ઇન્ડક્શન વર્તમાન શેના પર આધાર રાખે છે? પાઠનો વિકાસ "ફેરાડેના પ્રયોગો. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન." પ્રયોગશાળાનું કાર્ય "ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનાનો અભ્યાસ"

કંડક્ટરમાં પ્રેરિત ઇએમએફની ઘટના

જો તમે તેને કંડક્ટરમાં મૂકો અને તેને ખસેડો જેથી તેની હિલચાલ દરમિયાન તે ક્ષેત્રની રેખાઓને છેદે, તો પછી કંડક્ટરમાં પ્રેરિત emf નામનું કંઈક ઉદ્ભવશે.

વાહક પોતે સ્થિર રહે તો પણ પ્રેરિત ઇએમએફ કંડક્ટરમાં થશે, અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેની બળની રેખાઓ સાથે વાહકને વટાવીને આગળ વધે છે.

જો વાહક કે જેમાં પ્રેરિત ઇએમએફ પ્રેરિત છે તે કોઈપણ બાહ્ય સર્કિટથી બંધ હોય, તો આ ઇએમએફના પ્રભાવ હેઠળ વર્તમાન કહેવાય છે. ઇન્ડક્શન વર્તમાન.

EMF ઇન્ડક્શનની ઘટનાવાહકમાં જ્યારે તેને ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ દ્વારા ઓળંગવામાં આવે છે ત્યારે તેને કહેવામાં આવે છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન એ એક વિપરીત પ્રક્રિયા છે, એટલે કે, યાંત્રિક ઊર્જાનું વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતર.

ઘટના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનમળી સૌથી વિશાળ એપ્લિકેશનવી. વિવિધ ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનોની ડિઝાઇન તેના ઉપયોગ પર આધારિત છે.

પ્રેરિત emf ની તીવ્રતા અને દિશા

ચાલો હવે વિચાર કરીએ કે વાહકમાં પ્રેરિત EMF ની તીવ્રતા અને દિશા શું હશે.

પ્રેરિત ઇએમએફની તીવ્રતા એકમ સમય દીઠ કંડક્ટરને પાર કરતી ફીલ્ડ લાઇનની સંખ્યા પર આધારિત છે, એટલે કે, ક્ષેત્રમાં વાહકની હિલચાલની ગતિ પર.

પ્રેરિત emf ની તીવ્રતા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં વાહકની હિલચાલની ગતિ પર સીધો આધાર રાખે છે.

પ્રેરિત emf ની તીવ્રતા વાહકના તે ભાગની લંબાઈ પર પણ આધાર રાખે છે જે ક્ષેત્ર રેખાઓ દ્વારા છેદે છે. કંડક્ટરનો મોટો ભાગ ક્ષેત્ર રેખાઓ દ્વારા ઓળંગવામાં આવે છે, કંડક્ટરમાં વધુ ઇએમએફ પ્રેરિત થાય છે. અને અંતે, ચુંબકીય ક્ષેત્ર જેટલું મજબૂત છે, એટલે કે, તેનું ઇન્ડક્શન જેટલું વધારે છે, આ ક્ષેત્રને પાર કરતા વાહકમાં જેટલો મોટો emf દેખાય છે.

તેથી, પ્રેરિત ઇએમએફની તીવ્રતા જે વાહકમાં થાય છે જ્યારે તે ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં આગળ વધે છે તે ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઇન્ડક્શન, વાહકની લંબાઈ અને તેની હિલચાલની ગતિના સીધા પ્રમાણસર છે.

આ અવલંબન સૂત્ર E = Blv દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે,

જ્યાં E પ્રેરિત emf છે; બી - ચુંબકીય ઇન્ડક્શન; હું કંડક્ટરની લંબાઈ છે; v એ વાહકની હિલચાલની ગતિ છે.

તે નિશ્ચિતપણે યાદ રાખવું જોઈએ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ફરતા વાહકમાં, પ્રેરિત ઇએમએફ ત્યારે જ થાય છે જો આ વાહક ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ દ્વારા ઓળંગી જાય.જો કંડક્ટર ક્ષેત્રની રેખાઓ સાથે આગળ વધે છે, એટલે કે, ક્રોસ કરતું નથી, પરંતુ તેમની સાથે સરકતું લાગે છે, તો તેમાં કોઈ EMF પ્રેરિત નથી. તેથી, ઉપરોક્ત સૂત્ર ફક્ત ત્યારે જ માન્ય છે જ્યારે વાહક ચુંબકીય પર કાટખૂણે ખસે છે. વિજળીના તારક્ષેત્રો

પ્રેરિત EMF ની દિશા (તેમજ વાહકમાં વર્તમાન) કંડક્ટર કઈ દિશામાં આગળ વધી રહ્યો છે તેના પર આધાર રાખે છે. પ્રેરિત EMF ની દિશા નક્કી કરવા માટે એક નિયમ છે જમણો હાથ.

જો તમે તમારા જમણા હાથની હથેળીને પકડી રાખો કે જેથી ચુંબકીય ક્ષેત્રની રેખાઓ તેમાં પ્રવેશે, અને વળાંક આવે અંગૂઠોકંડક્ટરની હિલચાલની દિશા સૂચવશે, પછી વિસ્તૃત ચાર આંગળીઓ પ્રેરિત emf ની ક્રિયાની દિશા અને વાહકમાં વર્તમાનની દિશા સૂચવે છે.

જમણા હાથનો નિયમ

કોઇલમાં ઇન્ડક્શન ઇએમએફ

અમે પહેલેથી જ કહ્યું છે કે વાહકમાં ઇન્ડક્ટિવ ઇએમએફ બનાવવા માટે, વાહક પોતે અથવા ચુંબકીય ક્ષેત્રને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ખસેડવું જરૂરી છે. બંને કિસ્સાઓમાં, વાહકને ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ દ્વારા ઓળંગવી આવશ્યક છે, અન્યથા EMF પ્રેરિત કરવામાં આવશે નહીં. પ્રેરિત EMF, અને તેથી પ્રેરિત પ્રવાહ, માત્ર સીધા વાહકમાં જ નહીં, પણ કોઇલમાં વળી ગયેલા વાહકમાં પણ મેળવી શકાય છે.

જ્યારે કાયમી ચુંબકની અંદર ખસેડવામાં આવે છે, ત્યારે તેમાં એક EMF પ્રેરિત થાય છે કારણ કે ચુંબકનો ચુંબકીય પ્રવાહ કોઇલના વળાંકને ઓળંગે છે, એટલે કે, ચુંબકના ક્ષેત્રમાં જ્યારે કોઈ સીધો વાહક ફરતો હતો ત્યારે બરાબર હતો.

જો કોઈલમાં ચુંબકને ધીમેથી નીચે કરવામાં આવે, તો તેમાં ઉદ્ભવતું EMF એટલું નાનું હશે કે ઉપકરણની સોય પણ વિચલિત ન થઈ શકે. જો, તેનાથી વિપરીત, ચુંબક ઝડપથી કોઇલમાં દાખલ કરવામાં આવે છે, તો સોયનું વિચલન મોટું હશે. આનો અર્થ એ છે કે પ્રેરિત emf ની તીવ્રતા, અને તેથી કોઇલમાં વર્તમાન તાકાત, ચુંબકની ગતિની ગતિ પર આધાર રાખે છે, એટલે કે, ક્ષેત્ર રેખાઓ કોઇલના વળાંકને કેટલી ઝડપથી છેદે છે તેના પર. જો તમે હવે વૈકલ્પિક રીતે મજબૂત ચુંબક દાખલ કરો અને પછી તે જ ઝડપે કોઇલમાં નબળા ચુંબકને દાખલ કરો, તો તમે જોશો કે મજબૂત ચુંબક સાથે ઉપકરણની સોય મોટા ખૂણા પર વિચલિત થશે. અર્થ, પ્રેરિત emf ની તીવ્રતા, અને તેથી કોઇલમાં વર્તમાન તાકાત, ચુંબકના ચુંબકીય પ્રવાહની તીવ્રતા પર આધાર રાખે છે.

અને છેલ્લે, જો તમે સમાન ગતિએ સમાન ચુંબકને પ્રથમ સાથે કોઇલમાં દાખલ કરો છો મોટી સંખ્યામાંવળે છે, અને પછી નોંધપાત્ર રીતે ઓછા સાથે, પછી પ્રથમ કિસ્સામાં સાધન તીર બીજા કરતા મોટા કોણથી વિચલિત થશે. આનો અર્થ એ છે કે પ્રેરિત emf ની તીવ્રતા, અને તેથી કોઇલમાં વર્તમાન તાકાત, તેના વળાંકોની સંખ્યા પર આધાર રાખે છે. જો કાયમી ચુંબકને બદલે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો સમાન પરિણામો મેળવી શકાય છે.

કોઇલમાં પ્રેરિત ઇએમએફની દિશા ચુંબકની હિલચાલની દિશા પર આધારિત છે. E.H. Lenz દ્વારા સ્થાપિત કાયદો જણાવે છે કે પ્રેરિત emf ની દિશા કેવી રીતે નક્કી કરવી.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન માટે લેન્ઝનો કાયદો

કોઇલની અંદરના ચુંબકીય પ્રવાહમાં કોઈપણ ફેરફાર તેની સાથે પ્રેરિત ઇએમએફના દેખાવ સાથે હોય છે, અને કોઇલમાંથી પસાર થતો ચુંબકીય પ્રવાહ જેટલો ઝડપથી બદલાય છે, તેટલો વધુ ઇએમએફ તેમાં પ્રેરિત થાય છે.

જો કોઇલ કે જેમાં પ્રેરિત ઇએમએફ બનાવવામાં આવે છે તે બાહ્ય સર્કિટમાં બંધ હોય, તો પછી પ્રેરિત પ્રવાહ તેના વળાંકમાંથી વહે છે, કંડક્ટરની આસપાસ ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે, જેના કારણે કોઇલ સોલેનોઇડમાં ફેરવાય છે. તે તારણ આપે છે કે બદલાતા બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર કોઇલમાં પ્રેરિત પ્રવાહનું કારણ બને છે, જે બદલામાં, કોઇલની આસપાસ તેનું પોતાનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે - વર્તમાન ક્ષેત્ર.

આ ઘટનાનો અભ્યાસ કરતા, E. H. Lenz એ એક કાયદો સ્થાપિત કર્યો જે કોઇલમાં પ્રેરિત પ્રવાહની દિશા અને તેથી પ્રેરિત emf ની દિશા નક્કી કરે છે. પ્રેરિત ઇએમએફ જે કોઇલમાં થાય છે જ્યારે તેમાં ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે તે કોઇલમાં એવી દિશામાં પ્રવાહ બનાવે છે કે આ પ્રવાહ દ્વારા બનાવેલ કોઇલનો ચુંબકીય પ્રવાહ બાહ્ય ચુંબકીય પ્રવાહમાં થતા ફેરફારને અટકાવે છે.

લેન્ઝનો કાયદો કંડક્ટરમાં વર્તમાન ઇન્ડક્શનના તમામ કેસો માટે માન્ય છે, કંડક્ટરના આકાર અને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં જે રીતે ફેરફાર થાય છે તેને ધ્યાનમાં લીધા વગર.

