சுழல் மின்னோட்டம் மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம்

சுழல் மின்னோட்டங்கள்#

சுழல் மின்னோட்டங்கள் என்பது ஒரு மாறும் காந்தப்புலத்திற்கு உட்படுத்தப்படும் போது ஒரு கடத்தியில் தூண்டப்படும் மின்சாரத்தின் சுழலும் சுற்றுகள் ஆகும். இவை இயற்பியலாளர் லியோன் ஃபூகால்ட்டின் பெயரால் ஃபூகால்ட்டின் மின்னோட்டங்கள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன, அவர் 1855 ஆம் ஆண்டில் முதலில் இவற்றைக் கண்டுபிடித்தார்.

சுழல் மின்னோட்டங்களின் காரணங்கள்#

சுழல் மின்னோட்டங்கள் ஒரு காந்தப்புலத்தின் ஒரு கடத்தியுடனான தொடர்பினால் ஏற்படுகின்றன. ஒரு கடத்தி ஒரு காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போது, காந்தப்புலம் கடத்தியில் உள்ள கட்டற்ற எலக்ட்ரான்களின் மீது ஒரு விசையைச் செலுத்துகிறது. இந்த விசை எலக்ட்ரான்களை நகர்த்துவதற்கு காரணமாகிறது, இது ஒரு மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது. மின்னோட்டத்தின் திசை காந்தப்புலத்தின் திசை மற்றும் எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

சுழல் மின்னோட்டங்களின் விளைவுகள்#

சுழல் மின்னோட்டங்கள் ஒரு கடத்தியில் பல விளைவுகளை ஏற்படுத்தக்கூடும், அவற்றில் அடங்கும்:

• வெப்பமாதல்: சுழல் மின்னோட்டங்கள் ஒரு கடத்தியை சூடாக்கக்கூடும். இது நகரும் எலக்ட்ரான்கள் கடத்தியில் உள்ள அணுக்களுடன் மோதி, தங்கள் ஆற்றலை அணுக்களுக்கு மாற்றுவதால் ஏற்படுகிறது. அதிகரித்த அணு இயக்கம் கடத்தியை சூடாக்குகிறது.
• காந்த இழுப்பு: சுழல் மின்னோட்டங்கள் ஒரு நகரும் கடத்தியின் மீது ஒரு காந்த இழுப்பை உருவாக்கக்கூடும். இது கடத்தியில் நகரும் எலக்ட்ரான்கள் கடத்தியின் இயக்கத்தை எதிர்க்கும் ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குவதால் ஏற்படுகிறது. காந்தப்புலம் வலிமையானதாக இருந்தால், காந்த இழுப்பு அதிகமாக இருக்கும்.
• திறன் இழப்பு: சுழல் மின்னோட்டங்கள் மின்சாதனங்களில் திறன் இழப்பை ஏற்படுத்தக்கூடும். வெப்பமாக்கல் மற்றும் காந்த இழுப்புக்கு இழக்கப்படும் ஆற்றல் பயனுள்ள வேலையைச் செய்வதற்கு கிடைக்காது என்பதால் இது ஏற்படுகிறது.

சுழல் மின்னோட்டங்களின் பயன்பாடுகள்#

சுழல் மின்னோட்டங்கள் பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன, அவற்றில் அடங்கும்:

• தூண்டல் மோட்டார்கள்: தூண்டல் மோட்டார்களில் சுழலும் காந்தப்புலத்தை உருவாக்க சுழல் மின்னோட்டங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த சுழலும் காந்தப்புலம் மோட்டாரின் சுழலியில் ஒரு மின்சாரத்தைத் தூண்டுகிறது, இது சுழலியை சுழலச் செய்கிறது.
• காந்த பிரேக்குகள்: காந்த பிரேக்குகளை உருவாக்க சுழல் மின்னோட்டங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒரு உலோக வட்டு ஒரு காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போது, வட்டில் சுழல் மின்னோட்டங்கள் தூண்டப்படுகின்றன. இந்த சுழல் மின்னோட்டங்கள் வட்டின் மீது ஒரு காந்த இழுப்பை உருவாக்குகின்றன, இது அதை மெதுவாக்குகிறது.
• உலோக கண்டுபிடிப்பான்கள்: உலோக பொருட்களைக் கண்டறிய சுழல் மின்னோட்டங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒரு உலோக பொருள் ஒரு காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போது, பொருளில் சுழல் மின்னோட்டங்கள் தூண்டப்படுகின்றன. இந்த சுழல் மின்னோட்டங்கள் ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகின்றன, அது ஒரு உலோக கண்டுபிடிப்பான் மூலம் கண்டறியப்பட முடியும்.

சுழல் மின்னோட்டங்கள் என்பது ஒரு மாறும் காந்தப்புலத்திற்கு உட்படுத்தப்படும் போது ஒரு கடத்தியில் தூண்டப்படும் ஒரு வகை மின்சாரம் ஆகும். அவை ஒரு கடத்தியில் பல விளைவுகளை ஏற்படுத்தக்கூடும், அவற்றில் வெப்பமாதல், காந்த இழுப்பு மற்றும் திறன் இழப்பு ஆகியவை அடங்கும். சுழல் மின்னோட்டங்கள் தூண்டல் மோட்டார்கள், காந்த பிரேக்குகள் மற்றும் உலோக கண்டுபிடிப்பான்கள் உள்ளிட்ட பல பயன்பாடுகளையும் கொண்டுள்ளன.

இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம்#

இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் என்பது மின்காந்தவியலில் ஒரு கோட்பாட்டு கருத்தாகும், இது நகரும் மின்னூட்டங்கள் இல்லாத நிலையிலும் மின்புலத்தில் ஏற்படும் மாற்றத்தின் காரணமாக காந்தப்புலத்தின் உற்பத்தியை விவரிக்கிறது. இது காலத்துடன் மாறும் மின்புலத்தால் ஏற்படுகிறது, மேலும் இது மாக்ஸ்வெல்-ஆம்பியர் விதியால் கணித ரீதியாக விவரிக்கப்படுகிறது.

இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டத்தைப் புரிந்துகொள்வது#

• இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் என்பது வெற்றிடத்தில் அல்லது பிற கடத்தா ஊடகத்தில் இருக்கும் ஒரு கடத்தா மின்னோட்டமாகும்.
• இது காலத்துடன் மாறும் மின்புலத்தால் ஏற்படுகிறது, மேலும் இது மின்புலத்தின் மாற்ற விகிதத்திற்கு விகிதாசாரமாகும்.
• இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் தொடர்ச்சி சமன்பாட்டை நிறைவு செய்ய அவசியமானது, இது மின்சார மின்னூட்டத்தை உருவாக்கவோ அழிக்கவோ முடியாது என்று கூறுகிறது.
• ஒளி மற்றும் ரேடியோ அலைகள் போன்ற மின்காந்த அலைகளின் பரப்புதலில் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

கணித விளக்கம்#

இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டத்திற்கான கணித வெளிப்பாடு பின்வருமாறு கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

$$ I_D = ϵ₀ * (∂E/∂t) $$

எங்கே:

• $I_D$ என்பது இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் (ஆம்பியர்களில் அளவிடப்படுகிறது)
• $\epsilon_0$ என்பது கட்டற்ற இடத்தின் மின்உட்புகுதிறன் (தோராயமாக 8.85 × 10$^{-12}$ ஃபாரட்கள் ஒரு மீட்டருக்கு)
• $\partial E/\partial t$ என்பது காலத்தைப் பொறுத்து மின்புலத்தின் பகுதி வகைக்கெழு (வோல்ட்கள் ஒரு மீட்டருக்கு ஒரு வினாடிக்கு அளவிடப்படுகிறது)

இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டத்தின் முக்கியத்துவம்#

• இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் மின்புலம் மற்றும் காந்தப்புலத்தின் நடத்தையை விவரிக்கும் மாக்ஸ்வெல்லின் சமன்பாடுகளின் முழுமைக்கு முக்கியமானது.
• இது தொடர்ச்சி சமன்பாடு நிறைவு செய்யப்படுவதை உறுதி செய்கிறது, இதனால் மின்சார மின்னூட்டத்தின் பாதுகாப்பு பேணப்படுகிறது.
• இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் கடத்தா ஊடகங்களில் ஆற்றலின் ஓட்டத்திற்கான ஒரு வழிமுறையை வழங்குவதன் மூலம் மின்காந்த அலைகளின் பரப்புதலுக்கு பங்களிக்கிறது.
• இது மின்தேக்கிகள் மற்றும் ஒளியின் பரப்புதல் போன்ற பல்வேறு மின்காந்த நிகழ்வுகளைப் புரிந்துகொள்வதில் அடிப்படைப் பங்கு வகிக்கிறது.

இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் என்பது கடத்தா ஊடகங்களில் மின்சார மின்னூட்டத்தின் ஓட்டத்தை விவரிக்கும் மின்காந்தவியலில் ஒரு அடிப்படைக் கருத்தாகும். இது காலத்துடன் மாறும் மின்புலத்தால் ஏற்படுகிறது மற்றும் மாக்ஸ்வெல்லின் சமன்பாடுகளின் முழுமைக்கு அவசியமானது. இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் மின்காந்த அலைகளின் பரப்புதலுக்கு பங்களிக்கிறது மற்றும் பல்வேறு மின்காந்த நிகழ்வுகளைப் புரிந்துகொள்வதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

சுழல் மின்னோட்டம் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்#

சுழல் மின்னோட்டம் என்றால் என்ன?#

சுழல் மின்னோட்டம் என்பது ஒரு மாறும் காந்தப்புலத்திற்கு உட்படுத்தப்படும் போது ஒரு கடத்தியில் தூண்டப்படும் ஒரு சுழலும் மின்சாரம் ஆகும். மின்னோட்டம் காந்தப்புலத்திற்கு செங்குத்தாக சுற்றுகளில் பாய்கிறது மற்றும் கடத்தியில் உள்ள கட்டற்ற எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தால் ஏற்படுகிறது.

இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் என்றால் என்ன?#

இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டம் என்பது பொருட்களில் மின்புலங்களின் நடத்தையை விளக்க பயன்படுத்தப்படும் ஒரு கோட்பாட்டு மின்னோட்டமாகும். இது மின்புல இடப்பெயர்ச்சி புலத்தின் கால மாற்ற விகிதமாக வரையறுக்கப்படுகிறது, மேலும் இது ஒரு கடத்தியில் பாயும் கடத்தல் மின்னோட்டத்திற்கு ஒப்பானது.

சுழல் மின்னோட்டங்களும் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்களும் எவ்வாறு தொடர்புடையவை?#

சுழல் மின்னோட்டங்களும் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்களும் மின்புலங்கள் மற்றும் காந்தப்புலங்களின் நடத்தையுடன் தொடர்புடையவை. சுழல் மின்னோட்டங்கள் மாறும் காந்தப்புலங்களால் தூண்டப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்கள் மாறும் மின்புலங்களால் தூண்டப்படுகின்றன. சில சந்தர்ப்பங்களில், சுழல் மின்னோட்டங்களும் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்களும் ஒன்றோடொன்று தொடர்பு கொண்டு சிக்கலான மின்காந்த நிகழ்வுகளை உருவாக்கக்கூடும்.

