நிலைமின்னியல்
நிலைமின்னியல்
நிலைமின்னியல் என்பது ஓய்வு நிலையில் உள்ள மின்னூட்டங்களின் நடத்தையைக் கையாளும் இயற்பியலின் ஒரு பிரிவாகும். நிலைமின்னியலின் அடிப்படை விதி கூலும் விதியாகும், இது இரண்டு புள்ளி மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான விசை அவற்றின் மின்னூட்டங்களின் பெருக்கற்பலனுக்கு நேர்விகிதத்திலும், அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் வர்க்கத்திற்கு எதிர்விகிதத்திலும் இருக்கும் என்று கூறுகிறது. நிலைமின்னியல் பரந்த அளவிலான நிகழ்வுகளை விளக்கப் பயன்படுகிறது, அவற்றில் மின்புலங்களில் மின்னூட்டப்பட்ட துகள்களின் நடத்தை, மின் இருமுனைவுகளின் உருவாக்கம் மற்றும் மின்கடத்தாப் பொருட்களின் பண்புகள் ஆகியவை அடங்கும். அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளுக்கிடையேயான ஈர்ப்பு மற்றும் திடப்பொருட்கள் மற்றும் திரவங்களின் அமைப்புக்கும் நிலைமின் விசைகளே பொறுப்பாகும். நிலைமின்னியலுக்கு தொழில்நுட்பத்தில் பல பயன்பாடுகள் உள்ளன, அவற்றில் மின்தேக்கிகள், பேட்டரிகள் மற்றும் மின்னணு சாதனங்களின் வடிவமைப்பு ஆகியவை அடங்கும்.
நிலைமின்னியல் என்றால் என்ன?
நிலைமின்னியல் என்பது ஓய்வு நிலையில் உள்ள மின்னூட்டங்களின் நடத்தையைக் கையாளும் இயற்பியலின் ஒரு பிரிவாகும். இது மின்காந்தவியலின் ஒரு அடிப்படைப் பகுதியாகும், இதில் மின்னோட்டங்கள் மற்றும் காந்தப்புலங்களின் ஆய்வும் அடங்கும். நிலைமின்னியல் மின்னூட்டம் என்ற கருத்தின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது, இது பொருளின் ஒரு அடிப்படைப் பண்பு. மின்னூட்டங்கள் இரண்டு வகைப்படும்: நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை. நேர்மறை மின்னூட்டங்கள் புரோட்டான்களுடனும், எதிர்மறை மின்னூட்டங்கள் எலக்ட்ரான்களுடனும் தொடர்புடையவை.
நிலைமின்னியலின் அடிப்படை விதி கூலும் விதியாகும், இது இரண்டு புள்ளி மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான விசை அவற்றின் மின்னூட்டங்களின் பெருக்கற்பலனுக்கு நேர்விகிதத்திலும், அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் வர்க்கத்திற்கு எதிர்விகிதத்திலும் இருக்கும் என்று கூறுகிறது. மின்னூட்டங்கள் எதிரெதிர் குறியுடையதாக இருந்தால் விசை கவர்ச்சியாகவும், மின்னூட்டங்கள் ஒரே குறியுடையதாக இருந்தால் விசை விலக்கியாகவும் இருக்கும்.
நிலைமின்னியலுக்கு அன்றாட வாழ்வில் பல பயன்பாடுகள் உள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, மின் ஆற்றலைச் சேமிக்கும் சாதனங்களான மின்தேக்கிகளின் வடிவமைப்பில் இது பயன்படுத்தப்படுகிறது. மின்தேக்கிகள் கணினிகள், ரேடியோக்கள் மற்றும் தொலைக்காட்சிகள் போன்ற பல்வேறு மின்னணு சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மின்னூட்டப்பட்ட துகள்களை அதிவேகங்களுக்கு முடுக்குவதற்குப் பயன்படும் துகள் முடுக்கிகளின் வடிவமைப்பிலும் நிலைமின்னியல் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
நிலைமின்னியலின் செயல்பாட்டின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் இங்கே:
- நீங்கள் ஒரு பலூனை உங்கள் தலையில் தேய்த்தால், பலூன் எதிர்மறையாக மின்னூட்டமடைந்து உங்கள் முடி நேர்மறையாக மின்னூட்டமடைகிறது. இது உங்கள் முடியிலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் பலூனுக்கு மாற்றப்படுவதால் ஏற்படுகிறது. பின்னர் எதிரெதிர் மின்னூட்டங்கள் காரணமாக பலூனும் உங்கள் முடியும் ஒன்றையொன்று கவரும்.
- தரையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள ஒரு உலோகப் பொருளைத் தொட்டால், நீங்கள் ஒரு அதிர்ச்சியை உணரலாம். இது உங்கள் உடலிலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் உலோகப் பொருளுக்கு மாற்றப்படுவதாலும், பின்னர் உலோகப் பொருள் எதிர்மறையாக மின்னூட்டமடைவதாலும் ஏற்படுகிறது. உலோகப் பொருளின் மீதுள்ள எதிர்மறை மின்னூட்டம் உங்கள் உடலில் உள்ள எதிர்மறை மின்னூட்டங்களை விலக்குகிறது, இது உங்களுக்கு அதிர்ச்சியை உணர வைக்கிறது.
- நீங்கள் ஒரு மின்னல்வெட்டைப் பார்க்கும்போது, இரண்டு மேகங்களுக்கு இடையே அல்லது ஒரு மேகத்திற்கும் தரைக்கும் இடையேயான மின்சார வெளியீட்டைக் காண்கிறீர்கள். மேகங்களில் நிலைமின்சாரம் குவிவதால் மின்னல்வெட்டுகள் ஏற்படுகின்றன. நிலைமின்சாரத்தின் குவிப்பு மிக அதிகமாகிவிட்டால், மின்சாரம் ஒரு மின்னல்வெட்டு வடிவில் வெளியிடப்படுகிறது.
நிலைமின்னியல் என்பது கவர்ச்சிகரமான மற்றும் முக்கியமான இயற்பியல் பிரிவாகும், இது அன்றாட வாழ்வில் பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. நிலைமின்னியலின் அடிப்படைக் கொள்கைகளைப் புரிந்துகொள்வதன் மூலம், நம்மைச் சுற்றியுள்ள உலகத்தை நாம் சிறப்பாகப் புரிந்துகொள்ள முடியும்.
நிலைமின்னியலின் கூலும் விதி
நிலைமின்னியலின் கூலும் விதி என்பது இயற்பியலில் உள்ள ஒரு அடிப்படைக் கொள்கையாகும், இது இரண்டு மின்னூட்டப்பட்ட துகள்களுக்கு இடையேயான கவர்ச்சி அல்லது விலக்கு விசையை விவரிக்கிறது. இது 18 ஆம் நூற்றாண்டில் பிரெஞ்சு இயற்பியலாளர் சார்லஸ்-அகஸ்டின் டி கூலும் என்பவரால் உருவாக்கப்பட்டது மற்றும் மின்னூட்டங்களின் நடத்தையை நிர்வகிக்கும் முக்கிய விதிகளில் ஒன்றாகும்.
கூலும் விதி: கூலும் விதியின்படி, இரண்டு புள்ளி மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான கவர்ச்சி அல்லது விலக்கு விசையானது மின்னூட்டங்களின் அளவுகளின் பெருக்கற்பலனுக்கு நேர்விகிதத்திலும், அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் வர்க்கத்திற்கு எதிர்விகிதத்திலும் இருக்கும். விசை இரண்டு மின்னூட்டங்களை இணைக்கும் கோட்டில் செயல்படுகிறது.
கணித ரீதியாக, கூலும் விதியை பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தலாம்:
$$ F = k \frac{q_1 q_2}{r^2} $$
இங்கு:
- $F$ இரண்டு மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான நிலைமின் விசையைக் குறிக்கிறது.
- $k$ என்பது நிலைமின் மாறிலி, SI அலகுகளில் தோராயமாக $8.988 × 10^9 N m^2/C^2$ க்குச் சமம்.
- $q_1$ மற்றும் $q_2$ என்பது கூலும் $(C)$ இல் உள்ள மின்னூட்டங்களின் அளவுகள்.