જ્યારે કાયમી ચુંબક ગેલ્વેનોમીટરના ટર્મિનલ્સ સાથે જોડાયેલ વાયર કોઇલની સાપેક્ષે ખસે છે, અથવા જ્યારે કોઇલ ચુંબકની સાપેક્ષે ફરે છે, ત્યારે પ્રેરિત પ્રવાહ થાય છે.

વિશાળ વાહકમાં ઇન્ડક્શન કરંટ

બદલાતા ચુંબકીય પ્રવાહ માત્ર કોઇલના વળાંકમાં જ નહીં, પણ મોટા ધાતુના વાહકમાં પણ ઇએમએફને પ્રેરિત કરવામાં સક્ષમ છે. વિશાળ વાહકની જાડાઈમાં પ્રવેશ કરીને, ચુંબકીય પ્રવાહ તેમાં એક emf પ્રેરિત કરે છે, પ્રેરિત પ્રવાહો બનાવે છે. આ કહેવાતા લોકો એક વિશાળ કંડક્ટર અને તેમાં શોર્ટ-સર્કિટ સાથે ફેલાય છે.

ટ્રાન્સફોર્મર્સના કોરો, વિવિધ વિદ્યુત મશીનો અને ઉપકરણોના ચુંબકીય સર્કિટ ચોક્કસપણે તે વિશાળ વાહક છે જે તેમનામાં ઉદ્ભવતા ઇન્ડક્શન પ્રવાહો દ્વારા ગરમ થાય છે. આ ઘટના અનિચ્છનીય છે, તેથી, પ્રેરિત પ્રવાહોની તીવ્રતા ઘટાડવા માટે, વિદ્યુત મશીનોના ભાગો અને ટ્રાન્સફોર્મર કોરો મોટા પ્રમાણમાં બનાવવામાં આવતાં નથી, પરંતુ પાતળા શીટ્સથી બનેલા હોય છે, કાગળ અથવા ઇન્સ્યુલેટિંગ વાર્નિશના સ્તરથી એક બીજાથી અલગ પડે છે. આનો આભાર, કંડક્ટરના સમૂહ દ્વારા એડી પ્રવાહોના પ્રસારનો માર્ગ અવરોધિત છે.

પરંતુ કેટલીકવાર વ્યવહારમાં એડી કરંટનો ઉપયોગ ઉપયોગી પ્રવાહ તરીકે પણ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, વિદ્યુત માપન સાધનોના ફરતા ભાગોના કહેવાતા ચુંબકીય ડેમ્પર્સનું કાર્ય આ પ્રવાહોના ઉપયોગ પર આધારિત છે.

આકૃતિ શોર્ટ-સર્ક્યુટેડ વાયર કોઇલમાં ઉદ્ભવતા ઇન્ડક્શન પ્રવાહની દિશા દર્શાવે છે જ્યારે તેને તેની સાપેક્ષ ખસેડવામાં આવે છે.

ચુંબક. નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચા છે તે તપાસો અને કેટલાક ખોટા છે.
A. ચુંબક અને કોઇલ એકબીજાને આકર્ષે છે.
B. કોઇલની અંદર, ઇન્ડક્શન પ્રવાહનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉપર તરફ નિર્દેશિત થાય છે.
B. કોઇલની અંદર, ચુંબકના ક્ષેત્રોની ચુંબકીય ઇન્ડક્શન રેખાઓ ઉપરની તરફ નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે.
D. કોઇલમાંથી ચુંબક દૂર કરવામાં આવે છે.

1. ન્યુટનનો પ્રથમ નિયમ?

2. કઈ સંદર્ભ પ્રણાલીઓ જડતા અને બિન-જડતી છે? ઉદાહરણો આપો.
3. શરીરની મિલકતને જડતા શું કહેવાય છે? શું મૂલ્ય જડતાને લાક્ષણિકતા આપે છે?
4. શરીરના સમૂહ અને તેઓ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દરમિયાન પ્રાપ્ત થતા પ્રવેગક મોડ્યુલો વચ્ચે શું સંબંધ છે?
5. તાકાત શું છે અને તે કેવી રીતે લાક્ષણિકતા ધરાવે છે?
6. ન્યુટનના 2જા નિયમની રચના? આ શુ છે ગાણિતિક સંકેત?
7. ન્યુટનનો બીજો નિયમ આવેગ સ્વરૂપમાં કેવી રીતે ઘડવામાં આવે છે? તેનું ગાણિતિક સંકેત?
8. 1 ન્યુટન શું છે?
9. જો શરીર પર બળ લાગુ કરવામાં આવે જે તીવ્રતા અને દિશામાં સતત હોય તો તે કેવી રીતે આગળ વધે છે? તેના પર કાર્ય કરતા બળને કારણે પ્રવેગકની દિશા શું છે?
10. દળોનું પરિણામ કેવી રીતે નક્કી થાય છે?
11. ન્યુટનનો ત્રીજો નિયમ કેવી રીતે ઘડવામાં આવે છે અને લખવામાં આવે છે?
12. ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી સંસ્થાઓના પ્રવેગને કેવી રીતે નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે?
13. ન્યૂટનના 3જા નિયમના અભિવ્યક્તિના ઉદાહરણો આપો.
14. ન્યૂટનના તમામ નિયમોની લાગુ પડવાની મર્યાદા શું છે?
15. જો પૃથ્વી સેન્ટ્રીપેટલ પ્રવેગ સાથે આગળ વધે તો આપણે તેને સંદર્ભની જડતા ફ્રેમ કેમ ગણી શકીએ?
16. વિરૂપતા શું છે, તમે કયા પ્રકારનાં વિરૂપતા જાણો છો?
17. કયા બળને સ્થિતિસ્થાપક બળ કહેવામાં આવે છે? આ બળનું સ્વરૂપ શું છે?
18. સ્થિતિસ્થાપક બળના લક્ષણો શું છે?
19. સ્થિતિસ્થાપક બળ કેવી રીતે નિર્દેશિત થાય છે (સપોર્ટ પ્રતિક્રિયા બળ, થ્રેડ ટેન્શન બળ?)
20. હૂકનો કાયદો કેવી રીતે ઘડવામાં આવે છે અને લખવામાં આવે છે? તેની લાગુ પડવાની મર્યાદા શું છે? હૂકના કાયદાને દર્શાવતો આલેખ બનાવો.
21. ગુરુત્વાકર્ષણનો નિયમ કેવી રીતે ઘડવામાં આવે છે અને લખવામાં આવે છે, તે ક્યારે લાગુ પડે છે?
22. ગુરુત્વાકર્ષણ સ્થિરાંકનું મૂલ્ય નક્કી કરવા માટેના પ્રયોગોનું વર્ણન કરો?
23. ગુરુત્વાકર્ષણ સતત શું છે, તે શું છે ભૌતિક અર્થ?
24. શું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ દ્વારા કરવામાં આવતું કાર્ય માર્ગના આકાર પર આધારિત છે? બંધ લૂપમાં ગુરુત્વાકર્ષણ દ્વારા શું કામ થાય છે?
25. શું સ્થિતિસ્થાપક બળનું કાર્ય માર્ગના આકાર પર આધારિત છે?
26. તમે ગુરુત્વાકર્ષણ વિશે શું જાણો છો?
27. પ્રવેગકની ગણતરી કેવી રીતે થાય છે? મુક્ત પતનપૃથ્વી અને અન્ય ગ્રહો પર?
28. પ્રથમ એસ્કેપ વેગ શું છે? તે કેવી રીતે ગણવામાં આવે છે?
29. ફ્રી ફોલ કોને કહેવાય? શું ગુરુત્વાકર્ષણનું પ્રવેગ શરીરના સમૂહ પર આધારિત છે?
30. ગેલિલિયો ગેલિલીના પ્રયોગનું વર્ણન કરો જે સાબિત કરે છે કે શૂન્યાવકાશમાંના તમામ શરીર સમાન પ્રવેગ સાથે પડે છે.
31. કયા બળને ઘર્ષણ બળ કહેવાય છે? ઘર્ષણ દળોના પ્રકાર?
32. સ્લાઇડિંગ અને રોલિંગ ઘર્ષણના દળોની ગણતરી કેવી રીતે કરવામાં આવે છે?
33. સ્થિર ઘર્ષણ બળ ક્યારે થાય છે? તે શું સમાન છે?
34. શું સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણનું બળ સંપર્ક સપાટીના ક્ષેત્ર પર આધારિત છે?
35. સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણ બળ કયા પરિમાણો પર આધારિત છે?
36. પ્રવાહી અને વાયુઓમાં શરીરની ગતિ સામે પ્રતિકાર શક્તિ શેના પર આધાર રાખે છે?
37. શરીરનું વજન શું કહેવાય છે? શરીરના વજન અને શરીર પર કામ કરતા ગુરુત્વાકર્ષણ બળ વચ્ચે શું તફાવત છે?
38. કયા કિસ્સામાં શરીરનું વજન સંખ્યાત્મક રીતે ગુરુત્વાકર્ષણના મોડ્યુલસ જેટલું હોય છે?
39. વજનહીનતા શું છે? ઓવરલોડ શું છે?
40. શરીરના ઝડપી ચળવળ દરમિયાન તેના વજનની ગણતરી કેવી રીતે કરવી? શું શરીરનું વજન બદલાય છે જો તે સ્થિર આડી પ્લેન સાથે પ્રવેગક સાથે આગળ વધે છે?
41. જ્યારે શરીર વર્તુળના બહિર્મુખ અને અંતર્મુખ ભાગ સાથે ફરે છે ત્યારે તેનું વજન કેવી રીતે બદલાય છે?
42. જ્યારે શરીર અનેક દળોના પ્રભાવ હેઠળ આગળ વધે ત્યારે સમસ્યાઓ ઉકેલવા માટેનું અલ્ગોરિધમ શું છે?
43. કયું બળ આર્કિમિડીઝ ફોર્સ અથવા ઉમંગ બળ કહેવાય છે? આ બળ કયા પરિમાણો પર આધાર રાખે છે?
44. આર્કિમિડીઝ બળની ગણતરી કરવા માટે કયા સૂત્રોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે?
45. પ્રવાહીમાં શરીર કઈ સ્થિતિમાં તરતું, ડૂબી જાય છે અથવા તરતું રહે છે?
46. ​​તરતા શરીરના પ્રવાહીમાં નિમજ્જનની ઊંડાઈ તેની ઘનતા પર કેવી રીતે આધાર રાખે છે?
47. શા માટે ફુગ્ગાહાઇડ્રોજન, હિલીયમ કે ગરમ હવાથી ભરેલું છે?
48. ગુરુત્વાકર્ષણના પ્રવેગના મૂલ્ય પર તેની ધરીની આસપાસ પૃથ્વીના પરિભ્રમણના પ્રભાવને સમજાવો.
49. ગુરુત્વાકર્ષણનું મૂલ્ય કેવી રીતે બદલાય છે જ્યારે: a) શરીર પૃથ્વીની સપાટીથી દૂર ખસે છે, B) જ્યારે શરીર મેરિડીયન સાથે આગળ વધે છે, સમાંતર

ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ?

