ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનો ખ્યાલ અને તે કેવી રીતે માપવામાં આવે છે. સીધો અને વૈકલ્પિક પ્રવાહ

જ્યારે કોઈ વ્યક્તિ ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ બનાવવાનું અને તેનો ઉપયોગ કરવાનું શીખે છે, ત્યારે તેના જીવનની ગુણવત્તામાં નાટ્યાત્મક વધારો થયો છે. હવે વીજળીનું મહત્વ દર વર્ષે વધતું જાય છે. વધુ સમજવા માટે શીખવા માટે જટિલ મુદ્દાઓવીજળીથી સંબંધિત, તમારે પહેલા સમજવું જોઈએ કે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ શું છે.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/1-7-768x299..jpg 846w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જ

વર્તમાન શું છે

વ્યાખ્યા વિદ્યુત પ્રવાહ- આ તેની રજૂઆત છે જે સકારાત્મક અથવા નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરવામાં આવતા વાહક કણોના નિર્દેશિત પ્રવાહના સ્વરૂપમાં છે. ચાર્જ કેરિયર્સ આ હોઈ શકે છે:

  • ધાતુઓમાં ફરતા ઓછા ચિહ્ન સાથે ચાર્જ થયેલ ઇલેક્ટ્રોન;
  • પ્રવાહી અથવા વાયુઓમાં આયનો;
  • સેમિકન્ડક્ટર્સમાં ફરતા ઈલેક્ટ્રોનમાંથી સકારાત્મક ચાર્જ થયેલ છિદ્રો.

Data-lazy-type="image" data-src="http://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/2-7-600x315.jpg?.jpg 600w, https://elquanta. ru/wp-content/uploads/2018/02/2-7.jpg 610w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

કંડક્ટરમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ

વર્તમાન શું છે તે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની હાજરી દ્વારા પણ નક્કી કરવામાં આવે છે. તેના વિના, ચાર્જ કરેલા કણોનો નિર્દેશિત પ્રવાહ ઉદ્ભવશે નહીં.

વિદ્યુત પ્રવાહનો ખ્યાલતે તેના અભિવ્યક્તિઓને સૂચિબદ્ધ કર્યા વિના અપૂર્ણ હશે:

  1. કોઈપણ વિદ્યુત પ્રવાહ ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે હોય છે;
  2. જેમ જેમ તે પસાર થાય છે તેમ કંડક્ટર ગરમ થાય છે;
  3. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ રાસાયણિક રચનામાં ફેરફાર કરે છે.

વાહક અને સેમિકન્ડક્ટર

વિદ્યુત પ્રવાહ ફક્ત વાહક માધ્યમમાં જ અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે, પરંતુ તેના પ્રવાહની પ્રકૃતિ અલગ છે:

  1. ધાતુના વાહકમાં મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન હોય છે જે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રના પ્રભાવ હેઠળ આગળ વધવાનું શરૂ કરે છે. જ્યારે તાપમાન વધે છે, ત્યારે વાહકનો પ્રતિકાર પણ વધે છે, કારણ કે ગરમી અસ્તવ્યસ્ત ક્રમમાં અણુઓની હિલચાલને વધારે છે, જે મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન સાથે દખલ કરે છે;
  2. IN પ્રવાહી માધ્યમઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ દ્વારા રચાયેલ, પરિણામી ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર વિયોજનની પ્રક્રિયાનું કારણ બને છે - કેશન અને આયનોની રચના, જે ચાર્જના સંકેતને આધારે હકારાત્મક અને નકારાત્મક ધ્રુવો (ઇલેક્ટ્રોડ્સ) તરફ આગળ વધે છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટને ગરમ કરવાથી પરમાણુઓના વધુ સક્રિય વિઘટનને કારણે પ્રતિકારમાં ઘટાડો થાય છે;

Data-lazy-type="image" data-src="http://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/3-7-600x358.jpg?.jpg 600w, https://elquanta. ru/wp-content/uploads/2018/02/3-7-768x458..jpg 800w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ

મહત્વપૂર્ણ!ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ઘન હોઈ શકે છે, પરંતુ તેમાં વર્તમાન પ્રવાહની પ્રકૃતિ પ્રવાહી સમાન છે.

  1. વાયુ માધ્યમ પણ ગતિમાં આવતા આયનોની હાજરી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. પ્લાઝમા રચાય છે. રેડિયેશન પણ મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન ઉત્પન્ન કરે છે જે નિર્દેશિત ગતિમાં ભાગ લે છે;
  2. જ્યારે શૂન્યાવકાશમાં વિદ્યુત પ્રવાહ બનાવવામાં આવે છે, ત્યારે નકારાત્મક વિદ્યુતધ્રુવ પર મુક્ત થતા ઈલેક્ટ્રોન હકારાત્મક ઈલેક્ટ્રોડ તરફ જાય છે;
  3. સેમિકન્ડક્ટર્સમાં, મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન હોય છે જે જ્યારે ગરમ થાય છે ત્યારે બોન્ડ તોડે છે. તેમના સ્થાનો પર "પ્લસ" ચિહ્ન સાથે ચાર્જ સાથે છિદ્રો રહે છે. છિદ્રો અને ઇલેક્ટ્રોન નિર્દેશિત ગતિ બનાવવા માટે સક્ષમ છે.

બિન-વાહક માધ્યમોને ડાઇલેક્ટ્રિક કહેવામાં આવે છે.

મહત્વપૂર્ણ!વર્તમાનની દિશા વત્તા ચિહ્ન સાથે ચાર્જ કેરિયર કણોની હિલચાલની દિશાને અનુરૂપ છે.

વર્તમાનનો પ્રકાર

  1. સતત. તે સતત દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે માત્રાત્મક મૂલ્યવર્તમાન અને દિશા;
  2. ચલ. સમય જતાં, તે સમયાંતરે તેની લાક્ષણિકતાઓમાં ફેરફાર કરે છે. પરિમાણ બદલવામાં આવે છે તેના આધારે તે ઘણી જાતોમાં વહેંચાયેલું છે. મુખ્યત્વે વર્તમાનનું માત્રાત્મક મૂલ્ય અને તેની દિશા સાઇનસૉઇડ સાથે બદલાય છે;
  3. એડી કરંટ. જ્યારે ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે ત્યારે થાય છે. ધ્રુવો વચ્ચે ખસેડ્યા વિના બંધ સર્કિટ બનાવો. થી એડી કરંટતીવ્ર ગરમી ઉત્પન્ન થાય છે, અને પરિણામે, નુકસાન વધે છે. કોરો માં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક કોઇલતેઓ નક્કર પ્લેટની જગ્યાએ વ્યક્તિગત અલગ પ્લેટની ડિઝાઇનનો ઉપયોગ કરીને મર્યાદિત છે.

Data-lazy-type="image" data-src="http://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/4-6-600x450.jpg?.jpg 600w, https://elquanta. ru/wp-content/uploads/2018/02/4-6.jpg 640w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

કોરમાં એડી કરંટ

ઇલેક્ટ્રિકલ લાક્ષણિકતાઓ

  1. વર્તમાન તાકાત. આ માત્રાત્મક માપનકંડક્ટરના ક્રોસ-સેક્શન સાથે ટાઇમ યુનિટ દીઠ ચાર્જ પાસિંગ. શુલ્ક કુલમ્બ (C) માં માપવામાં આવે છે, સમય એકમ બીજા છે. વર્તમાન તાકાત C/s છે. પરિણામી ગુણોત્તરને એમ્પીયર (A) કહેવામાં આવતું હતું, જે વર્તમાનના જથ્થાત્મક મૂલ્યને માપે છે. માપન ઉપકરણ એ એમીટર છે, જે ઇલેક્ટ્રિકલ કનેક્શન સર્કિટ સાથે શ્રેણીમાં જોડાયેલ છે;
  2. શક્તિ. કંડક્ટરમાં વિદ્યુત પ્રવાહ એ માધ્યમના પ્રતિકારને દૂર કરવો આવશ્યક છે. ચોક્કસ સમયગાળામાં તેને દૂર કરવા માટે ખર્ચવામાં આવેલ કાર્ય શક્તિ હશે. આ કિસ્સામાં, વીજળી અન્ય પ્રકારની ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે - કાર્ય કરવામાં આવે છે. પાવર વર્તમાન અને વોલ્ટેજ પર આધાર રાખે છે. તેમનું ઉત્પાદન સક્રિય શક્તિ નક્કી કરશે. જ્યારે સમય દ્વારા ગુણાકાર કરવામાં આવે છે, ત્યારે ઊર્જા વપરાશ પ્રાપ્ત થાય છે - મીટર શું બતાવે છે. પાવર વોલ્ટ-એમ્પીયર (VA, kVA, mVA) અથવા વોટ્સ (W, kW, mW) માં માપી શકાય છે;
  3. વોલ્ટેજ. ત્રણમાંથી એક સૌથી મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતાઓ. પ્રવાહ વહેવા માટે, વિદ્યુત જોડાણોના બંધ સર્કિટમાં બે બિંદુઓ વચ્ચે સંભવિત તફાવત બનાવવો જરૂરી છે. વોલ્ટેજ કામ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રજ્યારે એક ચાર્જ કેરિયર ખસેડવું. સૂત્ર મુજબ, વોલ્ટેજનું એકમ J/C છે, જે વોલ્ટ (V) ને અનુરૂપ છે. માપન ઉપકરણ એ વોલ્ટમીટર છે, જે સમાંતરમાં જોડાયેલ છે;
  4. પ્રતિકાર. વિદ્યુત પ્રવાહ પસાર કરવા માટે કંડક્ટરની ક્ષમતાને લાક્ષણિકતા આપે છે. વાહક સામગ્રી, લંબાઈ અને ક્રોસ-વિભાગીય વિસ્તાર દ્વારા નિર્ધારિત. માપ ઓહ્મ (ઓહ્મ) માં છે.

ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ માટેના કાયદા

ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટની ગણતરી ત્રણ મુખ્ય કાયદાઓનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે:

  1. ઓહ્મનો કાયદો. માટે 19મી સદીની શરૂઆતમાં જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી દ્વારા સંશોધન અને ઘડવામાં આવ્યું હતું ડીસી, પછી તે ચલ પર પણ લાગુ કરવામાં આવ્યું હતું. તે વર્તમાન, વોલ્ટેજ અને પ્રતિકાર વચ્ચેનો સંબંધ સ્થાપિત કરે છે. લગભગ કોઈપણ વિદ્યુત સર્કિટની ગણતરી ઓહ્મના કાયદાના આધારે કરવામાં આવે છે. મૂળભૂત સૂત્ર: I = U/R, અથવા વર્તમાન તાકાત સીધી રેખામાં છે પ્રમાણસર નિર્ભરતાવોલ્ટેજ સાથે અને વિપરીતમાં - પ્રતિકાર સાથે;

Data-lazy-type="image" data-src="http://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/5-7-600x450.jpg?.jpg 600w, https://elquanta. ru/wp-content/uploads/2018/02/5-7-768x576..jpg 800w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

સર્કિટ વિભાગ માટે ઓહ્મનો કાયદો

  1. ફેરાડેનો કાયદો. નો ઉલ્લેખ કરે છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન. વાહકમાં પ્રેરક પ્રવાહોનો દેખાવ ચુંબકીય પ્રવાહના પ્રભાવને કારણે થાય છે જે બંધ લૂપમાં EMF (ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ) ના ઇન્ડક્શનને કારણે સમય જતાં બદલાય છે. પ્રેરિત emf ની તીવ્રતા, વોલ્ટમાં માપવામાં આવે છે, તે ચુંબકીય પ્રવાહ જે દરે બદલાય છે તેના પ્રમાણસર છે. ઇન્ડક્શનના કાયદા માટે આભાર, જનરેટર વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે;
  2. જૌલ-લેન્ઝ કાયદો. ધરાવે છે મહત્વપૂર્ણકંડક્ટરની ગરમીની ગણતરી કરતી વખતે, જેનો ઉપયોગ હીટિંગ, લાઇટિંગ ઉપકરણો અને અન્ય ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોની ડિઝાઇન અને ઉત્પાદન માટે થાય છે. કાયદો અમને વિદ્યુત પ્રવાહ પસાર કરતી વખતે પ્રકાશિત ગરમીની માત્રા નક્કી કરવાની મંજૂરી આપે છે:

જ્યાં I એ વહેતા પ્રવાહની તાકાત છે, R એ પ્રતિકાર છે, t એ સમય છે.

વાતાવરણમાં વીજળી

વાતાવરણમાં વિદ્યુત ક્ષેત્ર હોઈ શકે છે, અને આયનીકરણ પ્રક્રિયાઓ થાય છે. તેમ છતાં તેમની ઘટનાની પ્રકૃતિ સંપૂર્ણપણે સ્પષ્ટ નથી, ત્યાં વિવિધ સમજૂતીત્મક પૂર્વધારણાઓ છે. વાતાવરણમાં વીજળીનું પ્રતિનિધિત્વ કરવા માટે એનાલોગ તરીકે સૌથી વધુ લોકપ્રિય કેપેસિટર છે. તેની પ્લેટો નિયુક્ત કરી શકાય છે પૃથ્વીની સપાટીઅને આયનોસ્ફિયર, જેની વચ્ચે ડાઇલેક્ટ્રિક - હવા - ફરે છે.

વાતાવરણીય વીજળીના પ્રકાર:

  1. લાઈટનિંગ ડિસ્ચાર્જ. સાથે વીજળી દૃશ્યમાન ગ્લોઅને વીજળીનો અવાજ. લાઈટનિંગ વોલ્ટેજ 500,000 A ના પ્રવાહ પર કરોડો વોલ્ટ સુધી પહોંચે છે;

Data-lazy-type="image" data-src="http://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/6-5-600x399.jpg?.jpg 600w, https://elquanta. ru/wp-content/uploads/2018/02/6-5-210x140..jpg 721w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

લાઈટનિંગ ડિસ્ચાર્જ

  1. સેન્ટ એલ્મો ફાયર. વાયર, માસ્ટની આસપાસ રચાયેલી વીજળીનો કોરોના ડિસ્ચાર્જ;
  2. બોલ વીજળી. હવામાં ફરતું બોલ આકારનું સ્રાવ;
  3. ધ્રુવીય લાઇટ. અવકાશમાંથી ઘૂસી રહેલા ચાર્જ કણોના પ્રભાવ હેઠળ પૃથ્વીના આયનોસ્ફિયરની બહુરંગી ચમક.

વીજળીની અરજી

માણસ દ્વારા વપરાય છે ફાયદાકારક ગુણધર્મોજીવનના તમામ ક્ષેત્રોમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ:

  • લાઇટિંગ
  • સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન: ટેલિફોન, રેડિયો, ટેલિવિઝન, ટેલિગ્રાફ;
  • ઇલેક્ટ્રિક પરિવહન: ટ્રેન, ઇલેક્ટ્રિક કાર, ટ્રામ, ટ્રોલીબસ;
  • આરામદાયક માઇક્રોક્લાઇમેટ બનાવવું: હીટિંગ અને એર કન્ડીશનીંગ;
  • તબીબી સાધનો;
  • ઘરગથ્થુ ઉપયોગ: વિદ્યુત ઉપકરણો;
  • કમ્પ્યુટર અને મોબાઇલ ઉપકરણો;
  • ઉદ્યોગ: મશીનો અને સાધનો;
  • વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ: એલ્યુમિનિયમ, જસત, મેગ્નેશિયમ અને અન્ય પદાર્થોનું ઉત્પાદન.

Data-lazy-type="image" data-src="http://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/02/7-3-600x388.jpg?.jpg 600w, https://elquanta. ru/wp-content/uploads/2018/02/7-3-768x496..jpg 823w" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px">

વીજળીની અરજી

વિદ્યુત સંકટ

રક્ષણાત્મક સાધનો વિના વિદ્યુત પ્રવાહ સાથે સીધો સંપર્ક માનવો માટે ઘાતક છે. વિવિધ પ્રકારની અસરો શક્ય છે:

  • થર્મલ બર્ન;
  • તેની રચનામાં ફેરફાર સાથે લોહી અને લસિકાનું ઇલેક્ટ્રોલિટીક ભંગાણ;
  • આક્રમક સ્નાયુ સંકોચનજ્યાં સુધી તે સંપૂર્ણપણે બંધ ન થાય ત્યાં સુધી કાર્ડિયાક ફાઇબરિલેશનને ઉત્તેજિત કરી શકે છે, અને શ્વસનતંત્રની કામગીરીમાં વિક્ષેપ પાડે છે.

મહત્વપૂર્ણ!વ્યક્તિ દ્વારા અનુભવાયેલ વર્તમાન 1 mA ના મૂલ્યથી શરૂ થાય છે જો વર્તમાન મૂલ્ય 25 mA હોય, તો શરીરમાં ગંભીર નકારાત્મક ફેરફારો શક્ય છે.

સૌથી વધુ મુખ્ય લાક્ષણિકતાઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ - તે કાર્ય કરી શકે છે ઉપયોગી કાર્યવ્યક્તિ માટે: ઘરને અજવાળવું, કપડાં ધોવા અને સૂકવવા, રાત્રિભોજન રાંધવા, ઘર ગરમ કરવા. આજકાલ, માહિતી પ્રસારણમાં તેનો ઉપયોગ નોંધપાત્ર સ્થાન ધરાવે છે, જો કે આને ઘણી ઊર્જા વપરાશની જરૂર નથી.

વિડિયો

વિદ્યુત પ્રવાહ

સૌ પ્રથમ, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ શું છે તે શોધવાનું મૂલ્યવાન છે. વિદ્યુત પ્રવાહ એ કંડક્ટરમાં ચાર્જ કરેલા કણોની ક્રમબદ્ધ હિલચાલ છે. તે ઉદભવવા માટે, પ્રથમ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર બનાવવું આવશ્યક છે, જેના પ્રભાવ હેઠળ ઉપરોક્ત ચાર્જ કરેલા કણો ખસેડવાનું શરૂ કરશે.

વીજળીનું પ્રથમ જ્ઞાન, ઘણી સદીઓ પહેલા, ઘર્ષણ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા વિદ્યુત "ચાર્જ" થી સંબંધિત. પહેલેથી જ પ્રાચીન સમયમાં, લોકો જાણતા હતા કે એમ્બર, ઊનથી ઘસવામાં આવે છે, પ્રકાશ પદાર્થોને આકર્ષવાની ક્ષમતા પ્રાપ્ત કરે છે. પરંતુ માત્ર માં અંતમાં XVIસદીમાં, અંગ્રેજી ચિકિત્સક ગિલ્બર્ટે આ ઘટનાનો વિગતવાર અભ્યાસ કર્યો અને જાણવા મળ્યું કે અન્ય ઘણા પદાર્થોમાં બરાબર સમાન ગુણધર્મો છે. શરીર કે જે, એમ્બરની જેમ, ઘસ્યા પછી પ્રકાશ પદાર્થોને આકર્ષિત કરી શકે છે, તેમણે ઇલેક્ટ્રિફાઇડ કહે છે. આ શબ્દ ગ્રીક ઇલેક્ટ્રોન - "એમ્બર" પરથી આવ્યો છે. હાલમાં, અમે કહીએ છીએ કે આ સ્થિતિમાં શરીર પર વિદ્યુત ચાર્જ હોય ​​છે, અને શરીરને પોતાને "ચાર્જ્ડ" કહેવામાં આવે છે.

વિદ્યુત શુલ્ક હંમેશા નજીકના સંપર્કથી ઉદભવે છે વિવિધ પદાર્થો. જો શરીર નક્કર હોય, તો તેમના નજીકના સંપર્કને તેમની સપાટી પર હાજર માઇક્રોસ્કોપિક પ્રોટ્રુઝન અને અનિયમિતતા દ્વારા અટકાવવામાં આવે છે. આવા શરીરને સ્ક્વિઝ કરીને અને તેમને એકબીજા સામે ઘસવાથી, અમે તેમની સપાટીઓને એકસાથે લાવીએ છીએ, જે દબાણ વિના માત્ર થોડા બિંદુઓને સ્પર્શે છે. કેટલીક સંસ્થાઓમાં, ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ વચ્ચે મુક્તપણે ખસેડી શકે છે વિવિધ ભાગો, અન્યમાં આ અશક્ય છે. પ્રથમ કિસ્સામાં, શરીરને "વાહક" ​​કહેવામાં આવે છે, અને બીજામાં - "ડાઇલેક્ટ્રિક્સ અથવા ઇન્સ્યુલેટર". બધી ધાતુઓ વાહક છે જલીય ઉકેલોક્ષાર અને એસિડ વગેરે. ઇન્સ્યુલેટરના ઉદાહરણોમાં એમ્બર, ક્વાર્ટઝ, ઇબોનાઇટ અને સામાન્ય સ્થિતિમાં જોવા મળતા તમામ વાયુઓનો સમાવેશ થાય છે.

તેમ છતાં, એ નોંધવું જોઇએ કે વાહક અને ડાઇલેક્ટ્રિક્સમાં શરીરનું વિભાજન ખૂબ જ મનસ્વી છે. બધા પદાર્થો વધુ કે ઓછા પ્રમાણમાં વીજળીનું સંચાલન કરે છે. ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ સકારાત્મક અને નકારાત્મક છે. આ પ્રકારનો પ્રવાહ લાંબો સમય ચાલશે નહીં, કારણ કે ઇલેક્ટ્રિફાઇડ બોડી ચાર્જ સમાપ્ત થઈ જશે. કંડક્ટરમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના સતત અસ્તિત્વ માટે, ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર જાળવવું જરૂરી છે. આ હેતુઓ માટે, ઇલેક્ટ્રિક વર્તમાન સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ થાય છે. ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહની ઘટનાનો સૌથી સરળ કિસ્સો એ છે કે જ્યારે વાયરનો એક છેડો ઇલેક્ટ્રિફાઇડ બોડી સાથે અને બીજો જમીન સાથે જોડાયેલ હોય છે.