- $r$ என்பது மீட்டர்களில் $(m)$ மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான தூரம்.
எடுத்துக்காட்டுகள்:
-
நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான கவர்ச்சி:
-
+5 மைக்ரோகூலும் (µC) நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட ஒரு புள்ளி மின்னூட்டத்தையும், -3 µC எதிர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட மற்றொரு புள்ளி மின்னூட்டத்தையும் கவனியுங்கள்.
-
மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான தூரம் 0.1 மீட்டர்.
-
கூலும் விதியைப் பயன்படுத்தி, அவற்றுக்கிடையேயான விசையைக் கணக்கிடலாம்:
$$F = \frac{(8.988 \times 10^9 N m^2/C^2)\times (5 µC \times 3 µC)}{(0.1 m)^2}$$ $$\Rightarrow F ≈ 1.348 \times 10^{-3} N$$
-
மின்னூட்டங்கள் எதிரெதிர் குறிகளைக் கொண்டிருப்பதால் விசை கவர்ச்சியானது.
-
-
நேர்மறை மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான விலக்கம்:
-
இரண்டும் +2 µC நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட இரண்டு புள்ளி மின்னூட்டங்களைக் கவனியுங்கள்.
-
மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான தூரம் 0.2 மீட்டர்.
-
கூலும் விதியைப் பயன்படுத்தி, அவற்றுக்கிடையேயான விசையைக் கணக்கிடலாம்:
$$F = \frac{(8.988 × 10^9 N m^2/C^2) \times (2 µC \times 2 µC)}{(0.2 m)^2}$$ $$\Rightarrow F ≈ 4.494 × 10^{-3} N$$
-
மின்னூட்டங்கள் ஒரே குறியைக் கொண்டிருப்பதால் விசை விலக்குகிறது.
-
-
தூரத்தின் விளைவு:
- மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான தூரம் அதிகரிக்கும் போது அவற்றுக்கிடையேயான விசை விரைவாகக் குறைகிறது என்பதை கூலும் விதி நிரூபிக்கிறது.
- எடுத்துக்காட்டாக, முந்தைய எடுத்துக்காட்டுகளில் மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான தூரத்தை இரட்டிப்பாக்கினால், விசை 4 காரணியால் குறையும் (விசை தூரத்தின் வர்க்கத்திற்கு எதிர்விகிதத்தில் இருப்பதால்).
கூலும் விதி நிலைமின்னியலில் ஒரு அடிப்படைக் கொள்கையாகும் மற்றும் இயற்பியல், பொறியியல் மற்றும் வேதியியல் உள்ளிட்ட பல்வேறு துறைகளில் பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. மின்னூட்டப்பட்ட துகள்களுக்கிடையேயான தொடர்புகளைப் புரிந்துகொள்ளவும் கணக்கிடவும் இது நமக்கு உதவுகிறது மற்றும் மின்காந்தவியலில் உள்ள பல முக்கியமான கருத்துகளுக்கு அடிப்படையாக அமைகிறது.
மின்புலம்
ஒரு மின்புலம் என்பது ஒரு மின்னூட்டப்பட்ட துகள் அல்லது பொருளைச் சுற்றியுள்ள ஒரு இடப்பகுதியாகும், அங்கு அதன் செல்வாக்கை உணர முடியும். இது ஒரு திசையன் புலமாகும், அதாவது இது அளவு மற்றும் திசை இரண்டையும் கொண்டுள்ளது. மின்புலத்தின் அளவு வோல்ட்/மீட்டர் (V/m) இல் அளவிடப்படுகிறது, மேலும் திசை அந்த இடத்தில் வைக்கப்படும் ஒரு நேர்மறை சோதனை மின்னூட்டத்தின் மீது புலம் செலுத்தும் விசையால் வழங்கப்படுகிறது.
