কম্পিউটার সায়েন্স এন্ড ইঞ্জিনিয়ারিং
Subjects / বিষয়
Non-Technical · Shared by all departments
পদার্থ বিজ্ঞান
8 chapters
Non-Technical · Shared by all departments
রসায়ন
15 chapters
Non-Technical · Shared by all departments
গণিত
4 chapters
Non-Technical · Shared by all departments
ইংরেজি
11 chapters
Technical
Computer Science and Engineering
12 chapters
Questions
0 read · 0 practiced · 0 answered in examsIncomplete source data: see solution note.
3. Write the equilibrium equations for the following network on nodal basis and obtain the voltages $V_1, V_2, V_3$. All the resisters are of $1\ \Omega$. (08) [নোড ভোল্টেজ প্রক্রিয়ায় নিম্নের নেটওয়ার্কের ভারসাম্য সমীকরণ লিখ এবং $V_1, V_2, V_3$-এর মান নির্ণয় কর। প্রতি রেজিস্টারের মান $1\ \Omega$ ।]
Circuit Diagram:
A $10\text{ V}$ DC voltage source connected to resistor $R_1$ leading to node $V_1$.
Node $V_1$ has a shunt resistor $R_2$ to ground and connects to node $V_2$ via resistor $R_3$.
Node $V_2$ has parallel shunt branches with resistors $R_4$ and $R_5$ to ground, and connects to node $V_3$ via resistor $R_6$.
Node $V_3$ has parallel shunt branches with resistors $R_7$ and $R_8$ to ground.
CQ / Written solution
মূল চিত্র/ডেটা অসম্পূর্ণ: এই document-এ নির্ভরযোগ্য original circuit image ও সম্পূর্ণ সংযোগ নেই। তাই একক numerical answer নিশ্চিত করা যাচ্ছে না।
\[\sum_{j\text{ connected to }i}\frac{V_i-V_j}{R_{ij}}=I_{i,\mathrm{injected}}\]
প্রতিটি 1 Ω branch-এ current = Vi − Vj ampere। তিন node-এর conductance matrix G তৈরি করে GV = I solve করো। কোন nodes connected এবং source directions না জানলে matrix নির্ধারিত নয়।
4. (a) The power factor in an ac circuit is 80% lagging, explain briefly. [একটি এসি সার্কিটে পাওয়ার ফ্যাক্টর ৮০% ল্যাগিং বলিতে কি বুঝ তাহা লিখ।] (04)
CQ / Written solution
\[\cos\phi=0.8,\quad\phi=\cos^{-1}(0.8)=36.87^\circ\]
Sinusoidal circuit-এ current voltage-এর থেকে 36.87° পিছিয়ে থাকে; real power apparent power-এর 80%।
4. (b) Mention the disadvantages of low power factor in a circuit. [এসি সার্কিটে কম পাওয়ার ফ্যাক্টরের অসুবিধাসমূহ উল্লেখ কর।] (04)
CQ / Written solution
একই real power ও supply voltage-এ কম power factor মানে বেশি current। এতে \(I^2R\) loss, voltage drop ও required conductor/transformer kVA rating বাড়ে; system capacity কম কার্যকরভাবে ব্যবহৃত হয়।
5. The admittance of a circuit is $(0.03 - j0.04)\text{ siemens}$. Find the values of the resistance and inductive reactance of the circuit if they are joined (a) in series and (b) in parallel. [একটি সার্কিটের অ্যাডমিটেন্স (0.03-j0.04) লাইমেস (a) সিমেন্স সংযোগ এবং (b) প্যারালাল সংযোগ উভয়ের জন্য সার্কিটের রেজিস্টেন্স ও ইনডাক্টিভ রিয়াক্টেন্স এর মান বাহির কর ।]
CQ / Written solution
\[Z=\frac1{0.03-j0.04}=12+j16\,\Omega\]
Series equivalent: R = 12 Ω, inductive reactance = 16 Ω।
\[Y=\frac1{R_p}-j\frac1{X_{Lp}}\implies R_p=\frac1{0.03}=33.333\,\Omega,\quad X_{Lp}=\frac1{0.04}=25\,\Omega\]
6. A bulb is rated at 100 W and 110 V. Calculate the impedance of a choke which should be connected in series with the bulb
6. (Continued from previous page) so that it may be used on 230 volt ac supply. Find total power and overall p.f. Given the reactance to resistance ratio of the choke is 10. (08) [100 W এবং 110 V রেটেডের একটি ইলেকট্রিক বাল্ব একটি চোক কয়েলের সাথে সিরিজে সংযোগ করিয়া উহাতে 230 V এসি সাপ্লাই প্রয়োগ করা হইল। সার্কিটের মোট পাওয়ার ও পাওয়ার ফ্যাক্টর নির্ণয় কর। চোক কয়েলের রিয়াক্টেন্স ও রেজিস্টেন্সের অনুপাত 10 ।]
CQ / Written solution
\[I=100/110=0.90909\,\mathrm A,\quad X=10R\]
\[(110+IR)^2+(IX)^2=230^2\]
u = IR নিলে:
