I85PREP
⌘ K
Pancyprian TS Elec. Eng. III ΘΚ study materials
Pancyprian TS Elec. Eng. III ΘΚ study resources

Pancyprian TS Elec. Eng. III ΘΚ practice questions

One question at a time. Build your Pancyprian TS Elec. Eng. III ΘΚ understanding.

First 50 of 200 questions. Each one lists the choices, the correct answer, and an explanation. The checker at the top of this page saves progress in this browser when it is available.

Continue in the practice tool above to load more questions, 50 at a time.

Question 1Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα συνεχούς ρεύματος, δύο αντιστάσεις 6 Ω και 3 Ω συνδέονται παράλληλα. Ποια είναι η ισοδύναμη αντίσταση του συνδυασμού;

  1. 9 Ω
  2. 2 Ω Correct answer.
  3. 4,5 Ω
  4. 18 Ω

Explanation

Για δύο παράλληλες αντιστάσεις ισχύει R = (R1·R2)/(R1+R2) = (6·3)/(6+3) = 18/9 = 2 Ω. Η παράλληλη σύνδεση δίνει πάντα ισοδύναμη αντίσταση μικρότερη από τη μικρότερη από τις δύο.

Question 2Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Τρεις αντιστάσεις 2 Ω, 3 Ω και 5 Ω συνδέονται σε σειρά με πηγή 20 V. Ποιο είναι το ρεύμα του κυκλώματος;

  1. 2 A Correct answer.
  2. 0,5 A
  3. 4 A
  4. 10 A

Explanation

Σε σειρά οι αντιστάσεις προστίθενται: Rολ = 2+3+5 = 10 Ω. Από τον νόμο του Ohm I = V/R = 20/10 = 2 A, και το ίδιο ρεύμα διαρρέει όλα τα στοιχεία της σειράς.

Question 3Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια είναι η μονάδα μέτρησης της ηλεκτρικής αγωγιμότητας στο SI;

  1. Henry (H)
  2. Siemens (S) Correct answer.
  3. Farad (F)
  4. Ohm (Ω)

Explanation

Η αγωγιμότητα είναι το αντίστροφο της αντίστασης και μετριέται σε Siemens, όπου 1 S = 1/Ω. Το Ohm μετρά αντίσταση, το Farad χωρητικότητα και το Henry επαγωγή.

Question 4Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ένα πηνίο έχει επαγωγή 0,5 H και διαρρέεται από ρεύμα 4 A. Πόση ενέργεια αποθηκεύεται στο μαγνητικό του πεδίο;

  1. 1 J
  2. 2 J
  3. 8 J
  4. 4 J Correct answer.

Explanation

Η ενέργεια σε πηνίο δίνεται από W = ½·L·I² = ½·0,5·4² = ½·0,5·16 = 4 J. Το ρεύμα υψώνεται στο τετράγωνο, γι' αυτό δεν αρκεί ο απλός πολλαπλασιασμός L·I.

Question 5Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος με ημιτονοειδή τάση, ποια σχέση συνδέει την ενεργό (rms) τιμή με τη μέγιστη τιμή;

  1. Vrms = Vmax/2
  2. Vrms = Vmax·√2
  3. Vrms = 2·Vmax
  4. Vrms = Vmax/√2 Correct answer.

Explanation

Για ημίτονο η ενεργός τιμή είναι η μέγιστη διαιρεμένη με √2, δηλαδή περίπου 0,707·Vmax. Η ενεργός τιμή παράγει την ίδια θερμική ισχύ σε ωμική αντίσταση με αντίστοιχη συνεχή τάση.

Question 6Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια είναι η σύνθετη αντίσταση (impedance) ενός ιδανικού πυκνωτή χωρητικότητας C σε γωνιακή συχνότητα ω;

  1. 1/(jωC) Correct answer.
  2. jωL
  3. R + jωC
  4. jωC

Explanation

Η σύνθετη αντίσταση πυκνωτή είναι Z = 1/(jωC) = −j/(ωC), δηλαδή καθαρά φανταστική και αρνητική. Το μέτρο της μειώνεται όσο αυξάνεται η συχνότητα.

Question 7Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα με ωμική αντίσταση 8 Ω και επαγωγική αντίδραση 6 Ω σε σειρά, ποιο είναι το μέτρο της σύνθετης αντίστασης;

  1. 2 Ω
  2. 48 Ω
  3. 10 Ω Correct answer.
  4. 14 Ω

Explanation

Το μέτρο είναι |Z| = √(R² + XL²) = √(64 + 36) = √100 = 10 Ω. Οι δύο συνιστώσες βρίσκονται σε κάθετες διευθύνσεις στο μιγαδικό επίπεδο, γι' αυτό προστίθενται διανυσματικά.