மின்னூட்டங்களால் மின்புலங்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன. ஒரு நேர்மறை மின்னூட்டம் அதிலிருந்து விலகிச் செல்லும் ஒரு மின்புலத்தை உருவாக்குகிறது, அதே நேரத்தில் ஒரு எதிர்மறை மின்னூட்டம் அதை நோக்கிச் செல்லும் ஒரு மின்புலத்தை உருவாக்குகிறது. மின்புலத்தின் வலிமை மின்னூட்டத்தின் அளவுக்கு நேர்விகிதத்திலும், மின்னூட்டத்திலிருந்து உள்ள தூரத்தின் வர்க்கத்திற்கு எதிர்விகிதத்திலும் இருக்கும்.
மாறும் காந்தப்புலங்களாலும் மின்புலங்கள் உருவாக்கப்படலாம். இது மின்காந்தத் தூண்டல் என அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு காந்தப்புலம் மாறும்போது, அது காந்தப்புலத்திற்கு செங்குத்தாக இருக்கும் ஒரு மின்புலத்தை உருவாக்குகிறது. மின்புலத்தின் வலிமை காந்தப்புலத்தின் மாற்ற விகிதத்திற்கு நேர்விகிதத்தில் இருக்கும்.
மின்புலங்கள் பல முக்கியமான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. அவை மின்தேக்கிகள், டிரான்சிஸ்டர்கள் மற்றும் மின்மோட்டார்கள் உள்ளிட்ட பல்வேறு சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. MRI மற்றும் CT ஸ்கேன்கள் போன்ற மருத்துவ படிமத்தில் மின்புலங்களும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
மின்புலங்களின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் இங்கே:
-
புலக் கோடுகள் நேர்மறையாக மின்னூட்டப்பட்ட பந்திலிருந்து விலகிச் செல்கின்றன, மேலும் புலத்தின் வலிமை பந்திற்கு அருகில் வலிமையாகவும், அதிலிருந்து தொலைவில் பலவீனமாகவும் இருக்கும்.
-
புலக் கோடுகள் நேர்மறை தட்டிலிருந்து எதிர்மறை தட்டுக்குச் செல்கின்றன, மேலும் புலத்தின் வலிமை தட்டுகளுக்கு இடையில் வலிமையாகவும், தட்டுகளுக்கு இடையில் இருந்து தொலைவில் பலவீனமாகவும் இருக்கும்.
-
புலக் கோடுகள் கம்பியைச் சுற்றி ஒருங்கிணைந்த வட்டங்களை உருவாக்குகின்றன, மேலும் புலத்தின் வலிமை கம்பிக்கு அருகில் வலிமையாகவும், அதிலிருந்து தொலைவில் பலவீனமாகவும் இருக்கும்.
மின்புலங்கள் மின்சாரம் மற்றும் காந்தவியல் பற்றிய நமது புரிதலின் அடிப்படைப் பகுதியாகும். அன்றாட சாதனங்கள் முதல் மருத்துவ படிமம் வரை பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளில் அவை முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.
நிலைமின்னியல் எடுத்துக்காட்டுகள்
நிலைமின்னியல் என்பது ஓய்வு நிலையில் உள்ள மின்னூட்டங்களின் நடத்தையைக் கையாளும் இயற்பியலின் ஒரு பிரிவாகும். நிலைமின்னியலின் சில பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகள்:
1. உராய்வு மூலம் மின்னூட்டம்: இரண்டு வெவ்வேறு பொருட்கள் ஒன்றோடொன்று தேய்க்கப்படும்போது, எலக்ட்ரான்கள் ஒரு பொருளிலிருந்து மற்றொரு பொருளுக்கு மாற்றப்படலாம், இது ஒரு பொருளில் நேர்மறை மின்னூட்டத்தையும் மற்றொரு பொருளில் எதிர்மறை மின்னூட்டத்தையும் உருவாக்குகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, நீங்கள் ஒரு பலூனை உங்கள் தலையில் தேய்த்தால், பலூன் எதிர்மறையாக மின்னூட்டமடைந்து உங்கள் முடி நேர்மறையாக மின்னூட்டமடைகிறது.
2. கடத்தல் மூலம் மின்னூட்டம்: ஒரு மின்னூட்டப்பட்ட பொருள் ஒரு நடுநிலைப் பொருளைத் தொட்டால், சில மின்னூட்டங்கள் நடுநிலைப் பொருளுக்கு மாற்றப்படலாம். எடுத்துக்காட்டாக, நீங்கள் உங்கள் விரலால் ஒரு நேர்மறையாக மின்னூட்டப்பட்ட பொருளைத் தொட்டால், சில நேர்மறை மின்னூட்டங்கள் உங்கள் விரலுக்கு மாற்றப்படும்.