લાઇટ બલ્બ અને ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સને કરન્ટ સપ્લાય કરતા ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ બેટરીની શોધ સુધી દેખાતા ન હતા, જે લગભગ 1800 ની આસપાસની છે. આ પછી, વીજળીના સિદ્ધાંતનો વિકાસ એટલો ઝડપથી થયો કે એક સદી કરતાં પણ ઓછા સમયમાં તે માત્ર ભૌતિકશાસ્ત્રનો એક ભાગ બન્યો નહીં, પરંતુ નવી વિદ્યુત સંસ્કૃતિનો આધાર બન્યો.

વિદ્યુત પ્રવાહની મૂળભૂત માત્રા

વીજળી અને વર્તમાનની માત્રા. ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહની અસરો મજબૂત અથવા નબળી હોઈ શકે છે. વિદ્યુત પ્રવાહની મજબૂતાઈ સમયના ચોક્કસ એકમમાં સર્કિટમાંથી વહેતા ચાર્જની માત્રા પર આધારિત છે. સ્ત્રોતના એક ધ્રુવમાંથી બીજા ધ્રુવમાં જેટલા વધુ ઈલેક્ટ્રોન ખસેડવામાં આવે છે, ઈલેક્ટ્રોન દ્વારા ટ્રાન્સફર કરવામાં આવેલ કુલ ચાર્જ તેટલો વધારે છે. આ નેટ ચાર્જને કંડક્ટરમાંથી પસાર થતી વીજળીની માત્રા કહેવામાં આવે છે.

ખાસ કરીને, વિદ્યુત પ્રવાહની રાસાયણિક અસર વીજળીના જથ્થા પર આધારિત છે, એટલે કે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશનમાંથી પસાર થતો વધુ ચાર્જ, વધુ પદાર્થકેથોડ અને એનોડ પર સ્થાયી થશે. આ સંદર્ભે, ઇલેક્ટ્રોડ પર જમા થયેલા પદાર્થના દળનું વજન કરીને અને આ પદાર્થના એક આયનના દળ અને ચાર્જને જાણીને વીજળીની માત્રાની ગણતરી કરી શકાય છે.

વર્તમાન શક્તિ એ એક જથ્થો છે જે કંડક્ટરના ક્રોસ સેક્શનમાંથી પસાર થતા ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જના તેના પ્રવાહના સમયના ગુણોત્તરની બરાબર છે. ચાર્જનું એકમ કુલોમ્બ (C) છે, સમય સેકંડ (ઓ) માં માપવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, વર્તમાનનું એકમ C/s માં દર્શાવવામાં આવે છે. આ એકમને એમ્પીયર (A) કહેવામાં આવે છે. સર્કિટમાં વર્તમાન માપવા માટે, વિદ્યુત માપન ઉપકરણનો ઉપયોગ થાય છે જેને એમીટર કહેવાય છે. સર્કિટમાં સમાવેશ કરવા માટે, એમીટર બે ટર્મિનલ્સથી સજ્જ છે. તે સર્કિટ સાથે શ્રેણીમાં જોડાયેલ છે.

વિદ્યુત વોલ્ટેજ. આપણે પહેલેથી જ જાણીએ છીએ કે વિદ્યુત પ્રવાહ એ ચાર્જ કરેલા કણો - ઇલેક્ટ્રોનની ક્રમબદ્ધ હિલચાલ છે. આ ચળવળ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે, જે ચોક્કસ પ્રમાણમાં કાર્ય કરે છે. આ ઘટનાને ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું કાર્ય કહેવામાં આવે છે. 1 s માં વિદ્યુત સર્કિટ દ્વારા વધુ ચાર્જ ખસેડવા માટે, વિદ્યુત ક્ષેત્રે વધુ કાર્ય કરવું આવશ્યક છે. તેના આધારે, તે તારણ આપે છે કે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું કાર્ય વર્તમાનની શક્તિ પર આધારિત હોવું જોઈએ. પરંતુ ત્યાં એક વધુ મૂલ્ય છે જેના પર વર્તમાનનું કાર્ય નિર્ભર છે. આ જથ્થાને વોલ્ટેજ કહેવામાં આવે છે.

વોલ્ટેજ એ વિદ્યુત સર્કિટના ચોક્કસ વિભાગમાં વર્તમાન દ્વારા કરવામાં આવતા કાર્યનો ગુણોત્તર અને સર્કિટના સમાન વિભાગમાંથી વહેતા ચાર્જનો ગુણોત્તર છે. વર્તમાન કાર્યને જ્યુલ્સ (J), ચાર્જ - કુલમ્બ્સ (C) માં માપવામાં આવે છે. આ સંદર્ભે, વોલ્ટેજ માટે માપનનું એકમ 1 J/C હશે. આ એકમને વોલ્ટ (V) કહેવામાં આવતું હતું.

વિદ્યુત સર્કિટમાં વોલ્ટેજ ઉદભવવા માટે, વર્તમાન સ્ત્રોતની જરૂર છે. જ્યારે સર્કિટ ખુલ્લું હોય છે, ત્યારે વોલ્ટેજ માત્ર વર્તમાન સ્ત્રોતના ટર્મિનલ્સ પર હાજર હોય છે. જો આ વર્તમાન સ્ત્રોત સર્કિટમાં શામેલ હોય, તો સર્કિટના વ્યક્તિગત વિભાગોમાં વોલ્ટેજ પણ ઉદ્ભવશે. આ સંદર્ભે, સર્કિટમાં વર્તમાન દેખાશે. એટલે કે, આપણે સંક્ષિપ્તમાં નીચે મુજબ કહી શકીએ: જો સર્કિટમાં કોઈ વોલ્ટેજ નથી, તો ત્યાં કોઈ વર્તમાન નથી. વોલ્ટેજ માપવા માટે, વોલ્ટમીટર તરીકે ઓળખાતા વિદ્યુત માપન સાધનનો ઉપયોગ થાય છે. તેના માટે દેખાવતે અગાઉ ઉલ્લેખિત એમ્મીટર જેવું લાગે છે, માત્ર એટલો જ તફાવત છે કે વોલ્ટમીટર સ્કેલ પર અક્ષર V લખાયેલ છે (એમીટર પર A ને બદલે). વોલ્ટમીટરમાં બે ટર્મિનલ હોય છે, જેની મદદથી તે વિદ્યુત સર્કિટની સમાંતર રીતે જોડાયેલ હોય છે.

વિદ્યુત પ્રતિકાર. વિદ્યુત સર્કિટ સાથે વિવિધ વાહક અને એમ્મીટરને જોડ્યા પછી, તમે નોંધ કરી શકો છો કે વિવિધ કંડક્ટરનો ઉપયોગ કરતી વખતે, એમ્મીટર વિવિધ રીડિંગ્સ આપે છે, એટલે કે, આ કિસ્સામાં, ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટમાં ઉપલબ્ધ વર્તમાન શક્તિ અલગ છે. આ ઘટના એ હકીકત દ્વારા સમજાવી શકાય છે કે વિવિધ વાહક જુદા જુદા હોય છે વિદ્યુત પ્રતિકાર, જે ભૌતિક જથ્થો છે. તેને જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રીના માનમાં ઓહ્મ નામ આપવામાં આવ્યું હતું. એક નિયમ તરીકે, ભૌતિકશાસ્ત્રમાં વધુ મોટા એકમો: કિલો-ઓહ્મ, મેગા-ઓહ્મ, વગેરે. વાહકનો પ્રતિકાર સામાન્ય રીતે અક્ષર R દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે, વાહકની લંબાઈ L છે, વિસ્તાર ક્રોસ વિભાગ- S. આ કિસ્સામાં, પ્રતિકારને સૂત્ર તરીકે લખી શકાય છે:

જ્યાં p ગુણાંકને પ્રતિકારકતા કહેવામાં આવે છે. આ ગુણાંક 1 m2 ની બરાબર ક્રોસ-વિભાગીય વિસ્તાર સાથે 1 મીટર લાંબા વાહકના પ્રતિકારને વ્યક્ત કરે છે. ચોક્કસ પ્રતિકાર ઓહ્મ x m માં દર્શાવવામાં આવે છે કારણ કે વાયર, એક નિયમ તરીકે, તેના બદલે નાના ક્રોસ-સેક્શન ધરાવે છે, તેમના વિસ્તારો સામાન્ય રીતે ચોરસ મિલીમીટરમાં દર્શાવવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, એકમ પ્રતિકારકતાઓહ્મ x mm2/m બનશે. નીચેના કોષ્ટકમાં. આકૃતિ 1 કેટલીક સામગ્રીની પ્રતિરોધકતા દર્શાવે છે.

કોષ્ટક 1. કેટલીક સામગ્રીની વિદ્યુત પ્રતિકારકતા

સામગ્રી

p, ઓહ્મ x m2/m

સામગ્રી

p, ઓહ્મ x m2/m

પ્લેટિનમ-ઇરીડિયમ એલોય

મેટલ અથવા એલોય

મેંગેનિન (એલોય)

એલ્યુમિનિયમ

કોન્સ્ટેન્ટન (એલોય)

ટંગસ્ટન

નિક્રોમ (એલોય)

નિકલીન (એલોય)

ફેક્રલ (એલોય)

ક્રોમલ (એલોય)

ટેબલ મુજબ. 1 તે સ્પષ્ટ થાય છે કે તાંબામાં સૌથી ઓછી વિદ્યુત પ્રતિકારકતા છે, અને મેટલ એલોય સૌથી વધુ છે. વધુમાં, ડાઇલેક્ટ્રિક્સ (ઇન્સ્યુલેટર) ઊંચી પ્રતિકારકતા ધરાવે છે.

વિદ્યુત ક્ષમતા. આપણે પહેલાથી જ જાણીએ છીએ કે એકબીજાથી અલગ બે વાહક વિદ્યુત શુલ્ક એકઠા કરી શકે છે. આ ઘટના ભૌતિક જથ્થા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે જેને ઇલેક્ટ્રિકલ કેપેસીટન્સ કહેવાય છે. બે વાહકની વિદ્યુત ક્ષમતા એ તેમાંના એકના ચાર્જના ગુણોત્તર અને આ વાહક અને પડોશી વચ્ચેના સંભવિત તફાવત કરતાં વધુ કંઈ નથી. જ્યારે કંડક્ટર ચાર્જ મેળવે છે ત્યારે વોલ્ટેજ જેટલું ઓછું હોય છે, તેમની ક્ષમતા વધારે હોય છે. વિદ્યુત ક્ષમતાનું એકમ ફેરાડ (F) છે. વ્યવહારમાં, આ એકમના અપૂર્ણાંકોનો ઉપયોગ થાય છે: માઇક્રોફારાડ (μF) અને પીકોફારાડ (pF).