3. EMF નો ભૌતિક અર્થ શું છે? વોલ્ટ વ્યાખ્યાયિત કરો.

4. સાથે કનેક્ટ કરો થોડો સમયવિદ્યુત ઊર્જાના સ્ત્રોત સાથેનું વોલ્ટમીટર, ધ્રુવીયતાનું નિરીક્ષણ કરે છે. પ્રાયોગિક પરિણામોના આધારે ગણતરી સાથે તેના વાંચનની તુલના કરો.

5. વર્તમાન સ્ત્રોતોના ટર્મિનલ્સ પર વોલ્ટેજ શેના પર આધાર રાખે છે?

6. માપન પરિણામોનો ઉપયોગ કરીને, બાહ્ય સર્કિટ પર વોલ્ટેજ નક્કી કરો (જો કાર્ય પદ્ધતિ I નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે), બાહ્ય સર્કિટનો પ્રતિકાર (જો કાર્ય પદ્ધતિ II નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે).

જોડાણની ગણતરીમાં 6 પ્રશ્ન

મેહરબાની કરીને મને મદદ કરો!

1. કઈ પરિસ્થિતિઓમાં ઘર્ષણ બળો દેખાય છે?
2. સ્થિર ઘર્ષણ બળનું મોડ્યુલસ અને દિશા શું નક્કી કરે છે?
3. સ્થિર ઘર્ષણ બળ કઈ મર્યાદામાં બદલાઈ શકે છે?
4. કાર અથવા ડીઝલ લોકોમોટિવને કયું બળ પ્રવેગક પ્રદાન કરે છે?
5. શું સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણ બળ શરીરની ગતિ વધારી શકે છે?
6. પ્રવાહી અને વાયુઓમાં પ્રતિકારક બળ અને બે વચ્ચેના ઘર્ષણ બળ વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત શું છે? ઘન?
7. ઉપયોગી અને ઉદાહરણો આપો હાનિકારક ક્રિયાતમામ પ્રકારના ઘર્ષણ દળો

વિદ્યુત અને ચુંબકીય ક્ષેત્રો વચ્ચેનો સંબંધ ઘણા લાંબા સમયથી જોવામાં આવ્યો છે. આ જોડાણની શોધ 19મી સદીમાં અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રી ફેરાડે દ્વારા કરવામાં આવી હતી અને તેને તેનું નામ આપ્યું હતું. તે ક્ષણે દેખાય છે જ્યારે ચુંબકીય પ્રવાહ બંધ સર્કિટની સપાટીમાં પ્રવેશ કરે છે. ચોક્કસ સમય માટે ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફાર થયા પછી, આ સર્કિટમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ દેખાય છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન અને મેગ્નેટિક ફ્લક્સ વચ્ચેનો સંબંધ

ચુંબકીય પ્રવાહનો સાર જાણીતા સૂત્ર દ્વારા પ્રતિબિંબિત થાય છે: Ф = BS cos α. તેમાં, F એ ચુંબકીય પ્રવાહ છે, S એ સમોચ્ચ સપાટી (વિસ્તાર) છે, B એ ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટર છે. કોણ α ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરની દિશા અને સર્કિટની સપાટી પર સામાન્ય હોવાને કારણે રચાય છે. તે અનુસરે છે કે ચુંબકીય પ્રવાહ cos α = 1 પર મહત્તમ થ્રેશોલ્ડ અને લઘુત્તમ થ્રેશોલ્ડ cos α = 0 પર પહોંચશે.

બીજા વિકલ્પમાં, વેક્ટર B સામાન્ય માટે લંબરૂપ હશે. તે તારણ આપે છે કે પ્રવાહ રેખાઓ સમોચ્ચને છેદતી નથી, પરંતુ ફક્ત તેના પ્લેન સાથે સ્લાઇડ કરે છે. પરિણામે, સમોચ્ચની સપાટીને છેદતી વેક્ટર B ની રેખાઓ દ્વારા લાક્ષણિકતાઓ નક્કી કરવામાં આવશે. ગણતરીઓ માટે, વેબરનો ઉપયોગ માપનના એકમ તરીકે થાય છે: 1 wb = 1v x 1s (વોલ્ટ-સેકન્ડ). માપનનું બીજું, નાનું એકમ મેક્સવેલ (μs) છે. તે છે: 1 vb = 108 μs, એટલે કે, 1 μs = 10-8 vb.

ફેરાડેના સંશોધન માટે, બે વાયર સર્પાકારનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જે એકબીજાથી અવાહક હતા અને લાકડાના કોઇલ પર મૂકવામાં આવ્યા હતા. તેમાંથી એક ઉર્જા સ્ત્રોત સાથે જોડાયેલો હતો અને બીજો નાના પ્રવાહોને રેકોર્ડ કરવા માટે રચાયેલ ગેલ્વેનોમીટર સાથે જોડાયેલ હતો. આ ક્ષણે જ્યારે મૂળ સર્પાકારનું સર્કિટ બંધ થયું અને ખુલ્યું, ત્યારે અન્ય સર્કિટમાં માપન ઉપકરણનો તીર વિચલિત થયો.

ઇન્ડક્શન ઘટના પર સંશોધન હાથ ધરવું

પ્રયોગોની પ્રથમ શ્રેણીમાં, માઈકલ ફેરાડેએ વર્તમાન સાથે જોડાયેલ કોઇલમાં ચુંબકીય મેટલ બાર દાખલ કર્યો અને પછી તેને બહાર કાઢ્યો (ફિગ. 1, 2).

1 2

જ્યારે ચુંબકને માપવાના સાધન સાથે જોડાયેલ કોઇલમાં મૂકવામાં આવે છે, ત્યારે સર્કિટમાં પ્રેરિત પ્રવાહ વહેવા લાગે છે. જો કોઇલમાંથી ચુંબકીય પટ્ટી દૂર કરવામાં આવે છે, તો પ્રેરિત પ્રવાહ હજુ પણ દેખાય છે, પરંતુ તેની દિશા વિરુદ્ધ બને છે. પરિણામે, ઇન્ડક્શન કરંટના પરિમાણો બારની હિલચાલની દિશામાં અને ધ્રુવના આધારે બદલાશે જેની સાથે તે કોઇલમાં મૂકવામાં આવે છે. વર્તમાન તાકાત ચુંબકની હિલચાલની ગતિથી પ્રભાવિત છે.

પ્રયોગોની બીજી શ્રેણી એ ઘટનાની પુષ્ટિ કરે છે કે જેમાં એક કોઇલમાં બદલાતા પ્રવાહથી બીજી કોઇલમાં પ્રેરિત પ્રવાહ આવે છે (ફિગ. 3, 4, 5). જ્યારે સર્કિટ બંધ થાય છે અને ખુલે છે ત્યારે આવું થાય છે. વિદ્યુત સર્કિટ બંધ થાય છે કે ખુલે છે તેના પર વર્તમાનની દિશા નિર્ભર રહેશે. વધુમાં, આ ક્રિયાઓ ચુંબકીય પ્રવાહને બદલવાની રીતો કરતાં વધુ કંઈ નથી. જ્યારે સર્કિટ બંધ થાય છે, ત્યારે તે વધશે, અને જ્યારે તે ખુલશે, ત્યારે તે ઘટશે, એક સાથે પ્રથમ કોઇલમાં પ્રવેશ કરશે.

3 4

5

પ્રયોગોના પરિણામે, એવું જાણવા મળ્યું કે બંધ વાહક સર્કિટની અંદર ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહની ઘટના ત્યારે જ શક્ય છે જ્યારે તેને વૈકલ્પિક ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે. આ કિસ્સામાં, પ્રવાહ કોઈપણ રીતે સમય સાથે બદલાઈ શકે છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના પ્રભાવ હેઠળ જે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ દેખાય છે તેને ઇન્ડક્શન કહેવામાં આવે છે, જો કે તે સામાન્ય રીતે સ્વીકૃત અર્થમાં પ્રવાહ હશે નહીં. જ્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં બંધ સર્કિટ મૂકવામાં આવે છે, ત્યારે વિવિધ પ્રતિકાર પર આધાર રાખતા પ્રવાહને બદલે ચોક્કસ મૂલ્ય સાથેનો emf ઉત્પન્ન થાય છે.

આ ઘટનાને પ્રેરિત emf કહેવામાં આવે છે, જે સૂત્ર દ્વારા પ્રતિબિંબિત થાય છે: Eind = - ∆Ф/∆t. તેનું મૂલ્ય બંધ લૂપની સપાટીમાં પ્રવેશતા ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફારના દર સાથે મેળ ખાય છે. નકારાત્મક મૂલ્ય. આ અભિવ્યક્તિમાં હાજર માઈનસ લેન્ઝના નિયમનું પ્રતિબિંબ છે.

ચુંબકીય પ્રવાહ માટે લેન્ઝનો નિયમ

જાણીતો નિયમ 19મી સદીના 30 ના દાયકામાં શ્રેણીબદ્ધ અભ્યાસો પછી પ્રાપ્ત થયો હતો. તે નીચે પ્રમાણે ઘડવામાં આવે છે:

બદલાતા ચુંબકીય પ્રવાહ દ્વારા બંધ લૂપમાં ઉત્તેજિત ઇન્ડક્શન પ્રવાહની દિશા તે બનાવેલ ચુંબકીય ક્ષેત્રને એવી રીતે અસર કરે છે કે તે બદલામાં ચુંબકીય પ્રવાહમાં અવરોધ બનાવે છે, દેખાવનું કારણ બને છેઇન્ડક્શન વર્તમાન.

જ્યારે ચુંબકીય પ્રવાહ વધે છે, એટલે કે, Ф > 0 બને છે, અને પ્રેરિત emf ઘટે છે અને Eind બને છે< 0, в результате этого появляется электроток с такой направленностью, при которой под влиянием его магнитного поля происходит изменение потока в сторону уменьшения при его прохождении через плоскость замкнутого контура.

જો પ્રવાહ ઘટે છે, તો વિપરીત પ્રક્રિયા થાય છે જ્યારે એફ< 0 и Еинд >0, એટલે કે, ઇન્ડક્શન વર્તમાનના ચુંબકીય ક્ષેત્રની ક્રિયા, સર્કિટમાંથી પસાર થતા ચુંબકીય પ્રવાહમાં વધારો થાય છે.

લેન્ઝના નિયમનો ભૌતિક અર્થ ઊર્જાના સંરક્ષણના નિયમને પ્રતિબિંબિત કરવાનો છે, જ્યારે એક જથ્થામાં ઘટાડો થાય છે, ત્યારે બીજો વધે છે, અને તેનાથી વિપરીત, જ્યારે એક જથ્થો વધે છે, ત્યારે અન્ય ઘટશે. પ્રેરિત ઇએમએફને વિવિધ પરિબળો પણ અસર કરે છે. જ્યારે કોઇલમાં મજબૂત અને નબળા ચુંબકને વૈકલ્પિક રીતે દાખલ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ઉપકરણ તે મુજબ પ્રથમ કિસ્સામાં ઊંચી કિંમત અને બીજા કિસ્સામાં નીચું મૂલ્ય બતાવશે. જ્યારે ચુંબકની ગતિ બદલાય છે ત્યારે આ જ વસ્તુ થાય છે.