Question 8Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια συνθήκη ισχύει σε κύκλωμα συντονισμού σειράς RLC;

  1. XC = R
  2. R = 0
  3. XL = XC Correct answer.
  4. XL = R

Explanation

Στον συντονισμό σειράς οι αντιδράσεις πηνίου και πυκνωτή είναι ίσες, οπότε αλληλοαναιρούνται και η σύνθετη αντίσταση γίνεται καθαρά ωμική. Τότε το ρεύμα αποκτά τη μέγιστη τιμή του και η συχνότητα είναι f = 1/(2π√(LC)).

Question 9Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα συνεχούς ρεύματος, ένας πυκνωτής 100 μF έχει φορτιστεί σε τάση 10 V. Πόσο φορτίο αποθηκεύει;

  1. 10 mC
  2. 0,1 mC
  3. 1 mC Correct answer.
  4. 1000 C

Explanation

Το φορτίο δίνεται από Q = C·V = 100·10⁻⁶ F · 10 V = 1·10⁻³ C = 1 mC. Η χωρητικότητα πρέπει να μετατραπεί σε Farad πριν τον πολλαπλασιασμό.

Question 10Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος, η τάση και το ρεύμα σε ένα φορτίο έχουν διαφορά φάσης 60°. Αν η ενεργός τάση είναι 100 V και το ενεργό ρεύμα 2 A, ποια είναι η ενεργός ισχύς;

  1. 173 W
  2. 400 W
  3. 200 W
  4. 100 W Correct answer.

Explanation

Η ενεργός ισχύς είναι P = V·I·cosφ = 100·2·cos60° = 200·0,5 = 100 W. Ο συντελεστής ισχύος cosφ λαμβάνει υπόψη μόνο τη συνιστώσα που παράγει πραγματικό έργο.

Question 11Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποιος κανόνας του Kirchhoff εκφράζει τη διατήρηση του φορτίου σε έναν κόμβο;

  1. Το άθροισμα των αντιστάσεων σε σειρά ισούται με τη συνολική
  2. Η ισχύς ισούται με το γινόμενο τάσης και ρεύματος
  3. Το αλγεβρικό άθροισμα των τάσεων σε βρόχο είναι μηδέν
  4. Το αλγεβρικό άθροισμα των ρευμάτων σε κόμβο είναι μηδέν Correct answer.

Explanation

Ο πρώτος κανόνας του Kirchhoff (κανόνας κόμβου) δηλώνει ότι όσο ρεύμα εισέρχεται σε κόμβο τόσο εξέρχεται, δηλαδή ΣI = 0. Εκφράζει τη διατήρηση του ηλεκτρικού φορτίου.

Question 12Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Δύο παράλληλοι κλάδοι τροφοδοτούνται από πηγή 12 V. Ο πρώτος έχει αντίσταση 4 Ω και ο δεύτερος 6 Ω. Ποιο είναι το συνολικό ρεύμα που παρέχει η πηγή;

  1. 3 A
  2. 2 A
  3. 5 A Correct answer.
  4. 1,2 A

Explanation

Κάθε κλάδος δέχεται την πλήρη τάση: I1 = 12/4 = 3 A και I2 = 12/6 = 2 A. Το συνολικό ρεύμα είναι το άθροισμα 3+2 = 5 A, όπως ορίζει ο κανόνας κόμβου.

Question 13Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια είναι η συμπεριφορά ενός ιδανικού πηνίου σε κύκλωμα σταθερής τάσης συνεχούς ρεύματος, μετά την πάροδο μεταβατικής περιόδου;

  1. Λειτουργεί ως αντίσταση ίση με την επαγωγή
  2. Λειτουργεί ως ανοιχτό κύκλωμα
  3. Λειτουργεί ως βραχυκύκλωμα Correct answer.
  4. Λειτουργεί ως πηγή τάσης

Explanation

Σε σταθερό ρεύμα το di/dt είναι μηδέν, οπότε η τάση του πηνίου V = L·di/dt μηδενίζεται. Ένα ιδανικό πηνίο συμπεριφέρεται τότε ως βραχυκύκλωμα με μηδενική αντίσταση.

