శాస్త్రవేత్త మైఖేల్ ఫెరడేను కనుగొని విద్యుదయస్కాంతాన్ని ప్రచురించారు ప్రేరణ 1831 సంవత్సరంలో. 1832 సంవత్సరంలో, అమెరికన్ శాస్త్రవేత్త జోసెఫ్ హెన్రీ స్వతంత్రంగా కనుగొనబడింది. విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క ప్రాథమిక భావన శక్తి రేఖల ఆలోచన నుండి తీసుకోబడింది. కనుగొన్న సమయంలో, శాస్త్రవేత్తలు అతని ఆలోచనలను విస్మరించారు, ఎందుకంటే అవి గణితశాస్త్రంలో సృష్టించబడలేదు. జేమ్స్ క్లర్క్ మాక్స్వెల్ తన పరిమాణాత్మక విద్యుదయస్కాంత సిద్ధాంతానికి ప్రాతిపదికగా ఫెరడే ఆలోచనలను ఉపయోగించుకున్నాడు. 1834 సంవత్సరంలో, హెన్రిచ్ లెంజ్ సర్క్యూట్ అంతటా ప్రవాహాన్ని వివరించడానికి చట్టాన్ని కనుగొన్నారు. ప్రేరేపిత e.m.f దిశను లెంజ్ చట్టం నుండి పొందవచ్చు మరియు విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నుండి ప్రస్తుత ఫలితాలు.
విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ అంటే ఏమిటి?
విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క నిర్వచనం వోల్టేజ్ లేదా అంతటా విద్యుదయస్కాంత శక్తిని సృష్టించడం డ్రైవర్కు విభిన్న అయస్కాంత క్షేత్రంలో. సాధారణంగా, మైఖేల్ ఫెరడే 1831 సంవత్సరంలో ప్రేరణ యొక్క ఆవిష్కరణతో గుర్తించబడ్డాడు. జేమ్స్ క్లర్క్ మాక్స్వెల్ దీనిని శాస్త్రీయంగా వివరించాడు, అయితే ఫెరడే యొక్క ప్రేరణ చట్టం. ప్రేరేపిత క్షేత్ర దిశను లెంజ్ చట్టం ద్వారా కనుగొనవచ్చు. తరువాత, ఫెరడే యొక్క చట్టం మాక్స్వెల్-ఫెరడే యొక్క సమీకరణాన్ని సాధారణీకరించబడింది. విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క అనువర్తనాలు ఉన్నాయి విద్యుత్ భాగాలు ట్రాన్స్ఫార్మర్స్ వంటివి, ప్రేరకాలు , అలాగే పరికరాలు జనరేటర్లు మరియు మోటార్లు .
ఫెరడే యొక్క ఇండక్షన్ చట్టం మరియు లెంజ్ చట్టం
ఫెరడే యొక్క ప్రేరణ నియమం వైర్ లూప్ చుట్టూ ఉన్న స్థలం అంతటా ΦB- మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ను ఉపయోగిస్తుంది. ఇక్కడ ఫ్లక్స్ ఉపరితల సమగ్ర ద్వారా వర్ణించవచ్చు.
అయస్కాంత ప్రవాహం
ఇక్కడ ‘dA’ అనేది ఉపరితల మూలకం
‘Σ’ వైర్ లూప్తో జతచేయబడింది
‘బి’ అయస్కాంత క్షేత్రం.
‘B • dA’ అనేది అయస్కాంత ప్రవాహం మొత్తంతో కమ్యూనికేట్ చేసే డాట్ ఉత్పత్తి.
వైర్ లూప్ అంతటా అయస్కాంత ప్రవాహం సంఖ్యకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. లూప్ అంతటా మించిన మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ పంక్తులు.
ఉపరితలం సమయంలో ఫ్లక్స్ మారినప్పుడల్లా, ఫెరడే యొక్క చట్టం వైర్ లూప్ ఒక EMF (ఎలెక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్) ను పొందుతుందని పేర్కొంది. ఏదైనా క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్లో ప్రేరేపించబడిన EMF సర్క్యూట్ చేత చేర్చబడిన అయస్కాంత ప్రవాహం యొక్క మార్పు రేటుకు సమానంగా ఉంటుందని అత్యంత ప్రబలంగా ఉన్న చట్టం పేర్కొంది.
ఇక్కడ ‘ε’ EMF & ‘ΦB’ అయస్కాంత ప్రవాహం. ఎలెక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్ దిశను లెంజ్ చట్టం ద్వారా ఇవ్వవచ్చు మరియు ఈ చట్టం ఒక ప్రేరేపిత ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేసే పరివర్తనను నిరోధించే మార్గంలో ప్రవహిస్తుందని పేర్కొంది. మునుపటి సమీకరణంలోని ప్రతికూల సంకేతం దీనికి కారణం.
