3+X}$ થાય છે.
નવી સંતુલન લંબાઈ $l' = 40 \text{ cm} + 22.5 \text{ cm} = 62.5 \text{ cm}$ લેતા (કારણ કે $17.5 \text{ cm}$ શક્ય નથી).
તેથી, $\frac{2}{Q'} = \frac{62.5}{37.5} = \frac{5}{3}$.
$Q' = \frac{6}{5} = 1.2 \text{ } \Omega$.
હવે, $\frac{3X}{3+X} = 1.2 \implies 3X = 3.6 + 1.2X \implies 1.8X = 3.6 \implies X = 2 \text{ } \Omega$.
116
DifficultMCQ
સમાન લંબાઈના બે તાર $A$ અને $B$ ને મીટર બ્રિજના ડાબા અને જમણા ગેપમાં જોડવામાં આવે છે, નલ પોઈન્ટ ડાબા છેડાથી $40 \text{ cm}$ અંતરે મળે છે. તાર $A$ અને $B$ ના વ્યાસનો ગુણોત્તર અનુક્રમે $3:1$ છે, તો $A$ અને $B$ ની વિશિષ્ટ અવરોધકતાનો ગુણોત્તર કેટલો હશે ($: 1$ માં)?
A
$2$
B
$3$
C
$6$
D
$12$

Solution

(C) મીટર બ્રિજમાં, નલ પોઈન્ટ માટેની શરત $\frac{R_A}{R_B} = \frac{l_1}{l_2}$ છે, જ્યાં $R_A$ અને $R_B$ એ તાર $A$ અને $B$ ના અવરોધ છે, અને $l_1, l_2$ એ બ્રિજ વાયરના ભાગોની લંબાઈ છે.
આપેલ છે કે $l_1 = 40 \text{ cm}$, તેથી $l_2 = 100 - 40 = 60 \text{ cm}$.
તેથી, $\frac{R_A}{R_B} = \frac{40}{60} = \frac{2}{3}$.
તારનો અવરોધ $R = \rho \frac{L}{A} = \rho \frac{L}{\pi (d/2)^2} = \frac{4 \rho L}{\pi d^2}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
તારની લંબાઈ $L$ સમાન હોવાથી, $\frac{R_A}{R_B} = \frac{\rho_A}{\rho_B} \times \left( \frac{d_B}{d_A} \right)^2$.
આપેલ છે કે $\frac{d_A}{d_B} = \frac{3}{1}$, તેથી $\frac{d_B}{d_A} = \frac{1}{3}$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{2}{3} = \frac{\rho_A}{\rho_B} \times \left( \frac{1}{3} \right)^2$.
$\frac{2}{3} = \frac{\rho_A}{\rho_B} \times \frac{1}{9}$.
$\frac{\rho_A}{\rho_B} = \frac{2}{3} \times 9 = 6$.
આમ, ગુણોત્તર $6:1$ છે.
117
DifficultMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં, ડાબી બાજુના ગેપમાં અવરોધ $15 \text{ } \Omega$ છે અને જમણી બાજુના ગેપમાં $45 \text{ } \Omega$ છે. બ્રિજ સંતુલિત છે. તારના કેન્દ્રથી નલ પોઈન્ટનું અંતર કેટલું હશે ($\text{ cm}$ માં)?
A
$80$
B
$60$
C
$40$
D
$25$

Solution

(D) મીટર બ્રિજમાં, સંતુલન સ્થિતિ $\frac{P}{Q} = \frac{l_1}{l_2}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે, જ્યાં $P = 15 \text{ } \Omega$ (ડાબી બાજુ) અને $Q = 45 \text{ } \Omega$ (જમણી બાજુ).
ધારો કે $l_1$ એ ડાબી બાજુથી લંબાઈ છે અને $l_2$ એ જમણી બાજુથી લંબાઈ છે. તારની કુલ લંબાઈ $100 \text{ cm}$ હોવાથી, $l_2 = 100 - l_1$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{15}{45} = \frac{l_1}{100 - l_1}$.
$\frac{1}{3} = \frac{l_1}{100 - l_1} \implies 100 - l_1 = 3l_1 \implies 4l_1 = 100 \implies l_1 = 25 \text{ cm}$.
નલ પોઈન્ટ ડાબી બાજુથી $25 \text{ cm}$ પર છે.
તારનું કેન્દ્ર $50 \text{ cm}$ પર છે.
કેન્દ્રથી નલ પોઈન્ટનું અંતર $|50 - 25| = 25 \text{ cm}$ થાય.
118
DifficultMCQ
એક મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં, ડાબી બાજુના ગેપમાં અવરોધ $20 \text{ } \Omega$ છે અને જમણી બાજુના ગેપમાં $60 \text{ } \Omega$ છે. બ્રિજ સંતુલિત છે. તારના કેન્દ્રથી નલ પોઈન્ટનું અંતર કેટલું હશે ($\text{ cm}$ માં)?
A
$50$
B
$75$
C
$25$
D
$40$