Question 14Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ένα κύκλωμα έχει σύνθετη αντίσταση Z = 3 + j4 Ω. Ποια είναι η γωνία φάσης μεταξύ τάσης και ρεύματος;

  1. 36,9° με το ρεύμα να προηγείται
  2. 53,1° με την τάση να προηγείται Correct answer.
  3. 90° με την τάση να προηγείται
  4. 45° με το ρεύμα να προηγείται

Explanation

Η γωνία είναι φ = arctan(X/R) = arctan(4/3) ≈ 53,1°. Επειδή το φανταστικό μέρος είναι θετικό (επαγωγικό), η τάση προηγείται του ρεύματος.

Question 15Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια είναι η ισοδύναμη χωρητικότητα δύο πυκνωτών 6 μF και 3 μF συνδεδεμένων σε σειρά;

  1. 2 μF Correct answer.
  2. 4,5 μF
  3. 18 μF
  4. 9 μF

Explanation

Οι πυκνωτές σε σειρά συνδυάζονται όπως οι αντιστάσεις παράλληλα: C = (6·3)/(6+3) = 2 μF. Η ισοδύναμη χωρητικότητα είναι μικρότερη από τη μικρότερη επί μέρους.

Question 16Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα με συντελεστή ισχύος 0,8 και φαινόμενη ισχύ 500 VA, ποια είναι η άεργος ισχύς;

  1. 500 var
  2. 300 var Correct answer.
  3. 400 var
  4. 100 var

Explanation

Η ενεργός ισχύς είναι P = S·cosφ = 500·0,8 = 400 W. Η άεργος ισχύς είναι Q = √(S² − P²) = √(250000 − 160000) = √90000 = 300 var.

Question 17Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια είναι η συχνότητα συντονισμού κυκλώματος με L = 10 mH και C = 1 μF;

  1. ≈ 3,18 kHz
  2. ≈ 159 Hz
  3. ≈ 1,59 kHz Correct answer.
  4. ≈ 15,9 kHz

Explanation

Η συχνότητα συντονισμού είναι f = 1/(2π√(LC)). Με √(LC) = √(10⁻²·10⁻⁶) = 10⁻⁴ s, προκύπτει f = 1/(2π·10⁻⁴) ≈ 1592 Hz, δηλαδή περίπου 1,59 kHz.

Question 18Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ένα κύκλωμα RL σειράς έχει σταθερά χρόνου τ = L/R. Αν L = 2 H και R = 100 Ω, πόσος χρόνος απαιτείται για να φτάσει το ρεύμα περίπου στο 63% της τελικής τιμής;

  1. 0,02 s Correct answer.
  2. 0,2 s
  3. 50 s
  4. 2 s

Explanation

Η σταθερά χρόνου είναι τ = L/R = 2/100 = 0,02 s. Σε χρόνο ίσο με μία σταθερά χρόνου το ρεύμα φτάνει στο 1 − e⁻¹ ≈ 63% της τελικής τιμής.

Question 19Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα μεικτής σύνδεσης, δύο αντιστάσεις 10 Ω και 10 Ω είναι παράλληλα και το σύνολό τους σε σειρά με αντίσταση 5 Ω. Ποια είναι η συνολική αντίσταση;

  1. 25 Ω
  2. 20 Ω
  3. 10 Ω Correct answer.
  4. 15 Ω

Explanation

Οι δύο παράλληλες των 10 Ω δίνουν 10/2 = 5 Ω. Σε σειρά με τα 5 Ω η συνολική αντίσταση είναι 5+5 = 10 Ω.

Question 20Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος, ένας πυκνωτής και ένα πηνίο σε σειρά έχουν ίσες αντιδράσεις 20 Ω. Ποια είναι η συνολική αντίδραση του συνδυασμού;

  1. 40 Ω επαγωγική
  2. 0 Ω Correct answer.
  3. 20 Ω χωρητική
  4. 28,3 Ω επαγωγική

Explanation

Οι αντιδράσεις έχουν αντίθετο πρόσημο: Z = jXL − jXC = j(20−20) = 0. Στη συχνότητα όπου XL = XC επέρχεται συντονισμός και η καθαρή αντίδραση μηδενίζεται.