\[101u^2+220u-40800=0\implies u=19.0391\,\mathrm V\]
\[Z_{choke}=\boxed{20.943+j209.431\,\Omega}\]
\[P_{total}=100+I^2R=\boxed{117.308\,\mathrm W}\]
\[\mathrm{pf}=\frac{110+u}{230}=\boxed{0.5610\text{ lagging}}\]
7. Three impedance of each (15-j20) ohms are connected in delta across a three phase power supply of 400 volts. Determine the active and reactive power of the circuit. [400 ভোল্ট, থ্রি-ফেজ বিশিষ্ট এ.সি. সাপ্লাই সহিত তিনটি ইম্পিডেন্স যাহার প্রতিটির মান (15 - j20) ওহম ডেল্টা আকারে সংযুক্ত আছে, এমন একটি সার্কিটের অ্যাকটিভ ও রিয়াকটিভ পাওয়ার বাহির কর।] (08)
CQ / Written solution
\[Z=15-j20\,\Omega,\quad |Z|=25\,\Omega,\quad |I_p|=400/25=16\,\mathrm A\]
\[P=3I_p^2R=3(16)^2(15)=\boxed{11.52\,\mathrm{kW}}\]
\[Q=3I_p^2X=3(16)^2(-20)=\boxed{-15.36\,\mathrm{kvar}}\]
Negative Q capacitive load নির্দেশ করে; source-এ sign বাদ পড়েছিল।
8. A 4-pole lap-wound generator has 56 coils with 6 turns per coil. The speed is 1150 rpm. What must be the flux per pole in order to generate 265 volts? [একটি 4-পোল, ল্যাপ-উন্ড জেনারেটরের 56টি কয়েল আছে, যাহার প্রত্যেকটি কয়েলে 6 টার্ন এর সংখ্যা 6। উক্ত জেনারেটরের গতি 1150 rpm। 265 ভোল্ট তৈরী করিতে পোল প্রতি ফ্লাক্স কত হইবে।] (08)
CQ / Written solution
\[Z=56\times6\times2=672,\qquad A=P\]
\[\Phi=\frac{60E_g}{ZN}=\frac{60(265)}{672(1150)}=\boxed{0.020575\,\mathrm{Wb}}\]
প্রশ্নের 265 V ব্যবহৃত; source-এর 256 V নয়।
9. A 220 V d.c. shunt motor runs at 500 r.p.m. when the armature current and armature resistance are 50 A and 0.2 for respectively. If the torque is doubled then calculate the speed. [একটি 220 V ডিসি শান্ট মোটর 500 আর. পি. এম এ ঘুরে পরে যখন আর্মেচার কারেন্ট ও আর্মেচার রেজিস্টেন্স যথাক্রমে 50 অ্যাম্পিয়ার এবং 0.2 ওহম। যদি টর্ক দ্বিগুণ হয় তখন উহার গতি নির্ণয় কর।] (08)
CQ / Written solution
Shunt field flux অপরিবর্তিত ধরে \(T\propto I_a\), তাই নতুন armature current 100 A।
\[E_1=220-50(0.2)=210\,\mathrm V,\quad E_2=220-100(0.2)=200\,\mathrm V\]
\[N_2=N_1\frac{E_2}{E_1}=500\frac{200}{210}=\boxed{476.19\,\mathrm{rpm}}\]
10. A 220/440 V transformer has a primary resistance of $0.15\ \Omega$ and reactance of $0.3\ \Omega$ and the corresponding values for the secondary are $0.75\ \Omega$ and $1.5\ \Omega$, respectively. Find the secondary terminal voltage when supplying 10 A at 0.8 p.f. lagging. [একটি 220/440 ভোল্ট ট্রান্সফরমারের প্রাইমারীতে রেজিস্টেন্স 0.15 ওহম ও রিয়াক্টেন্স 0.3 ওহম এবং সেকেন্ডারীতে অনুরূপ মান যথাক্রমে 0.75 ওহম ও 1.5 ওহম। যদি 0.8 পাওয়ার ফ্যাক্টর ল্যাগিং এ সরবরাহকৃত কারেন্ট 10 অ্যাম্পিয়ার হয়, তবে সেকেন্ডারী টার্মিনাল ভোল্টেজ বাহির কর।] (08)
CQ / Written solution
\[a=220/440=0.5,\quad R_{eq,2}=0.75+0.15/a^2=1.35\,\Omega\]
\[X_{eq,2}=1.5+0.3/a^2=2.7\,\Omega\]
\[\Delta V\approx10(1.35\times0.8+2.7\times0.6)=27\,\mathrm V\]
\[V_2\approx440-27=\boxed{413\,\mathrm V}\]
এটি usual approximate regulation calculation; excitation current উপেক্ষা করা হয়েছে।
11. "A 3-phase induction motor develops a starting torque but a single phase induction motor does not develop a starting torque" explain. ["একটি ৩-ফেজ ইন্ডাকশন মোটর স্টার্টিং টর্ক তৈরী করিতে পারে, কিন্তু একটি সিঙ্গেল ফেজ ইন্ডাকশন মোটর স্টার্টিং টর্ক তৈরী করিতে পারে না"- ব্যাখ্যা কর] (08)
CQ / Written solution
Single-phase stator-এর pulsating field-কে সমান দুই বিপরীতমুখী rotating field হিসেবে ধরা যায়। Standstill-এ তাদের torque সমান ও বিপরীত, তাই net starting torque শূন্য। Auxiliary winding/capacitor দিয়ে phase shift করে starting torque তৈরি করা যায়।
Balanced three-phase supply নিজেই rotating magnetic field সৃষ্টি করে; তাই three-phase induction motor self-starting।