Solution

(C) મીટર બ્રિજમાં, સંતુલિત સ્થિતિનું સૂત્ર $\frac{R}{S} = \frac{l_1}{100 - l_1}$ છે, જ્યાં $R$ એ ડાબી બાજુનો અવરોધ છે અને $S$ એ જમણી બાજુનો અવરોધ છે.
અહીં $R = 20 \text{ } \Omega$ અને $S = 60 \text{ } \Omega$ આપેલ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{20}{60} = \frac{l_1}{100 - l_1}$.
$\frac{1}{3} = \frac{l_1}{100 - l_1} \implies 100 - l_1 = 3l_1 \implies 4l_1 = 100 \implies l_1 = 25 \text{ cm}$.
નલ પોઈન્ટ ડાબી બાજુથી $25 \text{ cm}$ અંતરે છે.
તારનું કેન્દ્ર $50 \text{ cm}$ પર છે.
તેથી, કેન્દ્રથી નલ પોઈન્ટનું અંતર $|50 - 25| = 25 \text{ cm}$ થાય.
119
DifficultMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં, જ્યારે ડાબી બાજુના ગેપમાં $15 \text{ } \Omega$ અને જમણી બાજુના ગેપમાં $R \text{ } \Omega$ અવરોધ હોય ત્યારે સંતુલન બિંદુ ડાબી બાજુથી $l_1$ સેમી લંબાઈએ મળે છે. જ્યારે $R$ અવરોધને સમાન અવરોધ સાથે શંટ કરવામાં આવે છે, ત્યારે નવું સંતુલન બિંદુ $1.6 l_1$ પર મળે છે. તો $R$ અવરોધનું મૂલ્ય ઓહ્મમાં કેટલું હશે?
A
$25$
B
$30$
C
$45$
D
$60$

Solution

(C) મીટર બ્રિજમાં, સંતુલન સ્થિતિ $\frac{P}{Q} = \frac{l}{100-l}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે, જ્યાં $P$ એ ડાબી બાજુનો અવરોધ છે અને $Q$ એ જમણી બાજુનો અવરોધ છે.
શરૂઆતમાં, $\frac{15}{R} = \frac{l_1}{100-l_1}$ --- $(1)$
જ્યારે $R$ ને સમાન અવરોધ $R$ સાથે શંટ કરવામાં આવે, ત્યારે જમણી બાજુના ગેપમાં સમતુલ્ય અવરોધ $R' = \frac{R \times R}{R+R} = \frac{R}{2}$ થાય છે.
નવું સંતુલન બિંદુ $1.6 l_1$ પર છે. આ કિંમત સંતુલન સ્થિતિમાં મૂકતા:
$\frac{15}{R/2} = \frac{1.6 l_1}{100 - 1.6 l_1} \implies \frac{30}{R} = \frac{1.6 l_1}{100 - 1.6 l_1}$ --- $(2)$
$(1)$ પરથી, $\frac{1}{R} = \frac{l_1}{15(100-l_1)}$. આ કિંમત $(2)$ માં મૂકતા:
$30 \times \frac{l_1}{15(100-l_1)} = \frac{1.6 l_1}{100 - 1.6 l_1}$
$2 \times \frac{l_1}{100-l_1} = \frac{1.6 l_1}{100 - 1.6 l_1}$
$l_1$ વડે ભાગતા:
$\frac{2}{100-l_1} = \frac{1.6}{100-1.6 l_1}$
$2(100 - 1.6 l_1) = 1.6(100 - l_1)$
$200 - 3.2 l_1 = 160 - 1.6 l_1$
$40 = 1.6 l_1 \implies l_1 = \frac{40}{1.6} = 25 \text{ cm}$.
$l_1 = 25$ ને $(1)$ માં મૂકતા:
$\frac{15}{R} = \frac{25}{100-25} = \frac{25}{75} = \frac{1}{3}$
$R = 15 \times 3 = 45 \text{ } \Omega$.
120
DifficultMCQ
એક સંતુલિત મીટર બ્રિજના બે ગેપમાં રહેલા અવરોધો અનુક્રમે $X \ \Omega$ અને $3X \ \Omega$ છે. જો અવરોધોની અદલાબદલી કરવામાં આવે, તો સંતુલન બિંદુ કેટલું સ્થાનાંતરિત થશે ($\text{ cm}$ માં)?
A
$25$
B
$33.3$
C
$50$
D
$75$