Question 21Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια μέθοδος ανάλυσης δικτύου βασίζεται στον ορισμό ρευμάτων βρόχων που ικανοποιούν αυτόματα τον κανόνα κόμβου;

  1. Θεώρημα Thevenin
  2. Μέθοδος ρευμάτων βρόχων Correct answer.
  3. Θεώρημα μέγιστης μεταφοράς ισχύος
  4. Μέθοδος κομβικών τάσεων

Explanation

Η μέθοδος ρευμάτων βρόχων ορίζει κυκλοφορούντα ρεύματα σε ανεξάρτητους βρόχους, ώστε ο κανόνας κόμβου να ικανοποιείται εξ ορισμού. Στη συνέχεια εφαρμόζεται ο κανόνας τάσεων σε κάθε βρόχο.

Question 22Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια είναι η συνθήκη μέγιστης μεταφοράς ισχύος από πηγή με εσωτερική σύνθετη αντίσταση Zs = Rs + jXs προς φορτίο ZL;

  1. ZL = Rs − jXs Correct answer.
  2. ZL = Zs
  3. ZL = 2·Zs
  4. ZL = jXs

Explanation

Για μέγιστη ενεργό ισχύ το φορτίο πρέπει να είναι συζυγής μιγαδικός της πηγής, δηλαδή ZL = Rs − jXs. Έτσι οι αντιδράσεις αλληλοαναιρούνται και οι ωμικές αντιστάσεις ταιριάζουν.

Question 23Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα δύο κόμβων, οι κομβικές τάσεις ως προς κόμβο αναφοράς είναι V1 = 10 V και V2 = 4 V. Μια αντίσταση 3 Ω συνδέεται μεταξύ των δύο κόμβων. Ποιο είναι το ρεύμα που τη διαρρέει από τον κόμβο 1 προς τον κόμβο 2;

  1. 14 A
  2. 4,67 A
  3. 1,33 A
  4. 2 A Correct answer.

Explanation

Το ρεύμα καθορίζεται από τη διαφορά δυναμικού μεταξύ των άκρων: I = (V1 − V2)/R = (10−4)/3 = 2 A. Η κατεύθυνση είναι από τον κόμβο υψηλότερου δυναμικού προς τον χαμηλότερο.

Question 24Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ένα κύκλωμα RLC σειράς βρίσκεται σε συντονισμό με R = 10 Ω και XL = 100 Ω. Ποιος είναι ο συντελεστής ποιότητας Q του κυκλώματος;

  1. 0,1
  2. 110
  3. 10 Correct answer.
  4. 1000

Explanation

Ο συντελεστής ποιότητας σε σειρά ορίζεται Q = XL/R = 100/10 = 10. Δείχνει πόσο εκλεκτικό είναι το κύκλωμα γύρω από τη συχνότητα συντονισμού.

Question 25Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα με πηγή τάσης και αντίσταση σειράς, εφαρμόζεται το θεώρημα Thevenin ως προς δύο ακροδέκτες. Ποια είναι η διαδικασία εύρεσης της ισοδύναμης αντίστασης Thevenin;

  1. Αφαιρούμε όλες τις αντιστάσεις και μετράμε την τάση ανοιχτού κυκλώματος
  2. Βραχυκυκλώνουμε την πηγή τάσης και μετράμε την αντίσταση μεταξύ των ακροδεκτών Correct answer.
  3. Ανοίγουμε την πηγή τάσης και μετράμε την αντίσταση μεταξύ των ακροδεκτών
  4. Διπλασιάζουμε την τιμή της πηγής και μετράμε το ρεύμα βραχυκύκλωσης

Explanation

Για την αντίσταση Thevenin μηδενίζουμε τις ανεξάρτητες πηγές: οι πηγές τάσης βραχυκυκλώνονται και οι πηγές ρεύματος ανοίγονται. Κατόπιν υπολογίζουμε την ισοδύναμη αντίσταση μεταξύ των δύο ακροδεκτών.

Question 26Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος, ένα πηνίο με επαγωγική αντίδραση XL = 40 Ω και μια ωμική αντίσταση R = 30 Ω συνδέονται παράλληλα. Ποιο είναι το μέτρο της ισοδύναμης σύνθετης αντίστασης;

  1. 50 Ω
  2. 70 Ω
  3. 10 Ω
  4. 24 Ω Correct answer.

Explanation

Για παράλληλη σύνδεση R και jXL, το μέτρο δίνεται από Z = R·XL/√(R²+XL²) = 30·40/50 = 24 Ω. Η σχέση προκύπτει από 1/Z = 1/R + 1/(jXL) και ισχύει μόνο επειδή οι δύο κλάδοι είναι ιδανικοί.