3. தூண்டல் மூலம் மின்னூட்டம்: ஒரு மின்னூட்டப்பட்ட பொருள் ஒரு நடுநிலைப் பொருளுக்கு அருகில் கொண்டுவரப்படும்போது, மின்னூட்டப்பட்ட பொருளின் மின்புலம் நடுநிலைப் பொருளில் மின்னூட்டங்களின் பிரிப்பைத் தூண்டலாம். எடுத்துக்காட்டாக, நீங்கள் ஒரு நேர்மறையாக மின்னூட்டப்பட்ட பொருளை ஒரு உலோகக் கோளத்திற்கு அருகில் வைத்திருந்தால், கோளத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் நேர்மறை மின்னூட்டத்தால் விலக்கப்பட்டு கோளத்தின் தொலைதூரப் பக்கத்திற்குச் செல்லும், இது நேர்மறை மின்னூட்டத்திற்கு அருகில் உள்ள கோளத்தின் பக்கத்தில் எதிர்மறை மின்னூட்டத்தை உருவாக்கும்.
4. நிலைமின் கவர்ச்சி மற்றும் விலக்கம்: மின்னூட்டப்பட்ட பொருட்கள் ஒன்றுக்கொன்று விசைகளைச் செலுத்துகின்றன. நேர்மறை மின்னூட்டங்கள் எதிர்மறை மின்னூட்டங்களைக் கவரும், மற்றும் எதிர்மறை மின்னூட்டங்கள் நேர்மறை மின்னூட்டங்களைக் கவரும். இரண்டு மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான விசை மின்னூட்டங்களின் பெருக்கற்பலனுக்கு நேர்விகிதத்திலும், அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் வர்க்கத்திற்கு எதிர்விகிதத்திலும் இருக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, நீங்கள் ஒரு நேர்மறையாக மின்னூட்டப்பட்ட பொருளையும் ஒரு எதிர்மறையாக மின்னூட்டப்பட்ட பொருளையும் ஒன்றுக்கொன்று நெருக்கமாக வைத்திருந்தால், அவை ஒன்றையொன்று வலுவான விசையுடன் கவரும்.
5. நிலைமின் வெளியேற்றம்: இரண்டு எதிரெதிர் மின்னூட்டங்களைக் கொண்ட பொருட்கள் தொடர்பில் வரும்போது, மின்னூட்டங்கள் ஒன்றையொன்று நடுநிலையாக்கலாம், இது ஒரு தீப்பொறி வடிவில் ஆற்றலை வெளியிடுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, நீங்கள் ஒரு கம்பளத்தின் மேல் நடந்த பிறகு ஒரு கதவுக் குமிழைத் தொட்டால், உங்கள் உடலில் உள்ள மின்னூட்டம் கதவுக் குமிழில் உள்ள மின்னூட்டத்தால் நடுநிலையாக்கப்படுவதால் நிலைமின் வெளியேற்றம் ஒரு தீப்பொறியை ஏற்படுத்தும்.
6. வான் டி கிராஃப் மின்னாக்கி: ஒரு வான் டி கிராஃப் மின்னாக்கி என்பது ஒரு பெரிய மின்சார மின்னூட்டத்தை உருவாக்க ஒரு நகரும் பட்டையைப் பயன்படுத்தும் ஒரு சாதனமாகும். பட்டை ரப்பர் போன்ற ஒரு கடத்தாத பொருளால் ஆனது, மேலும் அது ஒரு உலோகப் படலத்தால் பூசப்பட்டிருக்கும். பட்டை நகரும் போது, அது ஒரு உலோக உருளையில் உராய்கிறது, இது எலக்ட்ரான்களை பட்டைக்கு மாற்றுகிறது. எலக்ட்ரான்கள் பட்டையில் குவிகின்றன, இது ஒரு எதிர்மறை மின்னூட்டத்தை உருவாக்குகிறது. நேர்மறை மின்னூட்டம் உலோக உருளையில் தூண்டப்படுகிறது. வான் டி கிராஃப் மின்னாக்கியை துகள் முடுக்கிகள் மற்றும் எக்ஸ்ரே இயந்திரங்கள் போன்ற பல்வேறு நோக்கங்களுக்குப் பயன்படுத்தக்கூடிய மிக அதிக மின்னழுத்தங்களை உருவாக்கப் பயன்படுத்தலாம்.