Yandex.Directબધી જાહેરાતોદૈનિક ભાડા માટે એપાર્ટમેન્ટ્સ કાઝાન! 1000 ઘસવું થી એપાર્ટમેન્ટ્સ. દૈનિક મીની-હોટલ. રિપોર્ટિંગ દસ્તાવેજો16.forguest.ru કાઝાનમાં દૈનિક ભાડા માટે એપાર્ટમેન્ટ્સકાઝાનના તમામ જિલ્લાઓમાં આરામદાયક એપાર્ટમેન્ટ્સ. ઝડપી દૈનિક એપાર્ટમેન્ટ rental.fatyr.ru નવું યાન્ડેક્સ.બ્રાઉઝર!અનુકૂળ બુકમાર્ક્સ અને વિશ્વસનીય રક્ષણ. ઇન્ટરનેટ પર સુખદ બ્રાઉઝિંગ માટેનું બ્રાઉઝર!browser.yandex.ru 0+

જો તમે બે કંડક્ટરને એકબીજાથી અલગ કરો અને તેમને એક બીજાથી થોડા અંતરે મૂકો, તો તમને કેપેસિટર મળશે. કેપેસિટરની ક્ષમતા તેની પ્લેટોની જાડાઈ અને ડાઇલેક્ટ્રિકની જાડાઈ અને તેની અભેદ્યતા પર આધારિત છે. કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચેના ડાઇલેક્ટ્રિકની જાડાઈને ઘટાડીને, બાદમાંની કેપેસીટન્સ નોંધપાત્ર રીતે વધારી શકાય છે. બધા કેપેસિટર્સ પર, તેમની ક્ષમતા ઉપરાંત, વોલ્ટેજ કે જેના માટે આ ઉપકરણો ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે તે સૂચવવું આવશ્યક છે.

ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું કાર્ય અને શક્તિ. ઉપરથી તે સ્પષ્ટ છે કે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ કેટલાક કામ કરે છે. ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સને કનેક્ટ કરતી વખતે, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ તમામ પ્રકારના સાધનોને કામ કરે છે, ટ્રેનને રેલ સાથે ખસેડે છે, શેરીઓ પ્રકાશિત કરે છે, ઘરને ગરમ કરે છે, અને રાસાયણિક અસર પણ ઉત્પન્ન કરે છે, એટલે કે, વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણની મંજૂરી આપે છે, વગેરે. આપણે કહી શકીએ કે કામ પૂર્ણ થયું. સર્કિટના ચોક્કસ વિભાગ પર વર્તમાન દ્વારા ઉત્પાદન વર્તમાન, વોલ્ટેજ અને સમય જે દરમિયાન કાર્ય કરવામાં આવ્યું હતું તે સમાન છે. કાર્ય જૌલ્સમાં, વોલ્ટેજ વોલ્ટમાં, વર્તમાન એમ્પીયરમાં, સમય સેકન્ડમાં માપવામાં આવે છે. આ સંદર્ભે, 1 J = 1B x 1A x 1s. આમાંથી તે તારણ આપે છે કે વિદ્યુત પ્રવાહના કાર્યને માપવા માટે, એક જ સમયે ત્રણ સાધનોનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ: એમીટર, વોલ્ટમીટર અને ઘડિયાળ. પરંતુ આ બોજારૂપ અને બિનઅસરકારક છે. તેથી, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું કાર્ય સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રિક મીટરથી માપવામાં આવે છે. આ ઉપકરણમાં ઉપરોક્ત તમામ ઉપકરણો શામેલ છે.

વિદ્યુત પ્રવાહની શક્તિ એ વર્તમાનના કાર્યના ગુણોત્તર જે દરમિયાન તે કરવામાં આવી હતી તે સમયની બરાબર છે. પાવર અક્ષર "P" દ્વારા નિયુક્ત કરવામાં આવે છે અને વોટ્સ (W) માં વ્યક્ત થાય છે. વ્યવહારમાં, સર્કિટની શક્તિને માપવા માટે, કિલોવોટ, મેગાવોટ, હેક્ટોવોટ વગેરેનો ઉપયોગ થાય છે, તમારે વોટમીટર લેવાની જરૂર છે. વિદ્યુત ઇજનેરો વીજપ્રવાહનું કામ કિલોવોટ-કલાક (kWh)માં વ્યક્ત કરે છે.

વિદ્યુત પ્રવાહના મૂળભૂત નિયમો

ઓહ્મનો કાયદો. વિદ્યુત સર્કિટની સૌથી ઉપયોગી લાક્ષણિકતાઓ વોલ્ટેજ અને વર્તમાન ગણવામાં આવે છે. વીજળીના ઉપયોગની મુખ્ય વિશેષતાઓમાંની એક એ છે કે એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ ઊર્જાનું ઝડપી પરિવહન અને તેનું ઉપભોક્તા સુધી ટ્રાન્સફર જરૂરી ફોર્મમાં. સંભવિત તફાવત અને વર્તમાનનું ઉત્પાદન શક્તિ આપે છે, એટલે કે, એકમ સમય દીઠ સર્કિટમાં આપવામાં આવતી ઉર્જાનો જથ્થો. ઉપર જણાવ્યા મુજબ, વિદ્યુત સર્કિટમાં પાવર માપવા માટે, 3 ઉપકરણોની જરૂર પડશે. શું માત્ર એક સાથે પસાર થવું અને તેના રીડિંગ્સ અને સર્કિટની કેટલીક લાક્ષણિકતાઓ, જેમ કે તેના પ્રતિકારની શક્તિની ગણતરી કરવી શક્ય છે? ઘણા લોકોને આ વિચાર ગમ્યો અને તે ફળદાયી જણાયો.

તો સમગ્ર રીતે વાયર અથવા સર્કિટનો પ્રતિકાર શું છે? શું વાયર, જેમ કે પાણીની પાઈપો અથવા વેક્યૂમ સિસ્ટમ પાઈપો, કોઈ કાયમી મિલકત ધરાવે છે જેને પ્રતિકાર કહી શકાય? ઉદાહરણ તરીકે, પાઈપોમાં, પ્રવાહ દર દ્વારા વિભાજિત પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરતા દબાણ તફાવતનો ગુણોત્તર સામાન્ય રીતે પાઇપની સતત લાક્ષણિકતા છે. તેવી જ રીતે, વાયરમાં ગરમીનો પ્રવાહ તાપમાનના તફાવત, વાયરનો ક્રોસ-વિભાગીય વિસ્તાર અને તેની લંબાઈને સંડોવતા એક સરળ સંબંધ દ્વારા સંચાલિત થાય છે. માટે આવા સંબંધની શોધ ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટસફળ શોધનું પરિણામ હતું.

1820 ના દાયકામાં, જર્મન શાળાના શિક્ષક જ્યોર્જ ઓહ્મ એ ઉપરોક્ત સંબંધની શોધ શરૂ કરનાર પ્રથમ વ્યક્તિ હતા. સૌ પ્રથમ, તેમણે ખ્યાતિ અને ખ્યાતિ માટે પ્રયત્ન કર્યો, જે તેમને યુનિવર્સિટીમાં ભણાવવાની મંજૂરી આપશે. તેથી જ તેણે સંશોધનનું એક ક્ષેત્ર પસંદ કર્યું જેમાં વિશેષ ફાયદાઓનું વચન આપવામાં આવ્યું હતું.

ઓમ એક મિકેનિકનો પુત્ર હતો, તેથી તે જાણતો હતો કે વિવિધ જાડાઈના મેટલ વાયર કેવી રીતે દોરવા, જેની તેને પ્રયોગો માટે જરૂર હતી. તે દિવસોમાં યોગ્ય વાયર ખરીદવો અશક્ય હોવાથી ઓમે તે જાતે બનાવ્યો. તેમના પ્રયોગો દરમિયાન, તેમણે વિવિધ લંબાઈ, વિવિધ જાડાઈ, વિવિધ ધાતુઓ અને વિવિધ તાપમાન પણ અજમાવ્યા. તેણે આ તમામ પરિબળોને એક પછી એક બદલ્યા. ઓહ્મના સમયમાં, બેટરીઓ હજુ પણ નબળી હતી, તેઓ વર્તમાન ઉત્પન્ન કરે છે ચલ મૂલ્ય. આ સંદર્ભમાં, સંશોધકે જનરેટર તરીકે થર્મોકોલનો ઉપયોગ કર્યો હતો, જેનું ગરમ ​​જંકશન જ્યોતમાં મૂકવામાં આવ્યું હતું. વધુમાં, તેણે ક્રૂડ મેગ્નેટિક એમીટરનો ઉપયોગ કર્યો અને તાપમાન અથવા થર્મલ જંકશનની સંખ્યામાં ફેરફાર કરીને સંભવિત તફાવતો (ઓહ્મ તેમને "વોલ્ટેજ" કહે છે) માપ્યા.

વિદ્યુત સર્કિટનો અભ્યાસ હમણાં જ વિકસિત થવા લાગ્યો છે. 1800 ની આસપાસ બેટરીની શોધ થયા પછી, તે ખૂબ ઝડપથી વિકસિત થવા લાગી. વિવિધ ઉપકરણો ડિઝાઇન અને ઉત્પાદિત કરવામાં આવ્યા હતા (ઘણી વાર હાથ દ્વારા), નવા કાયદાઓ શોધાયા હતા, વિભાવનાઓ અને શરતો દેખાયા હતા, વગેરે. આ બધું વિદ્યુત ઘટનાઓ અને પરિબળોની ઊંડી સમજણ તરફ દોરી ગયું.

વીજળી વિશેના જ્ઞાનને અપડેટ કરવું, એક તરફ, ભૌતિકશાસ્ત્રના નવા ક્ષેત્રના ઉદભવનું કારણ બન્યું, બીજી તરફ, તે ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગના ઝડપી વિકાસ માટેનો આધાર હતો, એટલે કે બેટરી, જનરેટર, લાઇટિંગ માટે પાવર સપ્લાય સિસ્ટમ્સ. અને ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ, ઇલેક્ટ્રિક ભઠ્ઠીઓ, ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ, વગેરેની શોધ કરવામાં આવી હતી, અન્ય.

ઓહ્મની શોધ હતી મહાન મહત્વવીજળીના અભ્યાસના વિકાસ માટે અને લાગુ ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગના વિકાસ માટે બંને. તેઓએ સીધા પ્રવાહ માટે અને ત્યારબાદ વૈકલ્પિક પ્રવાહ માટે વિદ્યુત સર્કિટના ગુણધર્મોની સરળતાથી આગાહી કરવાનું શક્ય બનાવ્યું. 1826 માં, ઓહ્મે એક પુસ્તક પ્રકાશિત કર્યું જેમાં તેણે સૈદ્ધાંતિક તારણો અને પ્રાયોગિક પરિણામોની રૂપરેખા આપી. પરંતુ તેની આશા વાજબી ન હતી, પુસ્તકને ઉપહાસ સાથે આવકારવામાં આવ્યો. આવું એટલા માટે થયું કારણ કે ઘણા લોકો ફિલસૂફીમાં રસ ધરાવતા હતા તેવા યુગમાં ક્રૂડ પ્રયોગની પદ્ધતિ અપ્રાકૃતિક લાગતી હતી.