Question 27Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα συνεχούς ρεύματος, δύο αντιστάσεις 12 Ω και 4 Ω συνδέονται παράλληλα και τροφοδοτούνται από πηγή 24 V με μηδενική εσωτερική αντίσταση. Ποιο ρεύμα διαρρέει την αντίσταση των 4 Ω;

  1. 6 A Correct answer.
  2. 8 A
  3. 1,5 A
  4. 2 A

Explanation

Σε παράλληλη σύνδεση ιδανικών κλάδων, κάθε αντίσταση βλέπει την τάση της πηγής, άρα I = V/R = 24/4 = 6 A. Η αντίσταση των 12 Ω τραβά 2 A ανεξάρτητα.

Question 28Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος, μια σύνθετη αντίσταση έχει Z = 6 − j8 Ω. Ποια είναι η φύση του κυκλώματος και ποιο είναι το μέτρο της σύνθετης αντίστασης;

  1. Ωμική συμπεριφορά με μέτρο 6 Ω
  2. Χωρητική συμπεριφορά με μέτρο 14 Ω
  3. Επαγωγική συμπεριφορά με μέτρο 10 Ω
  4. Χωρητική συμπεριφορά με μέτρο 10 Ω Correct answer.

Explanation

Το αρνητικό φανταστικό μέρος δηλώνει ότι κυριαρχεί η χωρητική αντίδραση, άρα το κύκλωμα συμπεριφέρεται χωρητικά. Το μέτρο είναι |Z| = √(6²+8²) = 10 Ω.

Question 29Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ένα κύκλωμα RLC σειράς έχει R = 20 Ω, L = 50 mH και C = 5 μF. Ποιος είναι ο συντελεστής ποιότητας Q στη συχνότητα συντονισμού;

  1. 5
  2. 50
  3. 20
  4. 10 Correct answer.

Explanation

Στον συντονισμό Q = (1/R)·√(L/C) = (1/20)·√(0,05/5·10⁻⁶) = (1/20)·100 = 5. Άρα το σωστό αποτέλεσμα είναι 5 και όχι 10.

Question 30Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια είναι η συμπεριφορά του μέτρου της σύνθετης αντίστασης ενός κυκλώματος RLC σειράς καθώς η συχνότητα απομακρύνεται από τη συχνότητα συντονισμού;

  1. Παραμένει σταθερό και ίσο με R
  2. Μηδενίζεται
  3. Αυξάνεται Correct answer.
  4. Μειώνεται μονότονα

Explanation

Στον συντονισμό οι αντιδράσεις αλληλοαναιρούνται και |Z| = R, δηλαδή ελάχιστο. Όσο απομακρυνόμαστε από τη συχνότητα συντονισμού, η διαφορά |XL − XC| μεγαλώνει, άρα το μέτρο της σύνθετης αντίστασης αυξάνεται.

Question 31Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος, η στιγμιαία τάση είναι v(t) = 325·sin(314t) V. Ποια είναι η ενεργός (rms) τιμή της τάσης;

  1. 230 V Correct answer.
  2. 325 V
  3. 460 V
  4. 163 V

Explanation

Για ημιτονοειδή τάση, η ενεργός τιμή είναι Vrms = Vmax/√2 = 325/1,414 ≈ 230 V. Το 314 rad/s αντιστοιχεί σε συχνότητα 50 Hz και δεν επηρεάζει το πλάτος.

Question 32Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα με πραγματική πηγή τάσης που έχει ΗΕΔ 12 V και εσωτερική αντίσταση 2 Ω, συνδέεται φορτίο 4 Ω. Ποια είναι η τάση στους ακροδέκτες του φορτίου;

  1. 6 V
  2. 12 V
  3. 4 V
  4. 8 V Correct answer.

Explanation

Το ρεύμα είναι I = E/(Rs+RL) = 12/6 = 2 A. Η τάση στους ακροδέκτες είναι V = I·RL = 2·4 = 8 V, μικρότερη από την ΗΕΔ λόγω πτώσης στην εσωτερική αντίσταση.

Question 33Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια είναι η διαδικασία εύρεσης της ισοδύναμης αντίστασης Thevenin ως προς δύο ακροδέκτες ενός γραμμικού δικτύου;

  1. Βραχυκυκλώνουμε όλες τις πηγές τάσης και ανοίγουμε τις πηγές ρεύματος, μετράμε την αντίσταση μεταξύ των ακροδεκτών Correct answer.
  2. Αφαιρούμε όλες τις αντιστάσεις και μετράμε την αντίσταση των πηγών
  3. Διατηρούμε τις πηγές ενεργές και μετράμε την τάση ανοικτού κυκλώματος
  4. Συνδέουμε βραχυκύκλωμα και μετράμε το ρεύμα βραχυκυκλώσεως

Explanation

Η αντίσταση Thevenin βρίσκεται απενεργοποιώντας τις ανεξάρτητες πηγές: πηγές τάσης γίνονται βραχυκυκλώματα και πηγές ρεύματος ανοικτά κυκλώματα. Στη συνέχεια υπολογίζεται η ισοδύναμη αντίσταση μεταξύ των δύο ακροδεκτών.