પ્રસ્તુત આકૃતિ દર્શાવે છે કે લેન્ઝના નિયમનો ઉપયોગ કરીને ઇન્ડક્શન પ્રવાહની દિશા કેવી રીતે નક્કી કરવામાં આવે છે. વાદળી રંગઇન્ડક્શન વર્તમાન અને કાયમી ચુંબકની ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓને અનુરૂપ છે. તેઓ ઉત્તરથી દક્ષિણ તરફના ધ્રુવોની દિશામાં સ્થિત છે, જે દરેક ચુંબકમાં જોવા મળે છે.

બદલાતા ચુંબકીય પ્રવાહ પ્રેરક વિદ્યુત પ્રવાહના દેખાવ તરફ દોરી જાય છે, જેની દિશા તેના ચુંબકીય ક્ષેત્રથી વિરોધનું કારણ બને છે, ચુંબકીય પ્રવાહમાં થતા ફેરફારોને અટકાવે છે. આ સંદર્ભમાં, કોઇલના ચુંબકીય ક્ષેત્રના બળની રેખાઓ કાયમી ચુંબકના બળની રેખાઓની વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે, કારણ કે તેની હિલચાલ આ કોઇલની દિશામાં થાય છે.

વર્તમાનની દિશા નક્કી કરવા માટે, તેનો ઉપયોગ જમણા હાથના થ્રેડથી કરો. તે એવી રીતે સ્ક્રૂ થયેલ હોવું જોઈએ કે તેની અનુવાદની હિલચાલની દિશા કોઇલની ઇન્ડક્શન લાઇનની દિશા સાથે એકરુપ હોય. આ કિસ્સામાં, ઇન્ડક્શન કરંટની દિશાઓ અને જીમલેટ હેન્ડલનું પરિભ્રમણ એકરૂપ થશે.

જેમ આપણે પહેલેથી જ શોધી કાઢ્યું છે, વીજળીચુંબકીય ક્ષેત્રો પેદા કરવામાં સક્ષમ. પ્રશ્ન ઊભો થાય છે: શું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના દેખાવનું કારણ બની શકે છે? આ સમસ્યા અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રી માઈકલ ફેરાડે દ્વારા ઉકેલવામાં આવી હતી, જેમણે 1831 માં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટના શોધી કાઢી હતી. કોઇલમાં વાહકનો ઘા ગેલ્વેનોમીટર (ફિગ. 3.19) સાથે જોડાયેલ છે. જો તમે કોઇલમાં કાયમી ચુંબકને સ્લાઇડ કરો છો, તો ગેલ્વેનોમીટર સમગ્ર સમયગાળા દરમિયાન વર્તમાનની હાજરી બતાવશે જ્યારે ચુંબક કોઇલની સાપેક્ષે ફરે છે. જ્યારે કોઇલમાંથી ચુંબક ખેંચાય છે, ત્યારે ગેલ્વેનોમીટર વિરુદ્ધ દિશામાં પ્રવાહની હાજરી સૂચવે છે. જ્યારે ચુંબકનો સ્લાઇડિંગ અથવા રિટ્રેક્ટેબલ ધ્રુવ બદલાય છે ત્યારે વર્તમાનની દિશામાં ફેરફાર થાય છે.

કાયમી ચુંબકને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ (કરંટ સાથે કોઇલ) સાથે બદલતી વખતે સમાન પરિણામો જોવા મળ્યા હતા. જો બંને કોઇલ ગતિહીન સ્થિર હોય, પરંતુ તેમાંથી એકમાં વર્તમાન મૂલ્ય બદલાય છે, તો તે ક્ષણે અન્ય કોઇલમાં પ્રેરિત પ્રવાહ જોવા મળે છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનામાં વાહક સર્કિટમાં ઇન્ડક્શનના ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ (ઇએમએફ) ની ઘટનાનો સમાવેશ થાય છે જેના દ્વારા ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરનો પ્રવાહ બદલાય છે. જો સર્કિટ બંધ હોય, તો તેમાં પ્રેરિત પ્રવાહ દેખાય છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનાની શોધ:

1) બતાવ્યું ઇલેક્ટ્રિકલ અને વચ્ચેનો સંબંધ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ;

2) સૂચવ્યું વિદ્યુત પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરવાની પદ્ધતિચુંબકીય ક્ષેત્રનો ઉપયોગ કરીને.

ઇન્ડક્શન વર્તમાનના મૂળભૂત ગુણધર્મો:

1. ઇન્ડક્શન કરંટ હંમેશા ત્યારે થાય છે જ્યારે સર્કિટ સાથે સંકળાયેલ ચુંબકીય ઇન્ડક્શન ફ્લક્સમાં ફેરફાર થાય છે.

2. ઇન્ડક્શન વર્તમાનની મજબૂતાઈ ચુંબકીય ઇન્ડક્શનના પ્રવાહને બદલવાની પદ્ધતિ પર આધારિત નથી, પરંતુ તે ફક્ત તેના ફેરફારના દર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

ફેરાડેના પ્રયોગોએ સ્થાપિત કર્યું કે ઇન્ડક્શનના ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સની તીવ્રતા કંડક્ટર સર્કિટમાં પ્રવેશતા ચુંબકીય પ્રવાહના ફેરફારના દરના પ્રમાણસર છે (ફેરાડેનો ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો કાયદો)

અથવા , (3.46)

જ્યાં (dF) સમય જતાં પ્રવાહમાં ફેરફાર છે (dt). મેગ્નેટિક ફ્લક્સઅથવા મેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો પ્રવાહએક જથ્થો છે જે નીચેના સંબંધના આધારે નક્કી કરવામાં આવે છે: ( વિસ્તાર S ની સપાટી દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહ): Ф=ВScosα, (3.45), કોણ a – સામાન્યથી વિચારણા હેઠળની સપાટી અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇન્ડક્શન વેક્ટરની દિશા વચ્ચેનો ખૂણો

ચુંબકીય પ્રવાહનું એકમ SI સિસ્ટમમાં તેને કહેવામાં આવે છે વેબર– [Wb=Tl×m2].

સૂત્રમાં “–” ચિહ્નનો અર્થ એ છે કે emf. ઇન્ડક્શન પ્રેરિત પ્રવાહનું કારણ બને છે, જેનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ચુંબકીય પ્રવાહમાં કોઈપણ ફેરફારનો પ્રતિકાર કરે છે, એટલે કે. ખાતે >0 e.m.f. ઇન્ડક્શન ઇ અને<0 и наоборот.

e.m.f. ઇન્ડક્શન વોલ્ટમાં માપવામાં આવે છે

ઇન્ડક્શન પ્રવાહની દિશા શોધવા માટે, લેન્ઝનો નિયમ છે (1833માં આ નિયમની સ્થાપના કરવામાં આવી હતી): ઇન્ડક્શન કરંટ એવી દિશા ધરાવે છે કે જે ચુંબકીય ક્ષેત્ર તે બનાવે છે તે ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફારને વળતર આપે છે જે આ ઇન્ડક્શન પ્રવાહને કારણે થાય છે. .

ઉદાહરણ તરીકે, જો તમે ચુંબકના ઉત્તર ધ્રુવને કોઇલમાં ખસેડો છો, એટલે કે, તેના વળાંક દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહમાં વધારો કરો છો, તો કોઇલમાં એક પ્રેરિત પ્રવાહ એવી દિશામાં દેખાય છે કે કોઇલના છેડે ઉત્તર ધ્રુવ દેખાય છે. ચુંબક (ફિગ. 3.20). તેથી, પ્રેરિત પ્રવાહનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફારને તટસ્થ કરવાનું વલણ ધરાવે છે જેના કારણે તે થાય છે.

વૈકલ્પિક ચુંબકીય ક્ષેત્ર બંધ વાહકમાં પ્રેરિત પ્રવાહ પેદા કરે છે એટલું જ નહીં, પણ જ્યારે l લંબાઈનો બંધ વાહક સતત ચુંબકીય ક્ષેત્ર (B) માં v ગતિએ ફરે છે, ત્યારે વાહકમાં એક emf દેખાય છે:

a (B Ùv) (3.47)

જેમ તમે પહેલાથી જ જાણો છો, ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળસાંકળમાં બાહ્ય દળોની ક્રિયાનું પરિણામ છે. જ્યારે કંડક્ટર ખસે છે ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં બાહ્ય દળોની ભૂમિકાકરે છે લોરેન્ટ્ઝ બળ(જે મૂવિંગ ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ પર ચુંબકીય ક્ષેત્રથી કાર્ય કરે છે). આ બળના પ્રભાવ હેઠળ, ચાર્જ અલગ પડે છે અને કંડક્ટરના છેડે સંભવિત તફાવત ઉભો થાય છે. ઇ.એમ.એફ. કંડક્ટરમાં ઇન્ડક્શન એ કંડક્ટર સાથે યુનિટ ચાર્જ ખસેડવાનું કાર્ય છે.

ઇન્ડક્શન વર્તમાનની દિશાનક્કી કરી શકાય છે જમણા હાથના નિયમ અનુસાર:વેક્ટર B હથેળીમાં પ્રવેશે છે, અપહરણ કરાયેલ અંગૂઠો કંડક્ટરના વેગની દિશા સાથે સુસંગત છે, અને 4 આંગળીઓ ઇન્ડક્શન પ્રવાહની દિશા સૂચવે છે.

આમ, વૈકલ્પિક ચુંબકીય ક્ષેત્ર પ્રેરિતના દેખાવનું કારણ બને છે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર. તે સંભવિત નથી(ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિકની વિરુદ્ધ), કારણ કે જોબએક સકારાત્મક ચાર્જ ખસેડીને e.m.f ની બરાબર ઇન્ડક્શન, શૂન્ય નહીં.

આવા ક્ષેત્રો કહેવામાં આવે છે વમળ વમળ બળ રેખાઓઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર - પોતાના પર બંધ છે,તણાવ રેખાઓથી વિપરીત ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ક્ષેત્ર.

ઇ.એમ.એફ. ઇન્ડક્શન માત્ર પડોશી કંડક્ટરમાં જ નહીં, પણ જ્યારે કંડક્ટરમાંથી વહેતા પ્રવાહનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર બદલાય છે ત્યારે વાહકમાં પણ થાય છે. e.m.f નો ઉદભવ. કોઈપણ વાહકમાં, જ્યારે તેમાં વર્તમાન શક્તિ પોતે બદલાય છે (તેથી, કંડક્ટરમાં ચુંબકીય પ્રવાહ) સ્વ-ઇન્ડક્શન કહેવાય છે, અને આ વાહકમાં પ્રેરિત વર્તમાન છે - સ્વ-ઇન્ડક્શન વર્તમાન.

બંધ સર્કિટમાંનો પ્રવાહ આસપાસની જગ્યામાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે, જેની તીવ્રતા વર્તમાન તાકાત I ના પ્રમાણસર હોય છે. તેથી, સર્કિટમાં પ્રવેશતો ચુંબકીય પ્રવાહ Ф સર્કિટમાં વર્તમાન શક્તિના પ્રમાણસર હોય છે.

Ф=L×I, (3.48).

L એ પ્રમાણસરતા ગુણાંક છે, જેને સ્વ-ઇન્ડક્ટન્સ ગુણાંક, અથવા, સરળ રીતે, ઇન્ડક્ટન્સ કહેવામાં આવે છે. ઇન્ડક્ટન્સ સર્કિટના કદ અને આકાર પર તેમજ સર્કિટની આસપાસના વાતાવરણની ચુંબકીય અભેદ્યતા પર આધાર રાખે છે.

