सीखें

विद्युतचुंबकीय प्रेरण

जब किसी सर्किट से जुड़ा चुंबकीय प्रवाह समय के साथ बदलता है, तो प्रेरित ईएमएफ उत्पन्न होती है। फैराडे का नियम परिवर्तन की दर देता है और लेन्ज़ का नियम प्रेरित धारा की ऐसी दिशा बताता है जो प्रवाह परिवर्तन का विरोध करती है।

Φ_B=बीए क्योंकिθबदलता प्रवाहईएमएफ
प्रवाह बदलना फ़ील्ड, क्षेत्र, अभिविन्यास या सर्किट ज्यामिति बदलने से हो सकता है।

चुंबकीय प्रवाह

समान फ़ील्ड और फ्लैट लूप के लिए Φ_B=बीए क्योंकिθ, जहाँ θ फ़ील्ड और क्षेत्र सामान्य के बीच कोण है। एसआई इकाई वेबर (पश्चिम बंगाल) है। फ्लक्स क्षेत्र रेखाएँ की वास्तविक गिनती नहीं, सतह अभिन्न Φ_B=∫B⃗·dA⃗ है।

यदि लूप फ़ील्ड के समानांतर विमान में हो तो क्षेत्र सामान्य B के लंबवत और फ्लक्स शून्य; यदि विमान B के लंबवत हो तो सामान्य समानांतर और |Φ| अधिकतम।

फैराडे का नियम

एक पाश के लिए ईएमएफ ℰ=−dΦ_B/डी.टी, और N बदल जाता है के लिए ℰ=−N dΦ_B/डी.टी। माइनस साइन लेनज़ कानून को सांकेतिक शब्दों में बदलना करता है। ईएमएफ वोल्टेज जैसी मात्रा है, पर वितरित प्रेरित विद्युत क्षेत्र होने पर इसे केवल इलेक्ट्रोस्टैटिक संभावित अंतर समझना पर्याप्त नहीं।

फ्लक्स तेजी से बदलता है होने पर प्रेरित ईएमएफ परिमाण बढ़ती है। स्थैतिक क्षेत्र में स्थिर कठोर पाश पर प्रवाह स्थिरांक हो तो फैराडे ईएमएफ शून्य हो सकती है।

फैराडे ईएमएफ

|ℰ| = V

लेन्ज़ का नियम

प्रेरित धारा ऐसा चुंबकीय प्रभाव पैदा करता है जो आरोपित प्रवाह परिवर्तन का विरोध करता है, प्रवाह के स्वयं मूल्य का नहीं। यदि आवक प्रवाह बढ़ रहा है तो प्रेरित क्षेत्र बाहर की ओर; यदि आवक प्रवाह घट रहा है तो अंदर की ओर प्रेरित क्षेत्र हो सकता है।

यह विपक्ष ऊर्जा संरक्षण से जुड़ी है। चुंबक को संचालन पाश की ओर धकेलते समय प्रेरित वर्तमान यांत्रिक गति का विरोध कर सकता है, इसलिए बाहरी एजेंट को काम करना पड़ता है।

गतिशील ईएमएफ

कंडक्टर की लंबाई L यदि B में गति v से ऐसे चले कि v, B और रॉड परस्पर लंबवत हों, आदर्श मामला में ℰ=BLv। शुल्क पर क्यूवी×B बल पृथक्करण बनाती है।

सामान्य सर्किट में ट्रांसफार्मर ईएमएफ और प्रेरक ईएमएफ को एकीकृत प्रवाह नियम से संभाला जा सकता है, पर चल रहा है/विकृत सर्किट में ज्यामिति और हस्ताक्षर सम्मेलन सावधानी से चुनें।

अधिष्ठापन

वर्तमान परिवर्तन अपने सर्किट में चुंबकीय प्रवाह बदलना बनाती है। स्व-प्रेरण संबंध ℰ_L=−L डि/डीटी वर्तमान परिवर्तन का विरोध करता है। प्रेरक ऊर्जा U_B=½LI² के रूप में चुंबकीय क्षेत्र में दुकान कर सकता है।

प्रारंभ करनेवाला धारा तुरंत उछल जाती है नहीं कर सकता आदर्श परिमित-वोल्टेज सर्किट में, क्योंकि अनंत डि/डी.टी के लिए अनंत ईएमएफ चाहिए।

एड़ी की धाराएँ

फ्लक्स बल्क कंडक्टर बदलना में बंद एड़ी धाराएँ बना सकती है। ये जूल तापन और चुंबकीय ब्रेक लगाना दोनों पैदा करते हैं। ट्रांसफार्मर कोर को टुकड़े टुकड़े में बनाने का एक कारण बड़े एड़ी-वर्तमान लूप को तोड़कर अवांछित ताप कम करना है।

कारण: प्रवाह परिवर्तनप्रेरित धारापरिवर्तन का विरोध
लेन्ज़ का नियम ऊर्जा संरक्षण के अनुरूप दिशा तय करता है।

अभ्यास

घूर्णनशील प्रवाह

N=100, प्रति मोड़ प्रवाह 2.0×10⁻⁴ पश्चिम बंगाल से 0 में 0.010 s।

हल: |ℰ|=N|ΔΦ/Δt|=2.0 V।

गतिशील ईएमएफ

B=0.50 T, L=0.20 m, v=3.0 m/s।

हल: ℰ=BLv=0.30 V।

प्रारंभ करनेवाला

L=0.10 H, डि/डी.टी=5 A/s।

हल: |ℰ_L|=0.50 V।