Question 34Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα δύο κόμβων, μια αντίσταση 5 Ω συνδέεται μεταξύ κόμβου με τάση 20 V και κόμβου αναφοράς 0 V. Ποιο ρεύμα ρέει από τον κόμβο των 20 V προς τη γη;

  1. 0,25 A
  2. 25 A
  3. 100 A
  4. 4 A Correct answer.

Explanation

Ο νόμος του Ohm σε επίπεδο κόμβων δίνει I = (V1 − V2)/R = (20 − 0)/5 = 4 A. Το ρεύμα ρέει από τον υψηλότερο προς τον χαμηλότερο δυναμικό.

Question 35Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος, φορτίο απορροφά ενεργό ισχύ 300 W με συντελεστή ισχύος 0,6 (επαγωγικό). Ποια είναι η άεργος ισχύς;

  1. 180 var
  2. 400 var Correct answer.
  3. 500 var
  4. 240 var

Explanation

Η φαινόμενη ισχύς είναι S = P/cosφ = 300/0,6 = 500 VA. Η άεργος ισχύς είναι Q = √(S²−P²) = √(250000−90000) = 400 var.

Question 36Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα με πηγή ρεύματος 3 A παράλληλα με αντίσταση 6 Ω, εφαρμόζεται μετασχηματισμός πηγής. Ποιο ισοδύναμο κύκλωμα τάσης προκύπτει;

  1. Πηγή 3 V σε σειρά με αντίσταση 2 Ω
  2. Πηγή 18 V σε σειρά με αντίσταση 6 Ω Correct answer.
  3. Πηγή 2 V σε σειρά με αντίσταση 6 Ω
  4. Πηγή 18 V σε σειρά με αντίσταση 3 Ω

Explanation

Ο μετασχηματισμός πηγής δίνει V = I·R = 3·6 = 18 V, με την ίδια αντίσταση 6 Ω τοποθετημένη σε σειρά. Το ισοδύναμο έχει την ίδια συμπεριφορά στους ακροδέκτες.

Question 37Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα με δύο παράλληλες πηγές ρεύματος 4 A και 2 A που τροφοδοτούν κοινή αντίσταση 3 Ω, ποια είναι η τάση στα άκρα της αντίστασης;

  1. 6 V
  2. 12 V
  3. 2 V
  4. 18 V Correct answer.

Explanation

Οι δύο πηγές ρεύματος με την ίδια φορά προστίθενται, δίνοντας συνολικό ρεύμα 6 A στην αντίσταση. Η τάση είναι V = I·R = 6·3 = 18 V.

Question 38Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Ποια είναι η σχέση μεταξύ της ενεργού και της μέγιστης τιμής για ένα ημιτονοειδές ρεύμα;

  1. Η ενεργός τιμή ισούται με τη μέγιστη
  2. Η ενεργός τιμή είναι η μέγιστη διαιρεμένη με 2
  3. Η ενεργός τιμή είναι η μέγιστη διαιρεμένη με √2 Correct answer.
  4. Η ενεργός τιμή είναι η μέγιστη πολλαπλασιασμένη επί √2

Explanation

Η ενεργός τιμή ορίζεται ως η τετραγωνική ρίζα του μέσου όρου του τετραγώνου του σήματος. Για ημίτονο, αυτό δίνει Irms = Imax/√2 ≈ 0,707·Imax.

Question 39Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα RC σειράς με R = 10 kΩ και C = 10 μF, ποια είναι η σταθερά χρόνου και πόσο χρόνο χρειάζεται ο πυκνωτής για να φτάσει περίπου στο 63% της τελικής τάσης;

  1. 0,1 s και 0,1 s Correct answer.
  2. 0,01 s και 0,01 s
  3. 1 s και 1 s
  4. 10 s και 10 s

Explanation

Η σταθερά χρόνου είναι τ = R·C = 10⁴·10⁻⁵ = 0,1 s. Μετά από ένα χρονικό διάστημα ίσο με μία σταθερά χρόνου, η τάση του πυκνωτή φτάνει περίπου στο 63% της τελικής τιμής.

