Overview
यह लेक्चर इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन के सिद्धांत, इसके नियम, फार्मूलें, उदाहरण और सम्बंधित अवधारणाओं पर केंद्रित है।
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन की परिभाषा और अवधारणा
- इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन वह प्रक्रिया है जिसमें कंडक्टर में करंट उत्पन्न होता है जब उसमें से मैग्नेटिक फ्लक्स बदलती है।
- करंट का उत्पन्न होना मैग्नेटिक फ्लक्स में परिवर्तन की दर पर निर्भर करता है।
- फ्लक्स में परिवर्तन कंडक्टर को मैग्नेटिक फील्ड में घुमाने, स्लाइड कराने या मैग्नेट को कंडक्टर के पास लाने से हो सकता है।
- इंड्यूस्ड ईएमएफ (EMF) रेट ऑफ चेंज ऑफ मैग्नेटिक फ्लक्स के डायरेक्टली प्रपोर्शनल है।
इंड्यूस्ड ईएमएफ और करंट पर प्रभाव डालने वाले फैक्टर्स
- स्ट्रॉंग मैग्नेटिक फील्ड, अधिक टर्न्स, ज्यादा गति, और कम समय में अधिक फ्लक्स परिवर्तन से इंड्यूस करंट बढ़ता है।
- इंड्यूस करंट सर्किट की रेजिस्टेंस के इन्वर्सली प्रपोर्शनल होता है।
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन के उदाहरण और नियम
- किसी लूप या रिंग में मैग्नेटिक फ्लक्स के बदलने पर करंट उत्पन्न होता है।
- ओपन रिंग (टूटी हुई) में इंड्यूस्ड ईएमएफ तो होगी, लेकिन करंट नहीं होगा।
- फॉर्मूला: इ = - dΦ/dt, जहाँ Φ = मैग्नेटिक फ्लक्स।
- यदि कोयल या कंडक्टर परपेंडिकुलर है मैग्नेटिक फील्ड के, तो इंड्यूस्ड ईएमएफ मैक्सिमम होगी; अगर पैरलल है तो जीरो।
फॉर्मूले और कैलकुलेशन
- फॉर्मूला: E = B * l * v * sinθ, यहाँ θ = वेलोसिटी और मैग्नेटिक फील्ड के बीच का एंगल।
- पावर: P = E² / R
- self-induction: L = (μ₀ * n² * A) / l*
म्यूचुअल व सेल्फ इंडक्शन
- म्यूचुअल इंडक्शन: एक कॉइल में करंट बदलने से दूसरी कॉइल में EMF उत्पन्न।
- सेल्फ इंडक्शन: एक ही कॉइल में करंट बदलने से खुद में EMF उत्पन्न होती है।
- self-inductance की यूनिट हेनरी (Henry), चिन्ह L.
Key Terms & Definitions
- इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन — कंडक्टर में EMF/करंट का उत्पन्न होना जब मैग्नेटिक फ्लक्स बदलती है।
- मैग्नेटिक फ्लक्स (Φ) — मैग्नेटिक फील्ड का कंडक्टर से गुजरने वाले क्षेत्रफल का गुणनफल।
- EMF (Electromotive Force) — वह वोल्टेज जो फ्लक्स बदलने से उत्पन्न होती है।
- म्यूचुअल इंडक्शन — एक कॉइल में करंट बदलने पर दूसरी में EMF उत्पन्न।
- सेल्फ-इंडक्शन — एक कॉइल में अपने ही करंट के बदलने पर EMF उत्पन्न।
- हेनरी — self/mutual-inductance की SI यूनिट।
Action Items / Next Steps
- इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन के सभी प्रमुख फॉर्मूलों की प्रैक्टिस करें।
- उदाहरण द्वारा फॉर्मूला एप्लिकेशन का अभ्यास करें।
- होमवर्क: दिये गये उदाहरणों के प्रश्न हल करें और self-induction तथा mutual-induction पर शॉर्ट नोट्स तैयार करें।