આ અર્થમાં, સર્કિટનું ઇન્ડક્ટન્સ છે એનાલોગએક અલગ વાહકની વિદ્યુત ક્ષમતા, જે ફક્ત વાહકના આકાર, તેના પરિમાણો અને માધ્યમના ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક પર આધારિત છે.

ઇન્ડક્ટન્સનું એકમ હેનરી (H) છે: 1Gn - આવા સર્કિટનું ઇન્ડક્ટન્સ, સેલ્ફ-ઇન્ડક્શન મેગ્નેટિક ફ્લક્સ જેનું 1A ની વર્તમાન પર 1Wb (1Gn=1Wb/A=1V s/A) બરાબર છે.

જો L=const, તો emf. સ્વ-ઇન્ડક્શનને નીચેના સ્વરૂપમાં રજૂ કરી શકાય છે:

, અથવા , (3.49)

જ્યાં DI (dI) એ સમયાંતરે ઇન્ડક્ટર (અથવા સર્કિટ) L ધરાવતા સર્કિટમાં વર્તમાનમાં ફેરફાર છે Dt (dt). આ અભિવ્યક્તિમાં “–” ચિહ્નનો અર્થ એ છે કે emf. સ્વ-ઇન્ડક્શન વર્તમાનમાં ફેરફારને અટકાવે છે (એટલે ​​​​કે, જો બંધ સર્કિટમાં વર્તમાન ઘટે છે, તો સ્વ-ઇન્ડક્શનનું ઇએમએફ એ જ દિશામાં પ્રવાહના દેખાવ તરફ દોરી જાય છે અને ઊલટું).

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના અભિવ્યક્તિઓમાંથી એક એ સતત સંચાલિત માધ્યમોમાં બંધ ઇન્ડક્શન પ્રવાહોની ઘટના છે: મેટલ બોડી, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશન્સ, જૈવિક અંગો, વગેરે. આવા પ્રવાહોને એડી કરંટ અથવા ફોકોલ્ટ કરંટ કહેવામાં આવે છે. આ પ્રવાહો ત્યારે ઉદ્ભવે છે જ્યારે વાહક શરીર ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં આગળ વધે છે અને/અથવા જ્યારે શરીરને જે ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે તેનું ઇન્ડક્શન સમય જતાં બદલાય છે. ફૌકોલ્ટ પ્રવાહોની શક્તિ શરીરના વિદ્યુત પ્રતિકાર પર તેમજ ચુંબકીય ક્ષેત્રના પરિવર્તનના દર પર આધારિત છે.

ફૌકોલ્ટના પ્રવાહો પણ લેન્ઝના નિયમનું પાલન કરે છે : તેમનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર એડી પ્રવાહોને પ્રેરિત કરતા ચુંબકીય પ્રવાહમાં થતા ફેરફારનો સામનો કરવા માટે નિર્દેશિત છે.

તેથી, ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મોટા વાહક ક્ષીણ થાય છે. વિદ્યુત મશીનોમાં, ફૌકોલ્ટ પ્રવાહોના પ્રભાવને ઘટાડવા માટે, ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનોના ટ્રાન્સફોર્મર કોરો અને ચુંબકીય સર્કિટને વિશિષ્ટ વાર્નિશ અથવા સ્કેલ સાથે એકબીજાથી અવાહક પાતળા પ્લેટોમાંથી એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે.

એડી કરંટને કારણે કંડક્ટર ખૂબ ગરમ થાય છે. ફૌકોલ્ટ પ્રવાહો દ્વારા પેદા થતી જૌલ ગરમી, વપરાયેલ ઇન્ડક્શન મેટલર્જિકલ ભઠ્ઠીઓમાંધાતુઓ ગલન માટે, જૌલ-લેન્ઝ કાયદા અનુસાર.

યુનિફાઇડ સ્ટેટ એક્ઝામિનેશન કોડિફાયરના વિષયો: ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટના, ચુંબકીય પ્રવાહ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો ફેરાડેનો કાયદો, લેન્ઝનો નિયમ.

ઓર્સ્ટેડના પ્રયોગે દર્શાવ્યું હતું કે વિદ્યુત પ્રવાહ આસપાસની જગ્યામાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે. માઈકલ ફેરાડેને વિચાર આવ્યો કે વિપરીત અસર પણ અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે: ચુંબકીય ક્ષેત્ર, બદલામાં, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે.

બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં બંધ વાહક રહેવા દો; શું ચુંબકીય ક્ષેત્રના પ્રભાવ હેઠળ આ વાહકમાં વિદ્યુત પ્રવાહ ઊભો થશે?

દસ વર્ષની શોધ અને પ્રયોગો પછી, ફેરાડે આખરે આ અસર શોધવામાં સફળ થયા. 1831 માં તેણે નીચેના પ્રયોગો કર્યા.

1. સમાન લાકડાના આધાર પર બે કોઇલ ઘા હતા; બીજા કોઇલના વારા પ્રથમ અને ઇન્સ્યુલેટેડના વળાંક વચ્ચે નાખવામાં આવ્યા હતા. પ્રથમ કોઇલના ટર્મિનલ્સ વર્તમાન સ્ત્રોત સાથે જોડાયેલા હતા, બીજા કોઇલના ટર્મિનલ્સ ગેલ્વેનોમીટર સાથે જોડાયેલા હતા (ગેલ્વેનોમીટર નાના પ્રવાહોને માપવા માટેનું એક સંવેદનશીલ ઉપકરણ છે). આમ, બે સર્કિટ પ્રાપ્ત થયા: "વર્તમાન સ્ત્રોત - પ્રથમ કોઇલ" અને "બીજો કોઇલ - ગેલ્વેનોમીટર".

સર્કિટ વચ્ચે કોઈ વિદ્યુત સંપર્ક ન હતો, માત્ર પ્રથમ કોઇલનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર બીજા કોઇલમાં ઘૂસી ગયું હતું.

જ્યારે પ્રથમ કોઇલનું સર્કિટ બંધ કરવામાં આવ્યું હતું, ત્યારે ગેલ્વેનોમીટરે બીજી કોઇલમાં ટૂંકા અને નબળા વર્તમાન પલ્સ નોંધ્યા હતા.

જ્યારે પ્રથમ કોઇલમાંથી સતત પ્રવાહ વહેતો હતો, ત્યારે બીજી કોઇલમાં કોઇ પ્રવાહ ઉત્પન્ન થતો ન હતો.

જ્યારે પ્રથમ કોઇલની સર્કિટ ખોલવામાં આવી હતી, ત્યારે બીજી કોઇલમાં ટૂંકા અને નબળા પ્રવાહની પલ્સ ફરી ઉભી થઈ હતી, પરંતુ આ વખતે જ્યારે સર્કિટ બંધ હતી ત્યારે પ્રવાહની તુલનામાં વિરુદ્ધ દિશામાં.

નિષ્કર્ષ.

પ્રથમ કોઇલનું સમય-વિવિધ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થાય છે (અથવા, જેમ તેઓ કહે છે, પ્રેરિત કરે છે) બીજા કોઇલમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ. આ પ્રવાહ કહેવાય છે પ્રેરિત વર્તમાન.

જો પ્રથમ કોઇલનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર વધે છે (જ્યારે સર્કિટ બંધ હોય ત્યારે વર્તમાનમાં વધારો થાય છે), તો બીજી કોઇલમાં પ્રેરિત પ્રવાહ એક દિશામાં વહે છે.

જો પ્રથમ કોઇલનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઘટે છે (જ્યારે સર્કિટ ખોલવામાં આવે ત્યારે વર્તમાનમાં ઘટાડો થાય છે), તો બીજી કોઇલમાં પ્રેરિત પ્રવાહ અલગ દિશામાં વહે છે.

જો પ્રથમ કોઇલનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર બદલાતું નથી (તેના દ્વારા સીધો પ્રવાહ), તો બીજી કોઇલમાં કોઈ પ્રેરિત પ્રવાહ નથી.

ફેરાડેએ શોધેલી ઘટના કહી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન(એટલે ​​​​કે "ચુંબકત્વ દ્વારા વીજળીનું ઇન્ડક્શન").

2. અનુમાનની પુષ્ટિ કરવા માટે કે ઇન્ડક્શન કરંટ જનરેટ થયો છે ચલોચુંબકીય ક્ષેત્ર, ફેરાડેએ એકબીજાની સાપેક્ષ કોઇલ ખસેડ્યા. પ્રથમ કોઇલનું સર્કિટ હંમેશા બંધ રહેતું હતું, તેમાંથી સીધો પ્રવાહ વહેતો હતો, પરંતુ હલનચલન (અભિગમ અથવા અંતર)ને કારણે, બીજી કોઇલ પ્રથમ કોઇલના વૈકલ્પિક ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં જોવા મળી હતી.

ગેલ્વેનોમીટરે બીજી કોઇલમાં ફરી વિદ્યુતપ્રવાહ રેકોર્ડ કર્યો. જ્યારે કોઇલ એકબીજાની નજીક આવે ત્યારે ઇન્ડક્શન પ્રવાહની એક દિશા હોય છે, અને જ્યારે તેઓ દૂર જાય છે ત્યારે બીજી દિશા હોય છે. આ કિસ્સામાં, ઇન્ડક્શન પ્રવાહની મજબૂતાઈ વધારે હતી, કોઇલ જેટલી ઝડપથી ખસેડવામાં આવી હતી..

3. પ્રથમ કોઇલ કાયમી ચુંબક દ્વારા બદલવામાં આવ્યો હતો. જ્યારે બીજા કોઇલની અંદર ચુંબક લાવવામાં આવ્યો ત્યારે ઇન્ડક્શન કરંટ ઉભો થયો. જ્યારે ચુંબક બહાર ખેંચવામાં આવ્યો, ત્યારે પ્રવાહ ફરીથી દેખાયો, પરંતુ એક અલગ દિશામાં. અને ફરીથી, ચુંબક જેટલી ઝડપથી આગળ વધે છે, તેટલી વધુ ઇન્ડક્શન કરંટની મજબૂતાઈ.

આ અને ત્યારપછીના પ્રયોગો દર્શાવે છે કે જ્યારે સર્કિટમાં પ્રવેશતા ચુંબકીય ક્ષેત્રની "રેખાઓની સંખ્યા" બદલાય છે ત્યારે તે તમામ કેસોમાં વાહક સર્કિટમાં પ્રેરિત પ્રવાહ થાય છે. ઇન્ડક્શન વર્તમાનની મજબૂતાઈ વધારે છે, આ સંખ્યા જેટલી ઝડપથી બદલાય છે. જ્યારે સર્કિટ દ્વારા રેખાઓની સંખ્યા વધે ત્યારે પ્રવાહની દિશા એક હશે અને જ્યારે તે ઘટશે ત્યારે બીજી હશે.

તે નોંધપાત્ર છે કે આપેલ સર્કિટમાં વર્તમાનની તીવ્રતા માટે, ફક્ત રેખાઓની સંખ્યામાં ફેરફારનો દર મહત્વપૂર્ણ છે. આ કિસ્સામાં બરાબર શું થાય છે તેનાથી કોઈ ફરક પડતો નથી - શું ક્ષેત્ર પોતે બદલાય છે, સ્થિર સમોચ્ચમાં પ્રવેશ કરે છે, અથવા સમોચ્ચ રેખાઓની એક ઘનતાવાળા વિસ્તારમાંથી બીજી ઘનતાવાળા વિસ્તારમાં ખસે છે.