Question 40Electrical circuits and network analysis (DC and AC)

Σε κύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος με σύνθετη αντίσταση Z = 4 + j3 Ω, ποια είναι η διαφορά φάσης μεταξύ τάσης και ρεύματος;

  1. Η τάση προηγείται του ρεύματος κατά 36,9° Correct answer.
  2. Η τάση προηγείται του ρεύματος κατά 53,1°
  3. Το ρεύμα προηγείται της τάσης κατά 36,9°
  4. Η τάση και το ρεύμα είναι σε φάση

Explanation

Η γωνία της σύνθετης αντίστασης είναι φ = arctan(3/4) ≈ 36,9°. Επειδή το φανταστικό μέρος είναι θετικό (επαγωγικό), η τάση προηγείται του ρεύματος κατά αυτή τη γωνία.

Question 41Electrical machines and transformers

Σε έναν μονοφασικό μετασχηματιστή ισχύος 50 Hz με λόγο σπειρών 10:1, ποια είναι η σχέση μεταξύ πρωτεύουσας και δευτερεύουσας τάσης σε λειτουργία χωρίς φορτίο;

  1. Η δευτερεύουσα τάση είναι περίπου δεκαπλάσια της πρωτεύουσας
  2. Η δευτερεύουσα τάση είναι μηδέν ανεξάρτητα από την πρωτεύουσα
  3. Η δευτερεύουσα τάση είναι περίπου το ένα δέκατο της πρωτεύουσας Correct answer.
  4. Η δευτερεύουσα τάση είναι ίση με την πρωτεύουσα

Explanation

Στον ιδανικό μετασχηματιστή ο λόγος τάσεων ισούται με τον λόγο σπειρών, άρα U1/U2 = N1/N2 = 10. Επομένως η δευτερεύουσα τάση είναι το ένα δέκατο της πρωτεύουσας, με τη συχνότητα να παραμένει 50 Hz.

Question 42Electrical machines and transformers

Ποια είναι η κύρια λειτουργία του πυρήνα σε έναν μετασχηματιστή ισχύος;

  1. Να άγει το ηλεκτρικό ρεύμα μεταξύ πρωτεύοντος και δευτερεύοντος
  2. Να αποθηκεύει ηλεκτρικό φορτίο μεταξύ των σπειρών
  3. Να παρέχει διαδρομή χαμηλής μαγνητικής αντίστασης για τη σύζευξη των τυλιγμάτων Correct answer.
  4. Να ψύχει τα τυλίγματα μέσω επαγωγικών ρευμάτων

Explanation

Ο σιδηρομαγνητικός πυρήνας συγκεντρώνει τη μαγνητική ροή και προσφέρει διαδρομή με υψηλή μαγνητική διαπερατότητα, ώστε να συζεύσσονται αποτελεσματικά τα δύο τυλίγματα. Τα τυλίγματα είναι ηλεκτρικά απομονωμένα μεταξύ τους.

Question 43Electrical machines and transformers

Ένας τριφασικός επαγωγικός κινητήρας με 4 πόλους τροφοδοτείται από δίκτυο 50 Hz. Ποια είναι η σύγχρονη ταχύτητα του πεδίου;

  1. 750 σ.α.λ.
  2. 3000 σ.α.λ.
  3. 1500 σ.α.λ. Correct answer.
  4. 1000 σ.α.λ.

Explanation

Η σύγχρονη ταχύτητα δίνεται από ns = 120·f/p, όπου p ο αριθμός πόλων. Με f = 50 Hz και p = 4 προκύπτει ns = 120·50/4 = 1500 σ.α.λ.

Question 44Electrical machines and transformers

Ποιος είναι ο ρόλος του ελαίου σε έναν μετασχηματιστή ισχύος εμβαπτίσεως;

  1. Μείωση της συχνότητας λειτουργίας
  2. Μόνωση και απαγωγή θερμότητας από τα τυλίγματα Correct answer.
  3. Παροχή μηχανικής στήριξης στα ελάσματα του πυρήνα
  4. Αύξηση της μαγνητικής ροής στον πυρήνα

Explanation

Το μονωτικό έλαιο γεμίζει τα κενά και αυξάνει τη διηλεκτρική αντοχή, ενώ με τη φυσική ή εξαναγκασμένη κυκλοφορία του μεταφέρει θερμότητα από τα τυλίγματα προς τα ψυκτικά στοιχεία. Δεν επηρεάζει τη μαγνητική ροή ούτε τη συχνότητα.