તેમની પાસે શિક્ષણની જગ્યા છોડવા સિવાય કોઈ વિકલ્પ નહોતો. તે જ કારણસર તેણે યુનિવર્સિટીમાં નિમણૂક પ્રાપ્ત કરી ન હતી. 6 વર્ષની અંદર વૈજ્ઞાનિક રહેતા હતાગરીબીમાં, ભવિષ્યમાં વિશ્વાસ વિના, કડવી નિરાશાની લાગણી અનુભવવી.

પરંતુ ધીમે ધીમે તેમની કૃતિઓએ જર્મનીની બહાર પ્રથમ ખ્યાતિ મેળવી. ઓમનું વિદેશમાં સન્માન થયું અને તેના સંશોધનનો લાભ મળ્યો. આ સંદર્ભે, તેમના દેશબંધુઓએ તેમને તેમના વતનમાં ઓળખવાની ફરજ પડી હતી. 1849 માં તેમણે મ્યુનિક યુનિવર્સિટીમાં પ્રોફેસરશીપ પ્રાપ્ત કરી.

ઓહ્મે વાયરના ટુકડા (સર્કિટના ભાગ માટે, સમગ્ર સર્કિટ માટે) માટે વર્તમાન અને વોલ્ટેજ વચ્ચેનો સંબંધ સ્થાપિત કરતો એક સરળ કાયદો શોધ્યો. આ ઉપરાંત, તેણે નિયમોનું સંકલન કર્યું જે તમને તે નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપે છે કે જો તમે કોઈ અલગ કદનો વાયર લો તો શું બદલાશે. ઓહ્મનો નિયમ નીચે પ્રમાણે ઘડવામાં આવ્યો છે: સર્કિટના એક વિભાગમાં વર્તમાન તાકાત આ વિભાગના વોલ્ટેજના સીધા પ્રમાણસર છે અને વિભાગના પ્રતિકારના વિપરિત પ્રમાણસર છે.

જૌલ-લેન્ઝ કાયદો. સર્કિટના કોઈપણ ભાગમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ થોડું કામ કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ચાલો સર્કિટનો કોઈપણ વિભાગ લઈએ જેના છેડા વચ્ચે વોલ્ટેજ (U) હોય. વિદ્યુત વોલ્ટેજની વ્યાખ્યા મુજબ, બે બિંદુઓ વચ્ચે ચાર્જના એકમને ખસેડતી વખતે કરવામાં આવેલ કાર્ય U ની બરાબર છે. જો સર્કિટના આપેલ વિભાગમાં વર્તમાન તાકાત i ની બરાબર હોય, તો સમય જતાં તે ચાર્જ પસાર થશે, અને તેથી આ વિભાગમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું કાર્ય આ હશે:

આ અભિવ્યક્તિ કોઈપણ સંજોગોમાં પ્રત્યક્ષ પ્રવાહ માટે માન્ય છે, સર્કિટના કોઈપણ વિભાગ માટે, જેમાં કંડક્ટર, ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ વગેરે હોઈ શકે છે. વર્તમાન શક્તિ, એટલે કે એકમ સમય દીઠ કાર્ય, આના બરાબર છે:

આ સૂત્રનો ઉપયોગ SI સિસ્ટમમાં વોલ્ટેજનું એકમ નક્કી કરવા માટે થાય છે.

ચાલો ધારીએ કે સર્કિટનો વિભાગ સ્થિર વાહક છે. આ કિસ્સામાં, તમામ કાર્ય ગરમીમાં ફેરવાશે, જે આ વાહકમાં છોડવામાં આવશે. જો વાહક સજાતીય હોય અને ઓહ્મના કાયદાનું પાલન કરે (આમાં તમામ ધાતુઓ અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સનો સમાવેશ થાય છે), તો પછી:

જ્યાં r એ વાહક પ્રતિકાર છે. આ કિસ્સામાં:

આ કાયદો સૌપ્રથમ પ્રાયોગિક રીતે ઇ. લેન્ઝ દ્વારા અને સ્વતંત્ર રીતે, જુલે દ્વારા લેવામાં આવ્યો હતો.

એ નોંધવું જોઇએ કે હીટિંગ કંડક્ટરમાં ટેકનોલોજીમાં અસંખ્ય એપ્લિકેશનો છે. તેમાંથી સૌથી સામાન્ય અને મહત્વપૂર્ણ અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવા છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો કાયદો. 19મી સદીના પૂર્વાર્ધમાં, અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રી એમ. ફેરાડેએ ચુંબકીય ઇન્ડક્શનની ઘટનાની શોધ કરી. આ હકીકત, ઘણા સંશોધકોની મિલકત બનીને, ઇલેક્ટ્રિકલ અને રેડિયો એન્જિનિયરિંગના વિકાસને એક શક્તિશાળી પ્રોત્સાહન આપ્યું.

પ્રયોગો દરમિયાન, ફેરાડેએ શોધી કાઢ્યું કે જ્યારે બંધ લૂપ દ્વારા બંધાયેલ સપાટીને ઘૂસી રહેલી ચુંબકીય ઇન્ડક્શન રેખાઓની સંખ્યા બદલાય છે, ત્યારે તેમાં વિદ્યુત પ્રવાહ ઉત્પન્ન થાય છે. આ ભૌતિકશાસ્ત્રના કદાચ સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાયદાનો આધાર છે - ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો કાયદો. સર્કિટમાં જે પ્રવાહ આવે છે તેને ઇન્ડક્શન કહેવામાં આવે છે. એ હકીકતને કારણે કે સર્કિટમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ત્યારે જ ઉદ્ભવે છે જ્યારે મુક્ત ચાર્જ બાહ્ય દળોના સંપર્કમાં આવે છે, પછી બંધ સર્કિટની સપાટી સાથે પસાર થતા બદલાતા ચુંબકીય પ્રવાહ સાથે, આ જ બાહ્ય દળો તેમાં દેખાય છે. ભૌતિકશાસ્ત્રમાં બાહ્ય દળોની ક્રિયાને ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ અથવા કહેવામાં આવે છે પ્રેરિત emf.

ખુલ્લા વાહકમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન પણ દેખાય છે. જ્યારે વાહક બળની ચુંબકીય રેખાઓ પાર કરે છે, ત્યારે તેના છેડે વોલ્ટેજ દેખાય છે. આવા વોલ્ટેજના દેખાવનું કારણ પ્રેરિત ઇએમએફ છે. જો બંધ લૂપમાંથી પસાર થતો ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાતો નથી, પ્રેરિત વર્તમાનદેખાતું નથી.

"ઇન્ડક્શન ઇએમએફ" ની વિભાવનાનો ઉપયોગ કરીને, આપણે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના કાયદા વિશે વાત કરી શકીએ છીએ, એટલે કે, બંધ લૂપમાં ઇન્ડક્શન ઇએમએફ લૂપ દ્વારા બંધાયેલ સપાટી દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહના ફેરફારના દરની તીવ્રતામાં સમાન છે.

લેન્ઝનો નિયમ. આપણે પહેલેથી જ જાણીએ છીએ તેમ, વાહકમાં પ્રેરિત પ્રવાહ ઉદભવે છે. તેના દેખાવની પરિસ્થિતિઓ પર આધાર રાખીને, તેની એક અલગ દિશા છે. આ પ્રસંગે, રશિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી લેન્ઝે નીચેનો નિયમ ઘડ્યો: બંધ સર્કિટમાં ઉદ્ભવતા પ્રેરિત પ્રવાહને હંમેશા એવી દિશા હોય છે કે જે તે બનાવે છે તે ચુંબકીય ક્ષેત્ર આપતું નથી. ચુંબકીય પ્રવાહફેરફાર આ બધા ઇન્ડક્શન કરંટની ઘટનાનું કારણ બને છે.

ઇન્ડક્શન વર્તમાન, અન્ય કોઈપણની જેમ, ઊર્જા ધરાવે છે. આનો અર્થ એ છે કે જો ઇન્ડક્શન કરંટ થાય છે, વિદ્યુત ઊર્જા. ઊર્જાના સંરક્ષણ અને રૂપાંતરણના નિયમ મુજબ, ઉપરોક્ત ઉર્જા અન્ય પ્રકારની ઊર્જાના જથ્થાને કારણે જ ઉદ્ભવી શકે છે. આમ, લેન્ઝનો નિયમ ઊર્જાના સંરક્ષણ અને પરિવર્તનના કાયદાને સંપૂર્ણપણે અનુરૂપ છે.

ઇન્ડક્શન ઉપરાંત, કહેવાતા સ્વ-ઇન્ડક્શન કોઇલમાં દેખાઈ શકે છે. તેનો સાર નીચે મુજબ છે. જો કોઇલમાં પ્રવાહ ઊભો થાય છે અથવા તેની તાકાત બદલાય છે, તો બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર દેખાય છે. અને જો કોઇલમાંથી પસાર થતો ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે, તો તેમાં ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ દેખાય છે, જેને કહેવામાં આવે છે. સ્વ-પ્રેરિત ઇએમએફ.

લેન્ઝના નિયમ મુજબ, સર્કિટ બંધ કરતી વખતે સેલ્ફ-ઇન્ડક્ટિવ ઇએમએફ વર્તમાન તાકાતમાં દખલ કરે છે અને તેને વધતા અટકાવે છે. જ્યારે સર્કિટ બંધ થાય છે, ત્યારે સ્વ-ઇન્ડક્ટિવ ઇએમએફ વર્તમાન તાકાત ઘટાડે છે. એવા કિસ્સામાં જ્યારે કોઇલમાં વર્તમાન તાકાત ચોક્કસ મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે, ત્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્ર બદલાતું અટકે છે અને સ્વ-ઇન્ડક્શન ઇએમએફ શૂન્ય બની જાય છે.

ગતિમાં ચાર્જ. તે સ્થિર વીજળીના અચાનક સ્રાવનું સ્વરૂપ લઈ શકે છે, જેમ કે વીજળી. અથવા તે જનરેટર, બેટરી, સૌર અથવા નિયંત્રિત પ્રક્રિયા હોઈ શકે છે બળતણ કોષો. આજે આપણે "ઇલેક્ટ્રિક કરંટ" ની ખૂબ જ ખ્યાલ અને વિદ્યુત પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટેની શરતો જોઈશું.

વિદ્યુત ઊર્જા

સૌથી વધુઆપણે જે વીજળીનો ઉપયોગ કરીએ છીએ તે વૈકલ્પિક પ્રવાહના સ્વરૂપમાં આવે છે વિદ્યુત નેટવર્ક. તે જનરેટર દ્વારા બનાવવામાં આવે છે જે ફેરાડેના ઇન્ડક્શનના કાયદા અનુસાર કાર્ય કરે છે, જેના કારણે બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર કંડક્ટરમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહને પ્રેરિત કરી શકે છે.

જનરેટરમાં વાયરની ફરતી કોઇલ હોય છે જે ફરતી વખતે ચુંબકીય ક્ષેત્રોમાંથી પસાર થાય છે. જેમ જેમ કોઇલ ફરે છે, તેમ તેમ તે ચુંબકીય ક્ષેત્રની સાપેક્ષમાં ખુલે છે અને નજીક આવે છે અને વિદ્યુત પ્રવાહ બનાવે છે જે દરેક વળાંક સાથે દિશા બદલે છે. વર્તમાન એક સંપૂર્ણ ચક્રમાંથી આગળ પાછળ સેકન્ડ દીઠ 60 વખત પસાર થાય છે.