આ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના કાયદાનો સાર છે. પરંતુ ફોર્મ્યુલા લખવા અને ગણતરીઓ કરવા માટે, તમારે "કોન્ટૂર દ્વારા ફીલ્ડ લાઇનની સંખ્યા" ની અસ્પષ્ટ ખ્યાલને સ્પષ્ટપણે ઔપચારિક કરવાની જરૂર છે.

ચુંબકીય પ્રવાહ

ચુંબકીય પ્રવાહનો ખ્યાલ ચોક્કસ રીતે સર્કિટમાં પ્રવેશતી ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓની સંખ્યાની લાક્ષણિકતા છે.

સરળતા માટે, અમે એક સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રના કિસ્સામાં પોતાને મર્યાદિત કરીએ છીએ. ચાલો ઇન્ડક્શન સાથે ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં સ્થિત વિસ્તારના સમોચ્ચને ધ્યાનમાં લઈએ.

પહેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રને સર્કિટના પ્લેન પર લંબરૂપ થવા દો (ફિગ. 1).

ચોખા. 1.

આ કિસ્સામાં, ચુંબકીય પ્રવાહ ખૂબ જ સરળ રીતે નક્કી કરવામાં આવે છે - ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઇન્ડક્શનના ઉત્પાદન અને સર્કિટના ક્ષેત્ર તરીકે:

(1)

હવે સામાન્ય કેસને ધ્યાનમાં લો જ્યારે વેક્ટર કોન્ટૂર પ્લેન (ફિગ. 2) માટે સામાન્ય સાથે કોણ બનાવે છે.

ચોખા. 2.

આપણે જોઈએ છીએ કે હવે માત્ર ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરનો કાટખૂણો જ સર્કિટમાંથી “વહે છે” (અને સર્કિટની સમાંતર જે ઘટક છે તે તેના દ્વારા “પ્રવાહ” થતો નથી). તેથી, સૂત્ર (1) મુજબ, આપણી પાસે છે. પરંતુ, તેથી

(2)

આ એક સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રના કિસ્સામાં ચુંબકીય પ્રવાહની સામાન્ય વ્યાખ્યા છે. નોંધ કરો કે જો વેક્ટર લૂપના પ્લેન (એટલે ​​​​કે) સમાંતર હોય, તો ચુંબકીય પ્રવાહ શૂન્ય બને છે.

જો ક્ષેત્ર સમાન ન હોય તો ચુંબકીય પ્રવાહ કેવી રીતે નક્કી કરવું? ચાલો ફક્ત વિચારને નિર્દેશ કરીએ. સમોચ્ચ સપાટીને ખૂબ જ મોટી સંખ્યામાં ખૂબ નાના વિસ્તારોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે, જેની અંદર ક્ષેત્રને સમાન ગણી શકાય. દરેક સાઇટ માટે, અમે ફોર્મ્યુલા (2) નો ઉપયોગ કરીને તેના પોતાના નાના ચુંબકીય પ્રવાહની ગણતરી કરીએ છીએ, અને પછી અમે આ બધા ચુંબકીય પ્રવાહોનો સરવાળો કરીએ છીએ.

ચુંબકીય પ્રવાહ માટે માપનનું એકમ છે વેબર(Wb). જેમ આપણે જોઈએ છીએ,

Wb = T · m = V · s. (3)

ચુંબકીય પ્રવાહ સર્કિટમાં પ્રવેશતા ચુંબકીય ક્ષેત્રની "રેખાઓની સંખ્યા" શા માટે દર્શાવે છે? ખૂબ જ સરળ. "રેખાઓની સંખ્યા" તેમની ઘનતા (અને તેથી તેમનું કદ - છેવટે, ઇન્ડક્શન વધુ, રેખાઓ વધુ ગીચ) અને ક્ષેત્ર દ્વારા ઘૂસી ગયેલ "અસરકારક" વિસ્તાર (અને આ કરતાં વધુ કંઈ નથી) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. પરંતુ ગુણાકાર ચુંબકીય પ્રવાહ બનાવે છે!

હવે આપણે ફેરાડે દ્વારા શોધાયેલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનાની સ્પષ્ટ વ્યાખ્યા આપી શકીએ છીએ.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન- જ્યારે સર્કિટમાંથી પસાર થતો ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે ત્યારે બંધ વાહક સર્કિટમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહની ઘટનાની આ ઘટના છે.

પ્રેરિત emf

પ્રેરિત પ્રવાહ કઈ પદ્ધતિ દ્વારા થાય છે? અમે આ વિશે પછીથી ચર્ચા કરીશું. અત્યાર સુધી, એક વસ્તુ સ્પષ્ટ છે: જ્યારે સર્કિટમાંથી પસાર થતો ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે, ત્યારે કેટલાક દળો સર્કિટમાં મુક્ત ચાર્જ પર કાર્ય કરે છે - બાહ્ય દળો, શુલ્કની હિલચાલનું કારણ બને છે.

આપણે જાણીએ છીએ તેમ, એક સર્કિટની આસપાસ એક જ સકારાત્મક ચાર્જને ખસેડવા માટે બાહ્ય દળોના કાર્યને ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ (EMF): . અમારા કિસ્સામાં, જ્યારે સર્કિટ દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે, ત્યારે અનુરૂપ ઇએમએફ કહેવામાં આવે છે પ્રેરિત emfઅને નિયુક્ત થયેલ છે.

તેથી, ઇન્ડક્શન ઇએમએફ એ બાહ્ય દળોનું કાર્ય છે જે જ્યારે સર્કિટ દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે, ત્યારે સર્કિટની આસપાસ સિંગલ પોઝિટિવ ચાર્જ ખસેડે છે..

અમે ટૂંક સમયમાં સર્કિટમાં આ કિસ્સામાં ઉદ્ભવતા બાહ્ય દળોની પ્રકૃતિ શોધીશું.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો ફેરાડેનો કાયદો

ફેરાડેના પ્રયોગોમાં ઇન્ડક્શન પ્રવાહની મજબૂતાઈ વધુ હોવાનું બહાર આવ્યું છે, સર્કિટ દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહ જેટલો ઝડપથી બદલાયો છે.

જો ટૂંકા સમયમાં ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફાર , તો પછી ઝડપચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફાર એ અપૂર્ણાંક છે (અથવા, જે સમાન છે, સમયના સંદર્ભમાં ચુંબકીય પ્રવાહનું વ્યુત્પન્ન).

પ્રયોગોએ દર્શાવ્યું છે કે ઇન્ડક્શન વર્તમાનની મજબૂતાઈ ચુંબકીય પ્રવાહના પરિવર્તનના દરની તીવ્રતાના સીધા પ્રમાણમાં છે:

મોડ્યુલ હમણાં માટે નકારાત્મક મૂલ્યો સાથે સંકળાયેલ ન હોવા માટે ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે (છેવટે, જ્યારે ચુંબકીય પ્રવાહ ઘટશે, તે હશે). ત્યારબાદ અમે આ મોડ્યુલને દૂર કરીશું.

સંપૂર્ણ સાંકળ માટે ઓહ્મના કાયદામાંથી તે જ સમયે આપણી પાસે છે: . તેથી, પ્રેરિત ઇએમએફ ચુંબકીય પ્રવાહના ફેરફારના દરના સીધા પ્રમાણસર છે:

(4)

EMF વોલ્ટમાં માપવામાં આવે છે. પરંતુ ચુંબકીય પ્રવાહના પરિવર્તનનો દર પણ વોલ્ટમાં માપવામાં આવે છે! ખરેખર, (3) માંથી આપણે જોઈએ છીએ કે Wb/s = V. તેથી, પ્રમાણસરતા (4) ના બંને ભાગોના માપનના એકમો એકરૂપ થાય છે, તેથી પ્રમાણસરતા ગુણાંક એ પરિમાણહીન જથ્થો છે. એસઆઈ સિસ્ટમમાં તે એકતાની સમાન છે, અને અમને મળે છે:

(5)

તે શું છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો કાયદોઅથવા ફેરાડેનો કાયદો. ચાલો તેને મૌખિક ફોર્મ્યુલેશન આપીએ.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો ફેરાડેનો કાયદો. જ્યારે સર્કિટમાં પ્રવેશતા ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે, ત્યારે આ સર્કિટમાં ચુંબકીય પ્રવાહના ફેરફારના દરના મોડ્યુલસની બરાબર એક પ્રેરિત ઇએમએફ દેખાય છે..

લેન્ઝનો નિયમ

અમે ચુંબકીય પ્રવાહ કહીશું, એક ફેરફાર જે સર્કિટમાં પ્રેરિત પ્રવાહના દેખાવ તરફ દોરી જાય છે. બાહ્ય ચુંબકીય પ્રવાહ. અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર પોતે, જે આ ચુંબકીય પ્રવાહ બનાવે છે, અમે કૉલ કરીશું બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર.

અમને આ શરતોની શા માટે જરૂર છે? હકીકત એ છે કે સર્કિટમાં ઉદ્ભવતા ઇન્ડક્શન વર્તમાન તેની પોતાની બનાવે છે પોતાનાએક ચુંબકીય ક્ષેત્ર કે જે, સુપરપોઝિશનના સિદ્ધાંત અનુસાર, બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ઉમેરવામાં આવે છે.

તદનુસાર, બાહ્ય ચુંબકીય પ્રવાહ સાથે, પોતાનાઇન્ડક્શન પ્રવાહના ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા બનાવેલ ચુંબકીય પ્રવાહ.

તે તારણ આપે છે કે આ બે ચુંબકીય પ્રવાહ - આંતરિક અને બાહ્ય - સખત રીતે વ્યાખ્યાયિત રીતે એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે.

લેન્ઝનો નિયમ. પ્રેરિત પ્રવાહની હંમેશા દિશા હોય છે જેમ કે તેનો પોતાનો ચુંબકીય પ્રવાહ બાહ્ય ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફારને અટકાવે છે..

લેન્ઝનો નિયમ તમને કોઈપણ પરિસ્થિતિમાં પ્રેરિત પ્રવાહની દિશા શોધવા માટે પરવાનગી આપે છે.

ચાલો લેન્ઝના નિયમને લાગુ કરવાના કેટલાક ઉદાહરણો જોઈએ.

ચાલો ધારીએ કે સર્કિટ ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા ઘૂસી ગયું છે, જે સમય સાથે વધે છે (ફિગ. (3)). ઉદાહરણ તરીકે, અમે નીચેથી સમોચ્ચની નજીક ચુંબક લાવીએ છીએ, જેનો ઉત્તર ધ્રુવ આ કિસ્સામાં ઉપર તરફ, સમોચ્ચ તરફ નિર્દેશિત થાય છે.