Solution

(C) સંતુલિત મીટર બ્રિજમાં, શરત $\frac{P}{Q} = \frac{l}{100-l}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે, જ્યાં $l$ એ એક છેડાથી સંતુલન લંબાઈ છે.
શરૂઆતમાં, $P = X$ અને $Q = 3X$. તેથી, $\frac{X}{3X} = \frac{l_1}{100-l_1} \implies \frac{1}{3} = \frac{l_1}{100-l_1}$.
$100 - l_1 = 3l_1 \implies 4l_1 = 100 \implies l_1 = 25 \text{ cm}$.
જ્યારે અવરોધોની અદલાબદલી કરવામાં આવે છે, ત્યારે $P' = 3X$ અને $Q' = X$. તેથી, $\frac{3X}{X} = \frac{l_2}{100-l_2} \implies 3 = \frac{l_2}{100-l_2}$.
$300 - 3l_2 = l_2 \implies 4l_2 = 300 \implies l_2 = 75 \text{ cm}$.
સંતુલન બિંદુમાં થતું સ્થાનાંતર $|l_2 - l_1| = |75 \text{ cm} - 25 \text{ cm}| = 50 \text{ cm}$ છે.
121
DifficultMCQ
મીટર બ્રિજ પ્રયોગમાં, બે ગેપમાં રહેલા બે અવરોધો $X$ અને $Y$ તારને $2 : 3$ ના ગુણોત્તરમાં વિભાજિત કરતું નલ પોઈન્ટ આપે છે. જ્યારે દરેક અવરોધમાં $30 \text{ } \Omega$ નો વધારો કરવામાં આવે છે, ત્યારે નલ પોઈન્ટ તારને $5 : 6$ ના ગુણોત્તરમાં વિભાજિત કરે છે. અવરોધો $X$ અને $Y$ અનુક્રમે કેટલા હશે?
A
$20 \text{ } \Omega, 30 \text{ } \Omega$
B
$22 \text{ } \Omega, 33 \text{ } \Omega$
C
$32 \text{ } \Omega, 48 \text{ } \Omega$
D
$40 \text{ } \Omega, 60 \text{ } \Omega$

Solution

(A) મીટર બ્રિજમાં, નલ પોઈન્ટ માટેની શરત $\frac{X}{Y} = \frac{l_1}{l_2}$ છે.
આપેલ પ્રારંભિક ગુણોત્તર $\frac{X}{Y} = \frac{2}{3}$ છે, તેથી $Y = 1.5X$.
જ્યારે દરેક અવરોધમાં $30 \text{ } \Omega$ નો વધારો કરવામાં આવે છે, ત્યારે નવો ગુણોત્તર $\frac{X + 30}{Y + 30} = \frac{5}{6}$ થાય છે.
બીજા સમીકરણમાં $Y = 1.5X$ મૂકતા:
$6(X + 30) = 5(1.5X + 30)$
$6X + 180 = 7.5X + 150$
$180 - 150 = 7.5X - 6X$
$30 = 1.5X$
$X = \frac{30}{1.5} = 20 \text{ } \Omega$.
તેથી $Y = 1.5 \times 20 = 30 \text{ } \Omega$.
આમ, અવરોધો $20 \text{ } \Omega$ અને $30 \text{ } \Omega$ છે.

Current Electricity — Meter Bridge · Frequently Asked Questions

1Are these Current Electricity questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D papers from this chapter in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo
For Teachers & Institutes

Generate a Current Electricity Exam Paper in 2 Minutes

Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.

First 3 chapters of every subject are free — no payment required.