જનરેટરને કોલસા દ્વારા ગરમ કરવામાં આવતી સ્ટીમ ટર્બાઇન દ્વારા સંચાલિત કરી શકાય છે, કુદરતી ગેસ, તેલ અથવા પરમાણુ રિએક્ટર. જનરેટરમાંથી, વર્તમાન ટ્રાન્સફોર્મર્સની શ્રેણીમાંથી પસાર થાય છે, જ્યાં તેનું વોલ્ટેજ વધે છે. વાયરનો વ્યાસ વધુ ગરમ થયા વિના અને ઊર્જા ગુમાવ્યા વિના તેઓ વહન કરી શકે તેટલા પ્રવાહની માત્રા અને તીવ્રતા નક્કી કરે છે, અને વોલ્ટેજ ફક્ત જમીન પરથી રેખાઓ કેટલી સારી રીતે અવાહક છે તેના આધારે મર્યાદિત છે.

તે નોંધવું રસપ્રદ છે કે વર્તમાન માત્ર એક વાયર દ્વારા વહન કરવામાં આવે છે અને બે નહીં. તેની બે બાજુઓ હકારાત્મક અને નકારાત્મક તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવી છે. જો કે, વૈકલ્પિક પ્રવાહની ધ્રુવીયતા પ્રતિ સેકન્ડમાં 60 વખત બદલાતી હોવાથી, તેના અન્ય નામો છે - ગરમ (મુખ્ય પાવર લાઇન્સ) અને ગ્રાઉન્ડ (સર્કિટ પૂર્ણ કરવા માટે ભૂગર્ભમાં ચાલી રહેલ).

શા માટે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહની જરૂર છે?

વિદ્યુત પ્રવાહના ઘણા ઉપયોગો છે: તે તમારા ઘરને પ્રકાશિત કરી શકે છે, તમારા કપડા ધોઈ અને સૂકવી શકે છે, તમારા ગેરેજનો દરવાજો ઉપાડી શકે છે, કીટલીમાં પાણી ઉકાળી શકે છે અને અન્ય લોકોને કામ કરવા સક્ષમ બનાવે છે. ઘરની વસ્તુઓ, જે આપણું જીવન ઘણું સરળ બનાવે છે. જો કે, માહિતી પ્રસારિત કરવા માટે વર્તમાનની ક્ષમતા વધુને વધુ મહત્વપૂર્ણ બની રહી છે.

જ્યારે તમારું કમ્પ્યુટર ઇન્ટરનેટથી કનેક્ટ થાય છે, ત્યારે માત્ર થોડી માત્રામાં વિદ્યુત પ્રવાહનો ઉપયોગ થાય છે, પરંતુ તે વિના કંઈક છે આધુનિક માણસતેના જીવનની કલ્પના કરી શકતો નથી.

વિદ્યુત પ્રવાહનો ખ્યાલ

નદીના પ્રવાહની જેમ, પાણીના પરમાણુઓનો પ્રવાહ, વિદ્યુત પ્રવાહ એ ચાર્જ થયેલા કણોનો પ્રવાહ છે. તે શું છે જે તેનું કારણ બને છે અને શા માટે તે હંમેશા એક જ દિશામાં જતું નથી? જ્યારે તમે "વહેતા" શબ્દ સાંભળો છો, ત્યારે તમે શું વિચારો છો? કદાચ તે નદી હશે. આ સારી સંગતકારણ કે તે આ કારણોસર છે કે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ તેનું નામ મેળવે છે. તે પાણીના પ્રવાહ જેવું જ છે, પરંતુ પાણીના અણુઓ ચેનલ સાથે ફરતા હોવાને બદલે, ચાર્જ કરેલા કણો વાહક સાથે આગળ વધે છે.

વિદ્યુત પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટે જરૂરી પરિસ્થિતિઓમાં, ત્યાં એક બિંદુ છે જેને ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીની જરૂર છે. વાહક પદાર્થના અણુઓમાં આમાંથી ઘણા મુક્ત ચાર્જ કણો હોય છે જે અણુઓની આસપાસ અને તેની વચ્ચે તરતા હોય છે. તેમની હિલચાલ રેન્ડમ છે, તેથી કોઈ પણ દિશામાં કોઈ પ્રવાહ નથી. વિદ્યુત પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટે શું જરૂરી છે?

ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટેની શરતોમાં વોલ્ટેજની હાજરીનો સમાવેશ થાય છે. જ્યારે તે કંડક્ટર પર લાગુ થાય છે, ત્યારે તમામ મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન એક જ દિશામાં આગળ વધશે, વર્તમાન બનાવશે.

વિદ્યુત પ્રવાહ વિશે ઉત્સુક

રસપ્રદ વાત એ છે કે જ્યારે વિદ્યુત ઉર્જા પ્રકાશની ઝડપે વાહક દ્વારા સ્થાનાંતરિત થાય છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રોન પોતે ખૂબ ધીમી ગતિ કરે છે. વાસ્તવમાં, જો તમે વાહક વાયરની બાજુમાં ધીમેથી ચાલતા હોવ, તો તમારી ઝડપ ઇલેક્ટ્રોન કરતાં 100 ગણી ઝડપી હશે. આ તે હકીકતને કારણે છે કે તેઓને દૂર કરવાની જરૂર નથી વિશાળ અંતરએકબીજાને ઊર્જા ટ્રાન્સફર કરવા.

સીધો અને વૈકલ્પિક પ્રવાહ

આજે બે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે વિવિધ પ્રકારોવર્તમાન - પ્રત્યક્ષ અને વૈકલ્પિક. પ્રથમ, ઇલેક્ટ્રોન "નકારાત્મક" બાજુથી "સકારાત્મક" બાજુ તરફ એક દિશામાં આગળ વધે છે. વૈકલ્પિક પ્રવાહ ઇલેક્ટ્રોનને આગળ અને પાછળ ધકેલે છે, પ્રવાહની દિશા પ્રતિ સેકન્ડમાં ઘણી વખત બદલાય છે.

વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે પાવર પ્લાન્ટ્સમાં ઉપયોગમાં લેવાતા જનરેટરો વૈકલ્પિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરવા માટે રચાયેલ છે. તમે કદાચ ક્યારેય નોંધ્યું નથી કે તમારા ઘરની લાઇટ વાસ્તવમાં ઝગમગતી હોય છે કારણ કે વર્તમાન દિશા બદલાય છે, પરંતુ તે તમારી આંખોને શોધી શકવા માટે ખૂબ જ ઝડપથી થાય છે.

સીધા વિદ્યુત પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટેની શરતો શું છે? શા માટે આપણને બંને પ્રકારોની જરૂર છે અને કયો વધુ સારો છે? આ સારા પ્રશ્નો. હકીકત એ છે કે આપણે હજી પણ બંને પ્રકારના વર્તમાનનો ઉપયોગ કરીએ છીએ તે સૂચવે છે કે તે બંને ચોક્કસ હેતુઓ પૂરા કરે છે. 19મી સદીમાં, તે સ્પષ્ટ હતું કે કાર્યક્ષમ પાવર ટ્રાન્સમિશન લાંબા અંતરપાવર પ્લાન્ટ અને ઘર વચ્ચે માત્ર ખૂબ ઊંચા વોલ્ટેજ પર શક્ય હતું. પરંતુ સમસ્યા ખરેખર મોકલવાની હતી ઉચ્ચ વોલ્ટેજલોકો માટે અત્યંત જોખમી હતું.

આ સમસ્યાનો ઉકેલ એ હતો કે તેને અંદર મોકલતા પહેલા ઘરની બહારનું ટેન્શન ઓછું કરવું. આજની તારીખે, સીધા વિદ્યુત પ્રવાહનો ઉપયોગ લાંબા અંતરના પ્રસારણ માટે થાય છે, મુખ્યત્વે અન્ય વોલ્ટેજમાં સરળતાથી રૂપાંતરિત થવાની ક્ષમતાને કારણે.

ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે?

વિદ્યુત પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટેની શરતોમાં ચાર્જ થયેલા કણો, વાહક અને વોલ્ટેજની હાજરીનો સમાવેશ થાય છે. ઘણા વૈજ્ઞાનિકોએ વીજળીનો અભ્યાસ કર્યો છે અને શોધ્યું છે કે વીજળીના બે પ્રકાર છે: સ્થિર અને વર્તમાન.

તે બીજું છે જે એક વિશાળ ભૂમિકા ભજવે છે રોજિંદા જીવનકોઈપણ વ્યક્તિ, કારણ કે તે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે જે સર્કિટમાંથી પસાર થાય છે. અમે દરરોજ તેનો ઉપયોગ અમારા ઘરોને પાવર આપવા માટે કરીએ છીએ અને ઘણું બધું.

વિદ્યુત પ્રવાહ શું છે?

જ્યારે વિદ્યુત ચાર્જ સર્કિટમાં એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ ફરે છે, ત્યારે વિદ્યુત પ્રવાહ બનાવવામાં આવે છે. વિદ્યુત પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટેની શરતોમાં ચાર્જ થયેલા કણો ઉપરાંત, વાહકની હાજરીનો સમાવેશ થાય છે. મોટેભાગે આ એક વાયર છે. તેનું સર્કિટ એક બંધ સર્કિટ છે જેમાં પાવર સ્ત્રોતમાંથી વર્તમાન પસાર થાય છે. જ્યારે સર્કિટ ખુલ્લી હોય છે, ત્યારે તે પ્રવાસ પૂર્ણ કરી શકતો નથી. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે તમારા રૂમની લાઇટ બંધ હોય, ત્યારે સર્કિટ ખુલ્લી હોય છે, પરંતુ જ્યારે સર્કિટ બંધ હોય, ત્યારે લાઇટ ચાલુ હોય છે.

વર્તમાન શક્તિ

કંડક્ટરમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટેની શરતો પર મહાન પ્રભાવપાવર જેવી વોલ્ટેજ લાક્ષણિકતા ધરાવે છે. આ ચોક્કસ સમયગાળા દરમિયાન કેટલી ઉર્જાનો ઉપયોગ થાય છે તેનું માપ છે.

આ લાક્ષણિકતાને વ્યક્ત કરવા માટે ઘણા વિવિધ એકમોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. જો કે, વિદ્યુત શક્તિ લગભગ વોટ્સમાં માપવામાં આવે છે. એક વોટ એક જૌલ પ્રતિ સેકન્ડ બરાબર છે.