Question 45Electrical machines and transformers

Σε κινητήρα συνεχούς ρεύματος ξένης διέγερσης, τι συμβαίνει στην ταχύτητα όταν αυξηθεί η τάση του επαγωγικού τυλίγματος με σταθερή διέγερση και σταθερή ροπή φορτίου;

  1. Αυξάνεται Correct answer.
  2. Μηδενίζεται
  3. Μειώνεται
  4. Παραμένει αμετάβλητη

Explanation

Η ταχύτητα δίνεται κατά προσέγγιση από n = (U − Ia·Ra)/(k·Φ). Με σταθερή ροή Φ και αυξημένη τάση U, ο αριθμητής μεγαλώνει και η ταχύτητα αυξάνεται.

Question 46Electrical machines and transformers

Ποια συνθήκη απαιτείται για τον παραλληλισμό δύο τριφασικών μετασχηματιστών;

  1. Ίδια ονομαστική τάση, ίδια ομάδα ζεύξης και παρόμοια τάση βραχυκυκλώσεως Correct answer.
  2. Ίδια θερμοκρασία ελαίου και ίδιος αριθμός ψυκτικών σωληνώσεων
  3. Ίδια ονομαστική ισχύς σε kVA και ίδιο βάρος
  4. Ίδια μάρκα κατασκευαστή και ίδιο έτος κατασκευής

Explanation

Για σωστό παραλληλισμό απαιτούνται ίδιες τάσεις και λόγοι μετασχηματισμού, συμβατές ομάδες ζεύξης ώστε να μην υπάρχει διαφορά φάσεως, και παρόμοιες τάσεις βραχυκυκλώσεως για ισομερή κατανομή φορτίου.

Question 47Electrical machines and transformers

Ποια είναι η μονάδα μέτρησης της μαγνητικής ροής στο SI;

  1. Henry
  2. Weber Correct answer.
  3. Farad
  4. Tesla

Explanation

Η μαγνητική ροή Φ μετράται σε weber (Wb), όπου 1 Wb = 1 V·s. Η πυκνότητα ροής Β μετράται σε tesla.

Question 48Electrical machines and transformers

Σε ασύγχρονο κινητήρα με σύγχρονη ταχύτητα 1500 σ.α.λ., ο δρομέας περιστρέφεται με 1440 σ.α.λ. Ποια είναι η ολίσθηση;

  1. 96 %
  2. 4 % Correct answer.
  3. 6 %
  4. 2,4 %

Explanation

Η ολίσθηση υπολογίζεται ως s = (ns − n)/ns. Εδώ s = (1500 − 1440)/1500 = 60/1500 = 0,04, δηλαδή 4 %.

Question 49Electrical machines and transformers

Γιατί ο πυρήνας ενός μετασχηματιστή κατασκευάζεται από λεπτά ελάσματα αντί από συμπαγές μέταλλο;

  1. Για να αυξάνεται η μαγνητική αντίσταση και η ροή
  2. Για να περιορίζονται τα ρεύματα δινορρευμάτων και οι απώλειες πυρήνα Correct answer.
  3. Για να αυξάνεται η μηχανική αντοχή του τυλίγματος
  4. Για να μειώνεται η συχνότητα λειτουργίας

Explanation

Τα λεπτά ελάσματα, μονωμένα μεταξύ τους, περιορίζουν την κυκλοφορία ρευμάτων δινορρευμάτων μέσα στον πυρήνα. Έτσι μειώνονται οι απώλειες πυρήνα και βελτιώνεται ο βαθμός απόδοσης.

Question 50Electrical machines and transformers

Ένας μετασχηματιστής έχει ονομαστική ισχύ 100 kVA και τάση βραχυκυκλώσεως 5 %. Ποιο είναι κατά προσέγγιση το ρεύμα βραχυκυκλώσεως στο δευτερεύον αν η ονομαστική τάση είναι 400 V;

  1. Περίπου 500 A
  2. Περίπου 5000 A
  3. Περίπου 2887 A Correct answer.
  4. Περίπου 144 A

Explanation

Το ονομαστικό δευτερεύον ρεύμα είναι I = S/U = 100000/400 = 250 A. Με τάση βραχυκυκλώσεως 5 %, το ρεύμα βραχυκυκλώσεως είναι περίπου 250/0,05 = 5000 A...