7. மின்னல்: மின்னல் என்பது இடிமுழக்கங்களின் போது ஏற்படும் இயற்கை நிகழ்வு. இரண்டு மேகங்களுக்கு இடையில் அல்லது ஒரு மேகத்திற்கும் தரைக்கும் இடையேயான மின்புலம் மிகவும் வலுவாக மாறும்போது, காற்று இனி மின்கடத்தாப் பொருளாக செயல்பட முடியாது மற்றும் மின்சார மின்னூட்டம் ஒரு மின்னல்வெட்டு வடிவில் வெளியிடப்படுகிறது. மின்னல்வெட்டுகள் மணிக்கு 200,000 மைல் வேகத்தில் பயணிக்கக்கூடியவை மற்றும் 100,000 ஆம்பியர் வரை மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லக்கூடியவை.
அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள் – FAQs
நிலைமின்னியல் என்றால் என்ன?
நிலைமின்னியல் என்பது ஓய்வு நிலையில் உள்ள மின்னூட்டங்களின் நடத்தையைக் கையாளும் இயற்பியலின் ஒரு பிரிவாகும். இது மின்காந்தவியலின் ஒரு அடிப்படைப் பகுதியாகும், இதில் நகரும் மின்னூட்டங்கள் மற்றும் மின்சார மற்றும் காந்தப்புலங்களுக்கிடையேயான தொடர்புகளின் ஆய்வும் அடங்கும்.
நிலைமின்னியலில் முக்கிய கருத்துகள்
- மின்னூட்டம்: மின்னூட்டம் என்பது நேர்மறை அல்லது எதிர்மறையாக இருக்கக்கூடிய பொருளின் ஒரு அடிப்படைப் பண்பு. நேர்மறை மின்னூட்டங்கள் புரோட்டான்களுடனும், எதிர்மறை மின்னூட்டங்கள் எலக்ட்ரான்களுடனும் தொடர்புடையவை.
- மின்புலம்: மின்புலம் என்பது ஒரு மின்னூட்டப்பட்ட பொருளைச் சுற்றியுள்ள ஒரு இடப்பகுதியாகும், அங்கு மற்ற மின்னூட்டப்பட்ட பொருட்கள் ஒரு விசையை அனுபவிக்கின்றன. மின்புலம் நேர்மறை மின்னூட்டங்களிலிருந்து விலகியும் எதிர்மறை மின்னூட்டங்களை நோக்கியும் செலுத்தப்படுகிறது.
- மின்னழுத்தம்: விண்வெளியில் ஒரு புள்ளியில் உள்ள மின்னழுத்தம் என்பது அந்த இடத்தில் உள்ள ஒரு அலகு மின்னூட்டத்திற்கான மின் ஆற்றலின் அளவு. மின்னழுத்தம் ஒரு ஸ்கேலார் அளவாகும், அதாவது அதற்கு அளவு மட்டுமே உள்ளது மற்றும் திசை இல்லை.
- காஸ் விதி: காஸ் விதி எந்தவொரு மூடிய மேற்பரப்பின் வழியாகவும் நிகர மின்பாயம் அந்த மேற்பரப்பால் சூழப்பட்ட மொத்த மின்னூட்டத்திற்கு விகிதாசாரமாகும் என்று கூறுகிறது. மின்னூட்டங்களை உருவாக்கவோ அழிக்கவோ முடியாது என்பதை இந்த விதி ஒரு கணித வெளிப்பாடாகும்.