સર્કિટ દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહ વધે છે. પ્રેરિત પ્રવાહ એવી દિશામાં હશે કે તે બનાવે છે તે ચુંબકીય પ્રવાહ બાહ્ય ચુંબકીય પ્રવાહમાં વધારો અટકાવે છે. આ કરવા માટે, ઇન્ડક્શન વર્તમાન દ્વારા બનાવેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર નિર્દેશિત હોવું આવશ્યક છે સામેબાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર.

પ્રેરિત પ્રવાહ ઘડિયાળની વિરુદ્ધ દિશામાં વહે છે જ્યારે તે બનાવેલ ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશામાંથી જોવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રની બાજુથી, ઉપરથી જોવામાં આવે ત્યારે પ્રવાહ ઘડિયાળની દિશામાં દિશામાન થશે (ફિગ. (3)).

ચોખા. 3. ચુંબકીય પ્રવાહ વધે છે

હવે ધારો કે સર્કિટમાં પ્રવેશતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર સમય સાથે ઘટતું જાય છે (ફિગ. 4). ઉદાહરણ તરીકે, આપણે ચુંબકને લૂપમાંથી નીચે તરફ લઈ જઈએ છીએ, અને ચુંબકનો ઉત્તર ધ્રુવ લૂપ તરફ નિર્દેશ કરે છે.

ચોખા. 4. ચુંબકીય પ્રવાહ ઘટે છે

સર્કિટ દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહ ઘટે છે. પ્રેરિત પ્રવાહની દિશા એવી હશે કે તેનો પોતાનો ચુંબકીય પ્રવાહ બાહ્ય ચુંબકીય પ્રવાહને ટેકો આપે, તેને ઘટતો અટકાવે. આ કરવા માટે, ઇન્ડક્શન વર્તમાનના ચુંબકીય ક્ષેત્રને નિર્દેશિત કરવું આવશ્યક છે એ જ દિશામાં, બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર તરીકે.

આ કિસ્સામાં, પ્રેરિત પ્રવાહ ઘડિયાળની વિરુદ્ધ દિશામાં વહેશે જ્યારે ઉપરથી, બંને ચુંબકીય ક્ષેત્રોની બાજુથી જોવામાં આવશે.

સર્કિટ સાથે ચુંબકની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા

તેથી, ચુંબકનો અભિગમ અથવા દૂર કરવાથી સર્કિટમાં પ્રેરિત પ્રવાહના દેખાવ તરફ દોરી જાય છે, જેની દિશા લેન્ઝના નિયમ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. પરંતુ ચુંબકીય ક્ષેત્ર વર્તમાન પર કાર્ય કરે છે! એક એમ્પીયર બળ ચુંબકીય ક્ષેત્રથી સર્કિટ પર કામ કરતું દેખાશે. આ બળ ક્યાં નિર્દેશિત કરવામાં આવશે?

જો તમે લેન્ઝના નિયમ અને એમ્પીયર બળની દિશાના નિર્ધારણની સારી સમજ મેળવવા માંગતા હો, તો આ પ્રશ્નનો જાતે જવાબ આપવાનો પ્રયાસ કરો. યુનિફાઇડ સ્ટેટ પરીક્ષામાં C1 માટે આ બહુ સરળ કસરત નથી અને ઉત્તમ કાર્ય નથી. ચાર સંભવિત કિસ્સાઓ ધ્યાનમાં લો.

1. અમે ચુંબકને સર્કિટની નજીક લાવીએ છીએ, ઉત્તર ધ્રુવ સર્કિટ તરફ નિર્દેશિત છે.
2. અમે સર્કિટમાંથી ચુંબકને દૂર કરીએ છીએ, ઉત્તર ધ્રુવ સર્કિટ તરફ નિર્દેશિત છે.
3. અમે ચુંબકને સર્કિટની નજીક લાવીએ છીએ, દક્ષિણ ધ્રુવ સર્કિટ તરફ નિર્દેશિત છે.
4. અમે સર્કિટમાંથી ચુંબકને દૂર કરીએ છીએ, દક્ષિણ ધ્રુવ સર્કિટ તરફ નિર્દેશિત છે.

ભૂલશો નહીં કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર એકસમાન નથી: ક્ષેત્ર રેખાઓ ઉત્તર ધ્રુવથી અલગ પડે છે અને દક્ષિણ તરફ જાય છે. પરિણામી એમ્પીયર બળ નક્કી કરવા માટે આ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. પરિણામ નીચે મુજબ છે.

જો તમે ચુંબકને નજીક લાવો છો, તો સર્કિટ ચુંબકમાંથી ભગાડવામાં આવે છે. જો તમે ચુંબકને દૂર કરો છો, તો સર્કિટ ચુંબક તરફ આકર્ષાય છે. આમ, જો સર્કિટ થ્રેડ પર સસ્પેન્ડ કરવામાં આવે છે, તો તે હંમેશા ચુંબકની હિલચાલની દિશામાં વિચલિત થશે, જાણે તેને અનુસરે છે. આ કિસ્સામાં ચુંબક ધ્રુવોનું સ્થાન કોઈ વાંધો નથી..

કોઈ પણ સંજોગોમાં, તમારે આ હકીકત યાદ રાખવી જોઈએ - ભાગ A1 માં અચાનક આવો પ્રશ્ન આવે છે

આ પરિણામને સંપૂર્ણપણે સામાન્ય વિચારણાઓથી સમજાવી શકાય છે - ઊર્જાના સંરક્ષણના કાયદાનો ઉપયોગ કરીને.

ચાલો કહીએ કે આપણે ચુંબકને સર્કિટની નજીક લાવીએ છીએ. સર્કિટમાં ઇન્ડક્શન કરંટ દેખાય છે. પરંતુ વર્તમાન બનાવવા માટે, કામ કરવું જ જોઈએ! કોણ કરે છે? આખરે, આપણે ચુંબકને ખસેડીએ છીએ. અમે સકારાત્મક યાંત્રિક કાર્ય કરીએ છીએ, જે સર્કિટમાં ઉદ્ભવતા બાહ્ય દળોના હકારાત્મક કાર્યમાં રૂપાંતરિત થાય છે, પ્રેરિત પ્રવાહ બનાવે છે.

તેથી ચુંબકને ખસેડવાનું આપણું કામ હોવું જોઈએ હકારાત્મક. આનો અર્થ એ છે કે જ્યારે આપણે ચુંબકનો સંપર્ક કરીએ છીએ, ત્યારે આપણે જોઈએ કાબુસર્કિટ સાથે ચુંબકની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું બળ, જે, તેથી, બળ છે પ્રતિકૂળ.

હવે ચુંબક દૂર કરો. કૃપા કરીને આ દલીલોને પુનરાવર્તિત કરો અને ખાતરી કરો કે ચુંબક અને સર્કિટ વચ્ચે આકર્ષક બળ ઉદભવવું જોઈએ.

ફેરાડેનો કાયદો + લેન્ઝનો નિયમ = મોડ્યુલ દૂર કરવું

ઉપર અમે ફેરાડેના કાયદા (5) માં મોડ્યુલસ દૂર કરવાનું વચન આપ્યું હતું. લેન્ઝનો નિયમ અમને આ કરવાની મંજૂરી આપે છે. પરંતુ પ્રથમ આપણે પ્રેરિત emf ના ચિહ્ન પર સંમત થવાની જરૂર પડશે - છેવટે, (5) ની જમણી બાજુના મોડ્યુલ વિના, emf ની તીવ્રતા હકારાત્મક અથવા નકારાત્મક હોઈ શકે છે.

સૌ પ્રથમ, સમોચ્ચને પસાર કરવા માટે બે સંભવિત દિશાઓમાંની એક નિશ્ચિત છે. આ દિશા જાહેર કરવામાં આવી છે હકારાત્મક. સમોચ્ચને પાર કરવાની વિરુદ્ધ દિશાને અનુક્રમે કહેવામાં આવે છે, નકારાત્મક. ટ્રાવર્સલની કઈ દિશાને આપણે હકારાત્મક તરીકે લઈએ છીએ તેનાથી કોઈ ફરક પડતો નથી - આ પસંદગી કરવી જ મહત્વપૂર્ણ છે.

સર્કિટ દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહ હકારાત્મક માનવામાં આવે છે class="tex" alt="(\Phi > 0)"> !}, જો સર્કિટમાં ઘૂસી રહેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રને ત્યાં નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે, જ્યાંથી સર્કિટ ઘડિયાળની વિરુદ્ધ દિશામાં હકારાત્મક દિશામાં પસાર થાય છે તે જોવું. જો, ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરના અંતથી, રાઉન્ડની હકારાત્મક દિશા ઘડિયાળની દિશામાં જોવામાં આવે છે, તો ચુંબકીય પ્રવાહ નકારાત્મક માનવામાં આવે છે.

પ્રેરિત emf હકારાત્મક ગણવામાં આવે છે class="tex" alt="(\mathcal E_i > 0)"> !}, જો પ્રેરિત પ્રવાહ હકારાત્મક દિશામાં વહે છે. આ કિસ્સામાં, જ્યારે તેના દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે ત્યારે સર્કિટમાં ઉદ્ભવતા બાહ્ય દળોની દિશા સર્કિટને બાયપાસ કરવાની હકારાત્મક દિશા સાથે એકરુપ હોય છે.

તેનાથી વિપરિત, જો પ્રેરિત પ્રવાહ નકારાત્મક દિશામાં વહેતો હોય તો પ્રેરિત emf ને નકારાત્મક ગણવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, બાહ્ય દળો પણ સર્કિટ બાયપાસની નકારાત્મક દિશા સાથે કાર્ય કરશે.

તેથી, સર્કિટને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેવા દો. અમે હકારાત્મક સર્કિટ બાયપાસની દિશાને ઠીક કરીએ છીએ. ચાલો ધારીએ કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર ત્યાં નિર્દેશિત છે, જ્યાંથી સકારાત્મક ચકરાવો ઘડિયાળની વિરુદ્ધ દિશામાં બનાવવામાં આવે છે. પછી ચુંબકીય પ્રવાહ ધન છે: class="tex" alt="\Phi > 0"> .!}

ચોખા. 5. ચુંબકીય પ્રવાહ વધે છે

તેથી, આ કિસ્સામાં અમારી પાસે છે. પ્રેરિત emf નું ચિહ્ન ચુંબકીય પ્રવાહના પરિવર્તન દરના સંકેતની વિરુદ્ધ હોવાનું બહાર આવ્યું. ચાલો આને બીજી પરિસ્થિતિમાં તપાસીએ.

એટલે કે, ચાલો હવે ધારીએ કે ચુંબકીય પ્રવાહ ઘટે છે. લેન્ઝના નિયમ મુજબ, પ્રેરિત પ્રવાહ હકારાત્મક દિશામાં વહેશે. તે જ, class="tex" alt="\mathcal E_i > 0"> !}(ફિગ. 6).

ચોખા. 6. ચુંબકીય પ્રવાહ વધે છે class="tex" alt="\Rightarrow \mathcal E_i > 0"> !}

આ રીતે તે ખરેખર છે સામાન્ય હકીકત: ચિહ્નો પરના અમારા કરાર સાથે, લેન્ઝનો નિયમ હંમેશા એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે પ્રેરિત ઇએમએફનું ચિહ્ન ચુંબકીય પ્રવાહના પરિવર્તનના દરના સંકેતની વિરુદ્ધ છે.:

(6)

આમ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના ફેરાડેના નિયમમાં મોડ્યુલસ સાઇન નાબૂદ થાય છે.