ఉత్పత్తి అయ్యే విద్యుదయస్కాంత శక్తిని పెంచడానికి, ఒక సాధారణ విధానం ఏమిటంటే, N సమాన మలుపులతో సేకరించిన తీగ యొక్క గట్టిగా గాయపడిన లూప్ను తయారు చేయడం ద్వారా ఫ్లక్స్ కనెక్షన్ను అభివృద్ధి చేయడం, ప్రతి ఒక్కటి వాటి గుండా వెళుతున్న సారూప్య అయస్కాంత ప్రవాహంతో. అప్పుడు వచ్చే EMF 1-సింగిల్ వైర్ కంటే N రెట్లు ఉంటుంది.
= -N δΦB / .t
వైర్-లూప్ ఉపరితలం అంతటా అయస్కాంత ప్రవాహం యొక్క విచలనం ద్వారా EMF ను అనేక విధాలుగా పొందవచ్చు.
- అయస్కాంత క్షేత్రం (బి) మారుతుంది
- వైర్ యొక్క లూప్ వక్రీకరించబడుతుంది అలాగే ఉపరితలం (Σ) మార్చబడుతుంది.
- ఉపరితల దిశ (dA) మారుతుంది & ఏదైనా పైన కలయిక
లెంజ్ లా విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ
ఫెరడే యొక్క చట్టం ఆధారంగా అయస్కాంత ప్రవాహాన్ని సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా విద్యుదయస్కాంత శక్తి ఉత్పత్తి అయినప్పుడు, ప్రేరేపిత emf ధ్రువణత ప్రస్తుత & అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
= -N δΦB / .t
పై విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ సమీకరణంలో, ప్రతికూల సిగ్నల్ ప్రేరేపిత emf ను సూచిస్తుంది, అలాగే, మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ (δΦB) లో మార్పు, రివర్స్ సిగ్నల్స్ కలిగి ఉంటుంది.
ఎక్కడ,
An ప్రేరేపిత emf
MagnB మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్లో సవరించబడింది
ఎన్ కాదు. కాయిల్ లోపల మలుపులు
మాక్స్వెల్-ఫెరడే సమీకరణం
సాధారణంగా, విద్యుదయస్కాంత శక్తికి మధ్య ఉన్న సంబంధం a వైర్ లూప్ లోపల like వంటి ఉపరితలం గురించి, అలాగే వైర్ లోపల విద్యుత్ క్షేత్రం (E) ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది
ఎలక్ట్రిక్-ఫీల్డ్-ఇన్-మాక్స్వెల్
పై సమీకరణంలో, ‘dℓ’ అనేది ఉపరితలం యొక్క వక్ర మూలకం, దీనిని ‘Σ’ అని పిలుస్తారు, దీనిని ఫ్లక్స్ నిర్వచనంతో ఏకం చేస్తుంది.
మాక్స్వెల్-ఫెరడే సమీకరణం యొక్క సమగ్ర రూపం ఇలా వ్రాయవచ్చు
అయస్కాంత ప్రవాహం
పై సమీకరణం ఒకటి మాక్స్వెల్ సమీకరణాలు నాలుగు సమీకరణాల నుండి మరియు అందువల్ల శాస్త్రీయ విద్యుదయస్కాంత సిద్ధాంతంలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది.
మాక్స్వెల్-ఫెరడే-సమీకరణం యొక్క సమగ్ర-రూపం
ఫెరడే యొక్క చట్టం & సాపేక్షత
ఫెరడే యొక్క చట్టం రెండు వేర్వేరు వాస్తవాలను పేర్కొంది. ఒకటి, కదిలే తీగపై అయస్కాంత శక్తి ద్వారా విద్యుదయస్కాంత శక్తిని ఉత్పత్తి చేయవచ్చు, అలాగే ట్రాన్స్ఫార్మర్ EMF యొక్క EMF ఒక అయస్కాంత క్షేత్ర మార్పు కారణంగా విద్యుత్ శక్తితో ఉత్పత్తి అవుతుంది.
1861 సంవత్సరంలో, జేమ్స్ క్లర్క్ మాక్స్వెల్ ప్రత్యేక భౌతిక పరిశీలించదగిన వాస్తవం కోసం నోటీసు తీసుకున్నాడు. ఇటువంటి రెండు అసమాన వాస్తవాలను స్పష్టం చేయడానికి అటువంటి ప్రాథమిక చట్టం లేవనెత్తిన చోట భౌతిక భావనలలో ఇది ఒక ప్రత్యేక ఉదాహరణగా పరిగణించబడుతుంది.
రెండు పరిస్థితులు ఒక అయస్కాంతం & కండక్టర్ మధ్య తులనాత్మక కదలిక వైపు సంభాషించబడుతున్నాయని ఆల్బర్ట్ ఐన్స్టీన్ గమనించారు, మరియు ఫలితం ఒకరు ప్రయాణించేటప్పుడు మారదు. ప్రత్యేక సాపేక్షతను విస్తరించడానికి దారితీసిన ప్రధాన దారుల్లో ఇది ఒకటి.