ગતિમાં ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ

વિદ્યુત પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટેની શરતો શું છે? તે સ્થિર વીજળીના અચાનક ડિસ્ચાર્જનું સ્વરૂપ લઈ શકે છે, જેમ કે વીજળી અથવા વૂલન ફેબ્રિક સાથે ઘર્ષણમાંથી સ્પાર્ક. ઘણી વાર, જો કે, જ્યારે આપણે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ વિશે વાત કરીએ છીએ, ત્યારે અમે વીજળીના વધુ નિયંત્રિત સ્વરૂપ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ જે લાઇટ બળે છે અને ઉપકરણો કામ કરે છે. મોટા ભાગનો વિદ્યુત ચાર્જ અણુની અંદર નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોન અને હકારાત્મક પ્રોટોન દ્વારા વહન કરવામાં આવે છે. જો કે, બાદમાં મોટે ભાગે અંદર સ્થિર છે અણુ ન્યુક્લી, તેથી ચાર્જ એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ ટ્રાન્સફર કરવાનું કામ ઈલેક્ટ્રોન દ્વારા કરવામાં આવે છે.

ધાતુ જેવી વહન સામગ્રીમાં ઇલેક્ટ્રોન તેમના વહન બેન્ડ સાથે એક અણુથી બીજા પર જવા માટે મોટે ભાગે મુક્ત હોય છે, જે સૌથી વધુ હોય છે. ઇલેક્ટ્રોન ભ્રમણકક્ષા. પર્યાપ્ત ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ અથવા વોલ્ટેજ ચાર્જ અસંતુલન બનાવે છે જે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના રૂપમાં વાહકમાંથી ઇલેક્ટ્રોન વહેવા માટેનું કારણ બની શકે છે.

જો આપણે પાણી સાથે સામ્યતા દોરીએ, તો ઉદાહરણ તરીકે, પાઇપ લો. જ્યારે આપણે પાઇપમાં પાણીના પ્રવાહને મંજૂરી આપવા માટે એક છેડે વાલ્વ ખોલીએ છીએ, ત્યારે આપણે તે પાણી તેના અંત સુધી પહોંચવા માટે રાહ જોવી પડતી નથી. આપણને બીજા છેડે લગભગ તરત જ પાણી મળે છે કારણ કે આવનારું પાણી પહેલાથી જ પાઈપમાં રહેલા પાણીને દબાણ કરે છે. જ્યારે વાયરમાં વિદ્યુત પ્રવાહ હોય ત્યારે આવું થાય છે.

વિદ્યુત પ્રવાહ: વિદ્યુત પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટેની શરતો

વિદ્યુત પ્રવાહને સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રોનનો પ્રવાહ માનવામાં આવે છે. જ્યારે ધાતુના વાયરનો ઉપયોગ કરીને બેટરીના બે છેડા એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોય છે, ત્યારે આ ચાર્જ થયેલ સમૂહ બેટરીના એક છેડા (ઇલેક્ટ્રોડ અથવા ધ્રુવ) થી વિરુદ્ધ વાયરમાંથી પસાર થાય છે. તેથી, ચાલો ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટે શરતોને નામ આપીએ:

  1. ચાર્જ કણો.
  2. કંડક્ટર.
  3. વોલ્ટેજ સ્ત્રોત.

જો કે, બધું એટલું સરળ નથી. વિદ્યુત પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટે કઈ શરતો જરૂરી છે? નીચેની લાક્ષણિકતાઓને ધ્યાનમાં લઈને આ પ્રશ્નનો વધુ વિગતવાર જવાબ આપી શકાય છે:

  • સંભવિત તફાવત (વોલ્ટેજ).આ ફરજિયાત શરતોમાંની એક છે. 2 બિંદુઓ વચ્ચે સંભવિત તફાવત હોવો જોઈએ, એટલે કે એક સ્થાન પર ચાર્જ થયેલા કણો દ્વારા બનાવેલ પ્રતિકૂળ બળ બીજા બિંદુ પરના તેમના બળ કરતા વધારે હોવું જોઈએ. વોલ્ટેજ સ્ત્રોતો સામાન્ય રીતે પ્રકૃતિમાં જોવા મળતા નથી, અને ઇલેક્ટ્રોન વિતરિત કરવામાં આવે છે પર્યાવરણએકદમ સમાનરૂપે. તેમ છતાં, વૈજ્ઞાનિકો ચોક્કસ પ્રકારનાં ઉપકરણોની શોધ કરવામાં વ્યવસ્થાપિત થયા જ્યાં આ ચાર્જ થયેલા કણો એકઠા થઈ શકે છે, જેનાથી તે સમાન બનાવે છે. જરૂરી વોલ્ટેજ(ઉદાહરણ તરીકે, બેટરીમાં).
  • વિદ્યુત પ્રતિકાર (વાહક).આ બીજું છે મહત્વપૂર્ણ સ્થિતિ, જે વિદ્યુત પ્રવાહના અસ્તિત્વ માટે જરૂરી છે. આ તે રસ્તો છે જેના પર ચાર્જ કણો મુસાફરી કરે છે. ફક્ત તે સામગ્રી જે ઇલેક્ટ્રોનને મુક્તપણે ખસેડવા દે છે તે વાહક તરીકે કાર્ય કરે છે. જેમની પાસે આ ક્ષમતા નથી તેમને ઇન્સ્યુલેટર કહેવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, મેટલ વાયર એક ઉત્તમ વાહક હશે, જ્યારે તેનું રબર આવરણ ઉત્તમ ઇન્સ્યુલેટર હશે.

ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના ઉદભવ અને અસ્તિત્વ માટેની પરિસ્થિતિઓનો કાળજીપૂર્વક અભ્યાસ કર્યા પછી, લોકો આ શક્તિશાળી અને ખતરનાક તત્વને કાબૂમાં રાખવામાં અને માનવતાના ફાયદા માટે તેને દિશામાન કરવામાં સક્ષમ હતા.

આજે આપણે વીજળી વિશે ખરેખર શું જાણીએ છીએ? અનુસાર આધુનિક દૃશ્યોઘણું બધું છે, પરંતુ જો તમે સારને વધુ વિગતવાર ધ્યાનમાં લો આ મુદ્દો, પછી તે તારણ આપે છે કે માનવતા સમજ્યા વિના વ્યાપકપણે વીજળીનો ઉપયોગ કરે છે સાચો સ્વભાવઆ મહત્વપૂર્ણ ભૌતિક ઘટના.

આ લેખનો હેતુ રોજિંદા જીવનમાં અને ઉદ્યોગમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતા વિદ્યુત ઘટનાના ક્ષેત્રમાં સંશોધનના પ્રાપ્ત વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી લાગુ પરિણામોને રદિયો આપવાનો નથી. આધુનિક સમાજ. પરંતુ માનવતા સતત અસંખ્ય ઘટનાઓ અને વિરોધાભાસોનો સામનો કરે છે જે વિદ્યુત ઘટનાને લગતા આધુનિક સૈદ્ધાંતિક ખ્યાલોના માળખામાં બંધ બેસતી નથી - આ આ ઘટનાના ભૌતિકશાસ્ત્રની સંપૂર્ણ સમજણનો અભાવ સૂચવે છે.

ઉપરાંત, આજે વિજ્ઞાન હકીકતો જાણે છે જ્યારે દેખીતી રીતે અભ્યાસ કરાયેલા પદાર્થો અને સામગ્રીઓ વિસંગત વાહકતા ગુણધર્મો દર્શાવે છે ( ) .

સામગ્રીની સુપરકન્ડક્ટિવિટી જેવી ઘટનામાં પણ હાલના સમયે સંપૂર્ણ સંતોષકારક સિદ્ધાંત નથી. ત્યાં માત્ર એક ધારણા છે કે સુપરકન્ડક્ટિવિટી છે ક્વોન્ટમ ઘટના , જેનો અભ્યાસ કરવામાં આવી રહ્યો છે ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ. ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના મૂળભૂત સમીકરણોનો કાળજીપૂર્વક અભ્યાસ કર્યા પછી: શ્રોડિન્જર સમીકરણ, વોન ન્યુમેન સમીકરણ, લિન્ડબ્લેડ સમીકરણ, હેઈઝનબર્ગ સમીકરણ અને પાઉલી સમીકરણ, તેમની અસંગતતા સ્પષ્ટ થઈ જશે. હકીકત એ છે કે શ્રોડિન્જર સમીકરણ પ્રાપ્ત થયું નથી, પરંતુ પ્રાયોગિક ડેટાના સામાન્યીકરણના આધારે ક્લાસિકલ ઓપ્ટિક્સ સાથે સામ્યતાની પદ્ધતિ દ્વારા અનુમાનિત કરવામાં આવ્યું છે. પાઉલી સમીકરણ બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડમાં સ્પિન 1/2 (ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રોન) સાથે ચાર્જ થયેલ કણની ગતિનું વર્ણન કરે છે, પરંતુ સ્પિનનો ખ્યાલ તેનાથી સંબંધિત નથી વાસ્તવિક પરિભ્રમણ પ્રાથમિક કણ, અને સ્પિનના સંદર્ભમાં પણ, એવું માનવામાં આવે છે કે ત્યાં અવકાશ અવકાશ છે જે સામાન્ય અવકાશમાં પ્રાથમિક કણોની હિલચાલ સાથે કોઈપણ રીતે સંબંધિત નથી.

એનાસ્તાસિયા નોવીખના પુસ્તક "ઇઝોસ્મોસ" માં નાદારીનો ઉલ્લેખ છે ક્વોન્ટમ થિયરી: "પરંતુ અહીં અણુની રચનાનો ક્વોન્ટમ મિકેનિકલ સિદ્ધાંત છે, જે અણુને સૂક્ષ્મ કણોની સિસ્ટમ તરીકે માને છે જે કાયદાનું પાલન કરતા નથી. શાસ્ત્રીય મિકેનિક્સ, સંપૂર્ણપણે સંબંધિત નથી . પ્રથમ નજરમાં, જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી હેઇઝનબર્ગ અને ઑસ્ટ્રિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી શ્રોડિન્ગરની દલીલો લોકોને વિશ્વાસપાત્ર લાગે છે, પરંતુ જો આ બધાને અલગ દૃષ્ટિકોણથી ધ્યાનમાં લેવામાં આવે, તો તેમના તારણો માત્ર અંશતઃ સાચા છે, અને સામાન્ય રીતે, બંને સંપૂર્ણપણે ખોટા છે. . હકીકત એ છે કે પ્રથમ ઇલેક્ટ્રોનને એક કણ તરીકે વર્ણવે છે, અને બીજાએ તરંગ તરીકે. માર્ગ દ્વારા, તરંગ-કણ દ્વૈતતાનો સિદ્ધાંત પણ અપ્રસ્તુત છે, કારણ કે તે તરંગમાં કણના સંક્રમણને જાહેર કરતું નથી અને ઊલટું. એટલે કે વિદ્વાન સજ્જનો થોડાક કંટાળાજનક નીકળે છે. તે વાસ્તવમાં ખૂબ જ સરળ છે. સામાન્ય રીતે, હું કહેવા માંગુ છું કે ભવિષ્યનું ભૌતિકશાસ્ત્ર ખૂબ જ સરળ અને સમજી શકાય તેવું છે. મુખ્ય વસ્તુ આ ભવિષ્યને જોવા માટે જીવવાનું છે. ઇલેક્ટ્રોન માટે, તે માત્ર બે કિસ્સાઓમાં તરંગ બની જાય છે. પ્રથમ તે છે જ્યારે બાહ્ય ચાર્જ ખોવાઈ જાય છે, એટલે કે, જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન અન્ય લોકો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતું નથી ભૌતિક વસ્તુઓ, એ જ અણુ સાથે કહો. બીજું, પૂર્વ-ઓસ્મિક સ્થિતિમાં, એટલે કે, જ્યારે તે ઘટે છે આંતરિક સંભવિત» .