વોર્ટેક્સ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર

ચાલો વૈકલ્પિક ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં સ્થિત સ્થિર સર્કિટને ધ્યાનમાં લઈએ. સર્કિટમાં ઇન્ડક્શન કરંટની ઘટના માટેની પદ્ધતિ શું છે? જેમ કે, કયા દળો મુક્ત શુલ્કની હિલચાલનું કારણ બને છે, આ બાહ્ય દળોનું સ્વરૂપ શું છે?

આ પ્રશ્નોના જવાબ આપવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા છીએ, મહાન અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રીમેક્સવેલે કુદરતની મૂળભૂત મિલકત શોધી કાઢી: સમય-વિવિધ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર પેદા કરે છે. તે આ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર છે જે મફત ચાર્જ પર કાર્ય કરે છે, જેના કારણે પ્રેરિત પ્રવાહ થાય છે.

પરિણામી વિદ્યુત ક્ષેત્રની રેખાઓ બંધ થઈ જાય છે, તેથી જ તેને કહેવામાં આવતું હતું વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર. વમળ વિદ્યુત ક્ષેત્ર રેખાઓ ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓની આસપાસ જાય છે અને નીચે પ્રમાણે નિર્દેશિત છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્ર વધવા દો. જો તેમાં વાહક સર્કિટ હોય, તો પ્રેરિત પ્રવાહ લેન્ઝના નિયમ અનુસાર વહેશે - ઘડિયાળની દિશામાં, જ્યારે વેક્ટરના અંતથી જોવામાં આવે છે. આનો અર્થ એ છે કે સર્કિટના સકારાત્મક મુક્ત ચાર્જ પર વમળ ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડમાંથી કામ કરતું બળ પણ ત્યાં નિર્દેશિત છે; આનો અર્થ એ છે કે વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની તીવ્રતાનો વેક્ટર ત્યાં બરાબર નિર્દેશિત છે.

તેથી, વમળ વિદ્યુત ક્ષેત્રની તીવ્રતાની રેખાઓ આ કિસ્સામાં ઘડિયાળની દિશામાં નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે (વેક્ટરના છેડાથી જોવું, (ફિગ. 7).

ચોખા. 7. વધતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે વોર્ટેક્સ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર

તેનાથી વિપરીત, જો ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઘટે છે, તો વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની તીવ્રતાની રેખાઓ ઘડિયાળની વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્દેશિત થાય છે (ફિગ. 8).

ચોખા. 8. ઘટતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે વોર્ટેક્સ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર

હવે આપણે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનાને વધુ સારી રીતે સમજી શકીએ છીએ. તેનો સાર એ હકીકતમાં ચોક્કસપણે રહેલો છે કે વૈકલ્પિક ચુંબકીય ક્ષેત્ર વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે. આ અસરચુંબકીય ક્ષેત્રમાં બંધ વાહક સર્કિટ છે કે નહીં તેના પર નિર્ભર નથી; સર્કિટની મદદથી આપણે પ્રેરિત પ્રવાહનું અવલોકન કરીને જ આ ઘટના શોધી શકીએ છીએ.

વમળનું વિદ્યુત ક્ષેત્ર અમને પહેલાથી જ જાણીતા ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રોમાંથી કેટલાક ગુણધર્મોમાં અલગ પડે છે: ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ક્ષેત્ર અને ચાર્જનું સ્થિર ક્ષેત્ર જે સીધો પ્રવાહ બનાવે છે.

1. વમળ ક્ષેત્ર રેખાઓ બંધ છે, જ્યારે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક અને સ્થિર ક્ષેત્ર રેખાઓ હકારાત્મક ચાર્જ પર શરૂ થાય છે અને નકારાત્મક રાશિઓ પર સમાપ્ત થાય છે.
2. વમળ ક્ષેત્ર બિન-સંભવિત છે: બંધ લૂપ સાથે ચાર્જને ખસેડવાનું તેનું કાર્ય શૂન્ય નથી. નહિંતર, વમળ ક્ષેત્ર ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ બનાવી શકતું નથી! તે જ સમયે, જેમ આપણે જાણીએ છીએ, ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક અને સ્થિર ક્ષેત્રો સંભવિત છે.

તેથી, સ્થિર સર્કિટમાં ઇન્ડક્શન ઇએમએફ એ સર્કિટની આસપાસ સિંગલ પોઝિટિવ ચાર્જને ખસેડવા માટે વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રનું કાર્ય છે.

ચાલો, ઉદાહરણ તરીકે, સર્કિટ ત્રિજ્યાની એક રિંગ છે અને એક સમાન વૈકલ્પિક ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા ઘૂસી જાય છે. પછી વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની તીવ્રતા રિંગના તમામ બિંદુઓ પર સમાન છે. વર્ક ફોર્સ કે જેની સાથે વમળ ક્ષેત્ર ચાર્જ પર કાર્ય કરે છે તે સમાન છે:

તેથી, પ્રેરિત emf માટે આપણે મેળવીએ છીએ:

ફરતા વાહકમાં ઇન્ડક્શન ઇએમએફ

જો વાહક સતત ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં આગળ વધે છે, તો તેમાં એક પ્રેરિત emf પણ દેખાય છે. જો કે, હવે કારણ વમળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર નથી (તે ઉદ્ભવતું નથી - છેવટે, ચુંબકીય ક્ષેત્ર સતત છે), પરંતુ કંડક્ટરના મફત ચાર્જ પર લોરેન્ટ્ઝ બળની ક્રિયા છે.

ચાલો એવી પરિસ્થિતિને ધ્યાનમાં લઈએ જે ઘણીવાર સમસ્યાઓમાં આવે છે. સમાંતર રેલ્સ આડી પ્લેનમાં સ્થિત છે, તેમની વચ્ચેનું અંતર . રેલ ઊભી સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં હોય છે. ની ઝડપે એક પાતળી વાહક લાકડી રેલ સાથે ખસે છે; તે બધા સમય રેલ્સ પર લંબરૂપ રહે છે (ફિગ. 9).

ચોખા. 9. ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં વાહકની હિલચાલ

ચાલો સળિયાની અંદર પોઝિટિવ ફ્રી ચાર્જ લઈએ. આ ચાર્જની ગતિએ સળિયા સાથેની હિલચાલને કારણે, લોરેન્ટ્ઝ ફોર્સ ચાર્જ પર કાર્ય કરશે:

આ બળ સળિયાની ધરી સાથે નિર્દેશિત છે, આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે (આ તમારા માટે જુઓ - ઘડિયાળની દિશામાં અથવા ડાબા હાથના નિયમને ભૂલશો નહીં!).

લોરેન્ટ્ઝ બળ આ કિસ્સામાં બાહ્ય બળની ભૂમિકા ભજવે છે: તે સળિયાના મુક્ત ચાર્જને ગતિમાં સેટ કરે છે. જ્યારે કોઈ ચાર્જને પોઈન્ટથી પોઈન્ટ પર લઈ જવામાં આવે છે, ત્યારે આપણું બાહ્ય બળ કામ કરશે:

(અમે સળિયાની લંબાઈને સમાન ગણીએ છીએ.) તેથી, સળિયામાં પ્રેરિત emf સમાન હશે:

(7)

આમ, સળિયા એ પોઝિટિવ ટર્મિનલ અને નેગેટિવ ટર્મિનલ સાથે વર્તમાન સ્ત્રોત સમાન છે. સળિયાની અંદર, બાહ્ય લોરેન્ટ્ઝ બળની ક્રિયાને લીધે, ચાર્જનું વિભાજન થાય છે: હકારાત્મક ચાર્જ બિંદુ તરફ જાય છે, નકારાત્મક ચાર્જ બિંદુ તરફ જાય છે.

ચાલો આપણે પહેલા માની લઈએ કે રેલ કરંટ વહન કરતી નથી. પછી સળિયામાં ચાર્જની હિલચાલ ધીમે ધીમે બંધ થઈ જશે. ખરેખર, જેમ જેમ સકારાત્મક ચાર્જ છેડે એકઠા થાય છે અને અંતે નકારાત્મક ચાર્જ થાય છે, તેમ કુલોમ્બ બળ કે જેની સાથે સકારાત્મક મુક્ત ચાર્જને ભગાડવામાં આવે છે અને તેની તરફ આકર્ષાય છે તે વધશે - અને અમુક સમયે આ કુલોમ્બ બળ લોરેન્ટ્ઝ બળને સંતુલિત કરશે. સળિયાના છેડા વચ્ચે સંભવિત તફાવત સ્થાપિત કરવામાં આવશે, emf ની બરાબરઇન્ડક્શન (7)

હવે ધારો કે રેલ્સ અને જમ્પર વાહક છે. પછી સર્કિટમાં પ્રેરિત પ્રવાહ દેખાશે; તે દિશામાં જશે (“પ્લસ સ્ત્રોત” થી “માઈનસ” તરફ એન). ચાલો ધારીએ કે સળિયાનો પ્રતિકાર સમાન છે (આ વર્તમાન સ્ત્રોતના આંતરિક પ્રતિકારનું એનાલોગ છે), અને વિભાગનો પ્રતિકાર સમાન છે (બાહ્ય સર્કિટનો પ્રતિકાર). પછી સંપૂર્ણ સર્કિટ માટે ઓહ્મના નિયમ અનુસાર ઇન્ડક્શન પ્રવાહની મજબૂતાઈ જોવા મળશે:

તે નોંધપાત્ર છે કે પ્રેરિત emf માટે અભિવ્યક્તિ (7) ફેરાડેના કાયદાનો ઉપયોગ કરીને પણ મેળવી શકાય છે. ચાલો તે કરીએ.
સમય જતાં, અમારી લાકડી એક માર્ગની મુસાફરી કરે છે અને સ્થિતિ લે છે (ફિગ. 9). સમોચ્ચનો વિસ્તાર લંબચોરસના ક્ષેત્ર દ્વારા વધે છે:

સર્કિટ દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહ વધે છે. મેગ્નેટિક ફ્લક્સ ઇન્ક્રીમેન્ટ સમાન છે:

ચુંબકીય પ્રવાહના પરિવર્તનનો દર હકારાત્મક અને પ્રેરિત emf જેટલો છે:

અમને (7) જેવું જ પરિણામ મળ્યું. ઇન્ડક્શન પ્રવાહની દિશા, અમે નોંધીએ છીએ, લેન્ઝના નિયમનું પાલન કરે છે. ખરેખર, પ્રવાહ દિશામાં વહેતો હોવાથી, તેનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર બાહ્ય ક્ષેત્રની વિરુદ્ધ દિશામાન થાય છે અને તેથી, સર્કિટ દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહમાં વધારો અટકાવે છે.

આ ઉદાહરણમાં, આપણે જોઈએ છીએ કે વાહક ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ફરે તેવી પરિસ્થિતિઓમાં, અમે બે રીતે કાર્ય કરી શકીએ છીએ: કાં તો લોરેન્ટ્ઝ બળનો બાહ્ય બળ તરીકે ઉપયોગ કરીને અથવા ફેરાડેના નિયમનો ઉપયોગ કરીને. પરિણામો સમાન હશે.