फैराडे का प्रेरण का नियम समझना और अनुप्रयोग

फैराडे के प्रेरण के नियम को समझना

फैराडे का प्रेरण का नियम विद्युत-चुंबकत्व में एक मौलिक सिद्धांत है, जो यह बताता है कि कैसे एक चुंबकीय क्षेत्र विद्युत परिपथ के साथ परस्पर क्रिया करके विद्युत-चालन बल (ईएमएफ) उत्पन्न करता है। माइकल फैराडे द्वारा 1831 में खोजा गया यह नियम विद्युत जनरेटर, ट्रांसफार्मर और कई अन्य उपकरणों के संचालन में महत्वपूर्ण है।

सूत्र का स्पष्टीकरण

फैराडे के प्रेरण नियम का सूत्र इस प्रकार है:

जहाँ:

• प्रेरितEMF = वोल्ट (V) में प्रेरित विद्युत-शक्ति (EMF)
• फ्लक्स = वेबर में चुंबकीय फ्लक्स (Wb)
• d(फ्लक्स) = चुंबकीय फ्लक्स में परिवर्तन
• dt = सेकंड में समय में परिवर्तन (s)

ऋणात्मक चिह्न दर्शाता है प्रेरित ईएमएफ चुंबकीय प्रवाह (लेनज़ का कानून) में परिवर्तन का विरोध करता है।

इनपुट और आउटपुट

• इनपुट:
  • फ्लक्स (डब्ल्यूबी): चुंबकीय प्रवाह, आमतौर पर वेबर (डब्ल्यूबी) में मापा जाता है।
  • डीटी (एस): वह समय जिसके दौरान परिवर्तन होता है, सेकंड (एस) में।
• आउटपुट:
  • प्रेरित ईएमएफ (वी): प्रेरित विद्युत-शक्ति, वोल्ट (वी) में मापा जाता है।

वास्तविक जीवन के उदाहरण

एक छोटे से हाथ से क्रैंक किए गए जनरेटर पर विचार करें। जैसे ही आप क्रैंक घुमाते हैं, आप जनरेटर की कुंडली की वाइंडिंग के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह को बदलते हैं। फैराडे के नियम के अनुसार, समय के साथ प्रवाह में यह परिवर्तन एक EMF को प्रेरित करता है, जिससे एक वोल्टेज उत्पन्न होता है जिसका उपयोग प्रकाश बल्ब को बिजली देने या बैटरी को चार्ज करने के लिए किया जा सकता है।

डेटा तालिका

सामान्य प्रश्न

चुंबकीय प्रवाह क्या है?

चुंबकीय प्रवाह किसी दिए गए क्षेत्र से गुजरने वाले कुल चुंबकीय क्षेत्र को संदर्भित करता है। इसे वेबर (Wb) में मापा जाता है।

फैराडे के प्रेरण नियम में लेन्ज़ का नियम क्या भूमिका निभाता है?

लेन्ज़ का नियम कहता है कि प्रेरित EMF चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन का विरोध करेगा जिसके कारण यह हुआ। यही कारण है कि सूत्र में ऋणात्मक चिह्न है।

सारांश

फैराडे का प्रेरण नियम विद्युत चुंबकत्व में एक मुख्य अवधारणा है और यह समझने के लिए आवश्यक है कि विद्युत परिपथ बदलते चुंबकीय क्षेत्रों के साथ कैसे परस्पर क्रिया करते हैं। यह नियम आधुनिक विद्युत इंजीनियरिंग और भौतिकी के लिए आधारभूत है, जिससे आज हम जिन कई तकनीकों पर निर्भर हैं, उनका विकास हुआ है।