நிலைமின்னியலின் பயன்பாடுகள்
நிலைமின்னியல் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தில் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது, அவற்றில்:
- மின்தேக்கிகள்: மின்தேக்கிகள் என்பது ஒரு மின்புலத்தில் மின் ஆற்றலைச் சேமிக்கும் சாதனங்கள். அவை கணினிகள், ரேடியோக்கள் மற்றும் தொலைக்காட்சிகள் போன்ற பல்வேறு மின்னணு சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- டிரான்சிஸ்டர்கள்: டிரான்சிஸ்டர்கள் என்பது மின்னணு சமிக்ஞைகளை பெருக்கவோ அல்லது மாற்றவோ செய்யக்கூடிய குறைக்கடத்தி சாதனங்கள். அவை அனைத்து நவீன கணினிகளின் அடிப்படைக் கட்டுமானத் தொகுதிகளாகும்.
- மின்காந்தங்கள்: மின்காந்தங்கள் என்பது நிரந்தர மின்சார மின்னூட்டத்தைக் கொண்டிருக்கும் பொருட்கள். அவை மைக்ரோஃபோன்கள், ஸ்பீக்கர்கள் மற்றும் சென்சார்கள் போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- நிலைமின் வீழ்படிவாக்கிகள்: நிலைமின் வீழ்படிவாக்கிகள் என்பது ஒரு மின்புலத்தைப் பயன்படுத்தி ஒரு வாயுப் பாய்விலிருந்து துகள் பொருட்களை அகற்றும் சாதனங்கள். அவை மின் நிலையங்கள் மற்றும் எஃகு ஆலைகள் போன்ற பல்வேறு தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
நிலைமின் நிகழ்வுகளின் எடுத்துக்காட்டுகள்
அன்றாட வாழ்வில் நிலைமின் நிகழ்வுகளின் பல எடுத்துக்காட்டுகள் உள்ளன, அவற்றில்:
- நேர்மறையாக மின்னூட்டப்பட்ட பலூன் மற்றும் எதிர்மறையாக மின்னூட்டப்பட்ட சுவருக்கு இடையேயான கவர்ச்சி.
- ஒரு வான் டி கிராஃப் மின்னாக்கியின் தீப்பொறி வீசுதல்.
- நீங்கள் ஒரு ஸ்வெட்டரைக் கழற்றும்போது நிலைமின்சாரத்தின் சடசடவென ஒலித்தல்.
- தொலைக்காட்சித் திரையில் சேகரிக்கும் தூசி.
நிலைமின்னியல் நம்மைச் சுற்றியுள்ள உலகத்தைப் புரிந்துகொள்வதில் ஒரு அடிப்படைப் பகுதியாகும். இது அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தில் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் நாம் வழக்கமாக எடுத்துக்கொள்ளும் பல அன்றாட நிகழ்வுகளுக்கும் இது பொறுப்பாகும்.
நிலைமின்னியல் எவ்வாறு செயல்படுகிறது?
நிலைமின்னியல் என்பது ஓய்வு நிலையில் உள்ள மின்னூட்டங்களின் நடத்தையைக் கையாளும் இயற்பியலின் ஒரு பிரிவாகும். நிலைமின்னியலின் அடிப்படை விதி கூலும் விதியாகும், இது இரண்டு புள்ளி மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான விசை அவற்றின் மின்னூட்டங்களின் பெருக்கற்பலனுக்கு நேர்விகிதத்திலும், அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் வர்க்கத்திற்கு எதிர்விகிதத்திலும் இருக்கும் என்று கூறுகிறது.
இரண்டு மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான விசை கவர்ச்சியாகவோ அல்லது விலக்குகிறதாகவோ இருக்கலாம், இது மின்னூட்டங்களின் குறிகளைப் பொறுத்தது. ஒத்த மின்னூட்டங்கள் ஒன்றையொன்று விலக்குகின்றன, அதே நேரத்தில் எதிரெதிர் மின்னூட்டங்கள் ஒன்றையொன்று கவரும். விசையின் வலிமை மின்னூட்டங்களின் அளவு மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
நிலைமின்னியல் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது, அவற்றில்:
- மின்தேக்கிகள்: மின்தேக்கிகள் என்பது மின் ஆற்றலைச் சேமிக்கும் சாதனங்கள். அவை ஒரு மின்கடத்தாப் பொருளால் பிரிக்கப்பட்ட இரண்டு கட