విద్యుదయస్కాంత ఇండక్షన్ ప్రయోగం
ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహం ద్వారా విద్యుత్తును మోసుకెళ్ళవచ్చని మనకు తెలుసు. కరెంట్ యొక్క ప్రధాన మరియు చాలా ఉపయోగకరమైన లక్షణాలలో ఒకటి, ఇది అనేక రకాల మోటార్లు మరియు ఉపకరణాలలో వర్తించే దాని స్వంత అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని చేస్తుంది. ఇక్కడ మేము విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ ప్రయోగాన్ని వివరించడం ద్వారా ఈ భావన గురించి ఒక ఆలోచన ఇవ్వబోతున్నాము.
విద్యుదయస్కాంత-ప్రేరణ-ప్రయోగం
ఈ ప్రయోగానికి అవసరమైన పదార్థాలలో ప్రధానంగా సన్నని రాగి తీగ, 12 వి లాంతరు బ్యాటరీ, పొడవైన లోహపు గోరు, 9 వి బ్యాటరీ, టోగుల్ స్విచ్, వైర్ కట్టర్లు, ఎలక్ట్రికల్ టేప్ మరియు పేపర్ క్లిప్లు ఉన్నాయి.
- కనెక్షన్లు మరియు ఇది పనిచేస్తోంది
- వైర్ యొక్క పొడవైన పొడవు తీసుకోండి మరియు టోగుల్ స్విచ్ యొక్క సానుకూల o / p కి కనెక్ట్ చేయండి.
- సోలేనోయిడ్ చేయడానికి లోహపు గోరు చుట్టూ కనీసం 50 సార్లు వైర్ను తిప్పండి.
- వైర్ యొక్క మెలితిప్పిన తర్వాత, వైర్ను బ్యాటరీ యొక్క ప్రతికూల టెర్మినల్కు కనెక్ట్ చేయండి.
- వైర్ ముక్క తీసుకొని బ్యాటరీ యొక్క పాజిటివ్ టెర్మినల్కు కనెక్ట్ చేయండి మరియు స్విచ్ నెగటివ్ టెర్మినల్ను టోగుల్ చేయండి.
- స్విచ్ని సక్రియం చేయండి.
- కాగితపు క్లిప్లను మెటల్ గోరు దగ్గర ఉంచండి.
లోపల ప్రవాహం యొక్క ప్రవాహం సర్క్యూట్ మెటల్ గోరు అయస్కాంతంగా ఉంటుంది అలాగే కాగితపు క్లిప్లను అయస్కాంతం చేస్తుంది. ఇక్కడ 12 వి బ్యాటరీ 9 వి బ్యాటరీతో పోల్చితే బలమైన అయస్కాంతాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
అప్లికేషన్స్
విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ సూత్రాలను అనేక పరికరాల్లో మరియు వ్యవస్థలలో అన్వయించవచ్చు. విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ ఉదాహరణలలో కొన్ని క్రిందివి.
- ట్రాన్స్ఫార్మర్స్
- ఇండక్షన్ మోటార్లు
- విద్యుత్ జనరేటర్లు
- విద్యుదయస్కాంత నిర్మాణం
- హాల్ ఎఫెక్ట్ మీటర్లు
- ప్రస్తుత బిగింపు
- ఇండక్షన్ వంట
- అయస్కాంత ప్రవాహ మీటర్లు
- గ్రాఫిక్స్ టాబ్లెట్
- ఇండక్షన్ వెల్డింగ్
- ప్రేరక ఛార్జింగ్
- ఇండక్టర్లు
- యాంత్రికంగా శక్తినిచ్చే ఫ్లాష్లైట్
- రోలాండ్ రింగ్
- పికప్లు
- ట్రాన్స్క్రానియల్ మాగ్నెటిక్ స్టిమ్యులేషన్
- వైర్లెస్ శక్తి బదిలీ
- ఇండక్షన్ సీలింగ్
అందువలన, ఇది అన్ని గురించి విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ . ఇది ఒక కండక్టర్ వివిధ అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉన్న ఒక పద్ధతి, ఇది కండక్టర్ అంతటా వోల్టేజ్ యొక్క ఆవిష్కరణకు కారణమవుతుంది. ఇది విద్యుత్ ప్రవాహానికి కారణమవుతుంది. విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క సూత్రాన్ని ట్రాన్స్ఫార్మర్లు, ప్రేరకాలు మొదలైన వివిధ అనువర్తనాలలో అన్వయించవచ్చు. ఇది అన్ని రకాల ఎలక్ట్రిక్ మోటార్లు మరియు జనరేటర్లకు పునాది, ఇది విద్యుత్ కదలిక నుండి విద్యుత్ ఉత్పత్తికి ఉపయోగపడుతుంది. విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణను కనుగొన్న మీ కోసం ఇక్కడ ఒక ప్రశ్న ఉంది?