फरडे का भूकम्प का नियम और परस्पर और स्व-भूकम्प

टॉपर्स के विस्तृत नोट्स: फरडे का भूकम्प का नियम और परस्पर और स्व-भूकम्प#

1. फरडे का भूकम्प का नियम#

• एनसीईआरटी: अध्याय 6 - “विद्युत प्रकाश के चुम्बकीय प्रभाव” (क्लास 12)

• इलेक्ट्रोमैग्नेटिक भूकम्प की बुनियादी बातें:

• भूकम्प प्रवाह में परिवर्तन के कारण भूकम्प का आवेग उत्पन्न होता है।

• दाहिनी हाथ का नियम भूकम्प के आवेग की दिशा का निर्धारण करता है।

• लेंज का नियम:

• कोयले के माध्यम से भूकम्प प्रवाह में परिवर्तन को अवरुद्ध करता है।

• एक आवेग उत्पन्न करता है जो परिवर्तन को अवरुद्ध करने के लिए धारा उत्पन्न करता है।

• गतिशील आवेग:

• एक प्रवाह की गति चुम्बकीय क्षेत्र में आवेग उत्पन्न करती है।

• उपयोग जनरेटर और डायनामो जैसे हैं।

2. परस्पर भूकम्प#

• एनसीईआरटी: अध्याय 7 - “वैषम्य प्रवाह” (क्लास 12)

• परिभाषा:

• एक कोयले में एक और कोयले में परिवर्तित प्रवाह के कारण एक कोयले में आवेग का भूकम्प उत्पन्न होना।

• गणना:

• दो कोयलों के बीच परस्पर भूकम्प (M) के लिए सूत्र: M = μ₀ * N₁ * N₂ * A * l / d जहाँ:

  • μ₀ = मुक्त स्थान की चुम्बकता (4π × 10⁻⁷ T·m/A)
  • N₁, N₂ = उपयुक्त कोयलों में घूर्ण की संख्या
  • A = दोनों कोयलों के लिए परक्रॉस-अनुपात क्षेत्रफल
  • l = कोयलों की लंबाई
  • d = कोयलों के बीच की दूरी

• उपयोग:

• परिवर्तक, जहाँ परस्पर भूकम्प वोल्टेज परिवर्तन की अनुमति देता है।

• जो भूकम्प भारी प्रभावों को दिखाते हैं।

3. स्व-भूकम्प#

• एनसीईआरटी: अध्याय 7 - “वैषम्य प्रवाह” (क्लास 12)

• परिभाषा:

• एक कोयले की गुणवत्ता जो अपने आप के चुम्बकीय क्षेत्र के कारण प्रवाह में परिवर्तनों को अवरुद्ध करती है।

• गणना:

• सोलेनॉयड का स्व-भूकम्प (L): L = μ₀ * N² * A * l / d जहाँ:

  • μ₀ = मुक्त स्थान की चुम्बकता (4π × 10⁻⁷ T·m/A)
  • N = कोयले में घूर्ण की संख्या
  • A = कोयले के परक्रॉस-अनुपात क्षेत्रफल
  • l = कोयले की लंबाई

• उपयोग:

• भूकम्प प्रवाह को नियंत्रित करते हैं, ऊर्जा भंडारण करते हैं और वैषम्य प्रवाह प्रणालियों में भूकम्प प्रतिक्रिया दिखाते हैं।

4. भूकम्प और भूकम्प प्रवाह प्रणालियों में#

• एनसीईआरटी: अध्याय 7 - “वैषम्य प्रवाह” (क्लास 12)

• डीसी और वैषम्य प्रवाह प्रणालियों में व्यवहार:

• भूकम्प प्रवाह डीसी प्रवाह में तेजी से परिवर्तनों को अवरुद्ध करते हैं, जिससे वृद्धि या घटना होती है।

• वैषम्य प्रवाह प्रणालियों में, भूकम्प प्रवाह भूकम्प प्रतिक्रिया दिखाते हैं, जो प्रवाह और आवेग को प्रभावित करते हैं।

• भूकम्प प्रवाह प्रणालियाँ:

• समय आयाम (τ) एक भूकम्प प्रवाह प्रणाली में प्रवाह की वृद्धि/घटना की दर का निर्धारण करता है: τ = L/R जहाँ:

  • L = स्व-भूकम्प
  • R = प्रतिरोध

• प्रणालियों को चालू/बंद करते समय अस्थायी प्रवाह होते हैं।

• आरएल प्रणालियाँ:

• आवेग और प्रवाह के लिए अवकल समीकरणों को हल करना शामिल है।

• ऊर्जा विचारों में ऊर्जा भंडारण और प्रचुरण शामिल है।

5. फरडे के नियम और भूकम्प के उपयोग#

• एनसीईआरटी: अध्याय 7 - “वैषम्य प्रवाह” (क्लास 12)

• जनरेटर और मोटर्स:

• जनरेटर फरडे के नियम का उपयोग करके यांत्रिक ऊर्जा को विद्युतीय ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।

• मोटर्स में बैक आवेग आवेग को अवरुद्ध करता है और मोटर की गति को सीमित करता है।

• परिवर्तक:

• फरडे का नियम परस्पर भूकम्प के माध्यम से वोल्टेज परिवर्तन की अनुमति देता है।

• आइडियल परिवर्तकों में घूर्ण अनुपात वोल्टेज अनुपात के सीधे संबंधित होते हैं।

• इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में भूकम्प प्रवाह:

• फिल्टर में भूकम्प प्रवाह वोल्टेज/प्रवाह परिवर्तनों को स्मूथ करते हैं।

• ओसिलेटर्स में भूकम्प प्रवाह वैषम्य प्रवाह संकेत उत्पन्न करते हैं और प्रणाली के व्यवहार को नियंत्रित करते हैं।

6. ऊर्जा विचारों और पावर प्रचुरण#

• एनसीईआरटी: अध्याय 7 - “वैषम्य प्रवाह” (क्लास 12)

• चुम्बकीय क्षेत्रों में भंडारण की ऊर्जा:

• चुम्बकीय क्षेत्र की ऊर्जा भूकम्प प्रवाह में भंडारित होती है: U = ½ LI² जहाँ:

  • L = स्व-भूकम्प
  • I = प्रवाह

• हिस्टेरिसिस और एडी प्रवाह:

• हिस्टेरिसिस चुम्बकीय पदार्थों में चुम्बकीयता/अचुम्बकीयता के दौरान ऊर्जा प्रचुरण का कारण बनता है।

• एडी प्रवाह एक चुम्बकीय प्रवाह है जो भूकम्प प्रवाह, परिवर्तक आदि में ऊष्मा प्रचुरण का कारण बनता है।