சுழல் மின்னோட்டங்களின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் யாவை?#

சுழல் மின்னோட்டங்கள் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் காணப்படுகின்றன, அவற்றில் அடங்கும்:

• மின்சார மோட்டார்கள் மற்றும் ஜெனரேட்டர்கள்: சுழல் மின்னோட்டங்கள் கடத்திகளை சூடாக்குவதன் மூலம் மின்சார மோட்டார்கள் மற்றும் ஜெனரேட்டர்களில் இழப்புகளை ஏற்படுத்தக்கூடும்.
• மின்மாற்றிகள்: சுழல் மின்னோட்டங்கள் உள்ளகத்தை சூடாக்குவதன் மூலம் மின்மாற்றிகளில் இழப்புகளை ஏற்படுத்தக்கூடும்.
• காந்த அதிர்வு படிமவியல் (எம்ஆர்ஐ): எம்ஆர்ஐ ஸ்கேனர்களில் பயன்படுத்தப்படும் காந்தப்புல சரிவுகளை உருவாக்க சுழல் மின்னோட்டங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• உலோக கண்டுபிடிப்பான்கள்: உலோகத்தால் ஏற்படும் காந்தப்புலத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களை அளவிடுவதன் மூலம் உலோக பொருட்களைக் கண்டறிய சுழல் மின்னோட்டங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்களின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் யாவை?#

இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்கள் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் காணப்படுகின்றன, அவற்றில் அடங்கும்:

• மின்தேக்கிகள்: மின்தேக்கியின் குறுக்கே மின்னழுத்தம் மாறும்போது மின்தேக்கிகளில் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்கள் பாய்கின்றன.
• மின்தூண்டிகள்: மின்தூண்டியின் வழியாக மின்னோட்டம் மாறும்போது மின்தூண்டிகளில் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்கள் பாய்கின்றன.
• ஆண்டெனாக்கள்: மின்காந்த அலைகள் வெளியிடப்படும் அல்லது பெறப்படும் போது ஆண்டெனாக்களில் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்கள் பாய்கின்றன.
• அலைவழிப்படுத்திகள்: மின்காந்த அலைகள் அனுப்பப்படும் போது அலைவழிப்படுத்திகளில் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்கள் பாய்கின்றன.

சுழல் மின்னோட்டங்களுக்கும் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்களுக்கும் இடையே உள்ள ஒற்றுமைகள் மற்றும் வேறுபாடுகள் என்ன?#

சுழல் மின்னோட்டங்களும் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்களும் மின்புலங்கள் மற்றும் காந்தப்புலங்களின் நடத்தையுடன் தொடர்புடையவை. இருப்பினும், இந்த இரண்டு வகையான மின்னோட்டங்களுக்கும் இடையே சில முக்கிய வேறுபாடுகள் உள்ளன:

• சுழல் மின்னோட்டங்கள் மாறும் காந்தப்புலங்களால் தூண்டப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்கள் மாறும் மின்புலங்களால் தூண்டப்படுகின்றன
• சுழல் மின்னோட்டங்கள் கடத்திகளில் பாய்கின்றன, அதே நேரத்தில் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்கள் கடத்திகளில் பாய்கின்றன
• சுழல் மின்னோட்டங்கள் மின்சாதனங்களில் இழப்புகளை ஏற்படுத்தக்கூடும், அதே நேரத்தில் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்கள் இழப்புகளை ஏற்படுத்தாது

முடிவுரை#

சுழல் மின்னோட்டங்களும் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்களும் மின்காந்தவியலில் இரண்டு முக்கியமான கருத்துக்கள் ஆகும். அவை மின்சார மோட்டார்கள் முதல் எம்ஆர்ஐ ஸ்கேனர்கள் வரை பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பங்கு வகிக்கின்றன. சுழல் மின்னோட்டங்கள் மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி மின்னோட்டங்களின் நடத்தையைப் புரிந்துகொள்வதன் மூலம், பொறியாளர்கள் மிகவும் திறமையான மற்றும் பயனுள்ள சாதனங்களை வடிவமைக்க முடியும்.