એ જ વિદ્યુત આવેગ, ન્યુરોન્સ દ્વારા પેદા થાય છે નર્વસ સિસ્ટમમાનવ, શરીરની સક્રિય જટિલ વિવિધ કામગીરીને ટેકો આપે છે. એ નોંધવું રસપ્રદ છે કે કોષની સક્રિય કલા વીજસ્થિતિમાન (એક ઉત્તેજના તરંગ ઉત્તેજક કોષના નાના વિસ્તારમાં કલા વીજસ્થિતિમાનમાં ટૂંકા ગાળાના ફેરફારના રૂપમાં જીવંત કોષની પટલ સાથે ફરતું હોય છે) ચોક્કસ છે. શ્રેણી (ફિગ. 1).

ચેતાકોષની સક્રિય કલા વીજસ્થિતિમાનની નીચલી મર્યાદા -75 mV ના સ્તરે છે, જે માનવ રક્તના રેડોક્સ સંભવિત મૂલ્યની ખૂબ નજીક છે. જો આપણે મહત્તમ વિશ્લેષણ કરીએ અને ન્યૂનતમ મૂલ્યશૂન્યની તુલનામાં સક્રિય કલા વીજસ્થિતિમાન, તો તે ગોળાકાર ટકાવારીની ખૂબ નજીક છે અર્થ સુવર્ણ ગુણોત્તર , એટલે કે 62% અને 38% ના ગુણોત્તરમાં અંતરાલનું વિભાજન:

\(\Delta = 75 mV+40 mV = 115 mV\)

115 mV / 100% = 75 mV / x 1 અથવા 115 mV / 100% = 40 mV / x 2

x 1 = 65.2%, x 2 = 34.8%

દરેક વ્યક્તિ, પ્રખ્યાત આધુનિક વિજ્ઞાન, પદાર્થો અને સામગ્રીઓ એક અથવા બીજી ડિગ્રી સુધી વીજળીનું સંચાલન કરે છે, કારણ કે તેમાં 13 ફેન્ટમ પો કણો ધરાવતા ઇલેક્ટ્રોન હોય છે, જે બદલામાં, સેપ્ટોનિક બંચ છે ("પ્રિમોર્ડિયલ અલ્લાટ્રા ફિઝિક્સ" પૃષ્ઠ. 61). એકમાત્ર પ્રશ્ન વિદ્યુત પ્રવાહનો વોલ્ટેજ છે જે વિદ્યુત પ્રતિકારને દૂર કરવા માટે જરૂરી છે.

વિદ્યુત ઘટનાઓ ઇલેક્ટ્રોન સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત હોવાથી, અહેવાલ "પ્રિમોડિયમ અલ્લાટ્રા ફિઝિક્સ" આ મહત્વપૂર્ણ પ્રાથમિક કણ વિશે નીચેની માહિતી પ્રદાન કરે છે: "ઇલેક્ટ્રોન છે અભિન્ન ભાગઅણુ, એક મુખ્ય માળખાકીય તત્વોપદાર્થો ઇલેક્ટ્રોન આજે જાણીતા તમામ અણુઓના ઇલેક્ટ્રોન શેલ બનાવે છે રાસાયણિક તત્વો. તેઓ લગભગ દરેક બાબતમાં ભાગ લે છે વિદ્યુત ઘટના, જેના વિશે હવે વૈજ્ઞાનિકો જાણે છે. પરંતુ વીજળી ખરેખર શું છે? સત્તાવાર વિજ્ઞાનહજુ પણ સમજાવી શકતા નથી, પોતાની જાતને મર્યાદિત કરે છે સામાન્ય શબ્દસમૂહોમાં, કે આ, ઉદાહરણ તરીકે, "ચાર્જ્ડ બોડી અથવા ઇલેક્ટ્રિકલ ચાર્જ કેરિયર્સના કણોના અસ્તિત્વ, હિલચાલ અને ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કારણે ઘટનાઓનો સમૂહ." તે જાણીતું છે કે વીજળી એ સતત પ્રવાહ નથી, પરંતુ સ્થાનાંતરિત થાય છે ભાગોમાં - સ્પષ્ટપણે».

અનુસાર આધુનિક વિચારો: « વિદ્યુત પ્રવાહ "વિદ્યુત ચાર્જના અસ્તિત્વ, ક્રિયાપ્રતિક્રિયા અને હિલચાલને કારણે થતી ઘટનાઓનો સમૂહ છે." પરંતુ શું છે ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ?

ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ (વીજળીનો જથ્થો) ભૌતિક છે સ્કેલર જથ્થો(એક જથ્થો, જેનું દરેક મૂલ્ય એક દ્વારા વ્યક્ત કરી શકાય છે વાસ્તવિક સંખ્યા), જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રોના સ્ત્રોત બનવા અને તેમાં ભાગ લેવા માટે શરીરની ક્ષમતા નક્કી કરે છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયા. ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જને હકારાત્મક અને નકારાત્મકમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે ( આપેલ પસંદગીવિજ્ઞાનમાં સંપૂર્ણ રીતે પરંપરાગત માનવામાં આવે છે અને દરેક શુલ્કને એક ખૂબ જ ચોક્કસ ચિહ્ન સોંપવામાં આવે છે). સમાન ચિહ્નના ચાર્જ સાથે ચાર્જ કરાયેલા શરીરને ભગાડે છે, અને વિપરીત ચાર્જવાળા શરીર આકર્ષે છે. જ્યારે ચાર્જ્ડ બોડીઓ (મેક્રોસ્કોપિક બોડીઝ અને માઇક્રોસ્કોપિક ચાર્જ્ડ કણો બંને કંડક્ટરમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ વહન કરે છે) ખસેડે છે, ત્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઊભું થાય છે અને અસાધારણ ઘટના બને છે જે વીજળી અને મેગ્નેટિઝમ (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમ) વચ્ચે સંબંધ સ્થાપિત કરવાનું શક્ય બનાવે છે.

ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રનો સૌથી વધુ અભ્યાસ કરે છે સામાન્ય કેસ(એટલે ​​કે, ગણવામાં આવે છે ચલ ક્ષેત્રો, સમયના આધારે) અને ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ ધરાવતા શરીર સાથે તેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા. ક્લાસિકલ ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સમાત્ર ધ્યાનમાં લે છે સતત ગુણધર્મોઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર.

ક્વોન્ટમ ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સ અભ્યાસ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રો, જેમાં અવ્યવસ્થિત (અલગ) ગુણધર્મો હોય છે, જેનાં વાહકો ફીલ્ડ ક્વોન્ટા - ફોટોન છે. ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનચાર્જ કણો સાથે ગણવામાં આવે છે ક્વોન્ટમ ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સકણો દ્વારા ફોટોનનું શોષણ અને ઉત્સર્જન.

તે વિચારવા યોગ્ય છે કે વર્તમાન સાથેના વાહકની આસપાસ ચુંબકીય ક્ષેત્ર શા માટે દેખાય છે અથવા અણુની આસપાસ જેની ભ્રમણકક્ષામાં ઇલેક્ટ્રોન ફરે છે? મુદ્દો એ છે કે " આજે જેને વીજળી કહેવામાં આવે છે તે ખરેખર છે ખાસ સ્થિતિસેપ્ટન ક્ષેત્ર , જે પ્રક્રિયાઓમાં મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં ઇલેક્ટ્રોન તેના અન્ય વધારાના "ઘટકો" સાથે ભાગ લે છે "("પ્રિમોડિયમ અલ્લાટ્રા ફિઝિક્સ" પૃષ્ઠ 90).

અને ચુંબકીય ક્ષેત્રનો ટોરોઇડલ આકાર તેના મૂળની પ્રકૃતિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. લેખ કહે છે તેમ: "બ્રહ્માંડમાં ખંડિત પેટર્નને ધ્યાનમાં લેતા, તેમજ હકીકત એ છે કે સેપ્ટન ક્ષેત્ર ભૌતિક વિશ્વ 6 પરિમાણોની અંદર તે મૂળભૂત છે એક ક્ષેત્ર, જેના પર આધુનિક વિજ્ઞાન માટે જાણીતી તમામ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ આધારિત છે, તો પછી એવી દલીલ કરી શકાય છે કે તે બધા ટોરસનો આકાર પણ ધરાવે છે. અને આ નિવેદન એક વિશેષ પ્રતિનિધિત્વ કરી શકે છે વૈજ્ઞાનિક રસમાટે આધુનિક સંશોધકો» . તેથી, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર હંમેશા સેપ્ટનના ટોરસની જેમ ટોરસનું સ્વરૂપ લેશે.

ચાલો એક સર્પાકારને ધ્યાનમાં લઈએ જેના દ્વારા વિદ્યુત પ્રવાહ વહે છે અને તેનું ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર બરાબર કેવી રીતે રચાય છે ( https://www.youtube.com/watch?v=0BgV-ST478M).

ચોખા. 2. લંબચોરસ ચુંબકની ક્ષેત્ર રેખાઓ

ચોખા. 3. વર્તમાન સાથે સર્પાકારની ક્ષેત્ર રેખાઓ

ચોખા. 4. પાવર લાઇન વ્યક્તિગત વિસ્તારોસર્પાકાર

ચોખા. 5. સર્પાકારની ક્ષેત્ર રેખાઓ અને ભ્રમણકક્ષાના ઇલેક્ટ્રોન સાથેના અણુઓ વચ્ચેની સામ્યતા

ચોખા. 6. સર્પાકારનો એક અલગ ટુકડો અને બળની રેખાઓ સાથેનો અણુ

નિષ્કર્ષ: માનવતાએ હજી રહસ્યો શીખવાનું બાકી છે રહસ્યમય ઘટનાવીજળી

પીટર ટોટોવ

મુખ્ય શબ્દો:પ્રાઇમોર્ડિયલ અલ્લાટ્રા ફિઝિક્સ, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ, વીજળી, વીજળીની પ્રકૃતિ, ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર, ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ, ઇલેક્ટ્રોન

સાહિત્ય:

નવા. A., Ezoosmos, K.: LOTOS, 2013. - 312 p. http://schambala.com.ua/book/ezoosmos

ઇન્ટરનેશનલના વૈજ્ઞાનિકોના આંતરરાષ્ટ્રીય જૂથ દ્વારા "ધ પ્રિમોર્ડિયલ ફિઝિક્સ ઓફ અલ્લાટ્રા" નો અહેવાલ સામાજિક ચળવળઅલ્લાત્રા, ઇડી. એનાસ્તાસિયા નોવીખ, 2015;

" આજે હું ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના વિષય પર સ્પર્શ કરવા માંગુ છું. આ શું છે? ચાલો યાદ કરવાનો પ્રયાસ કરીએ શાળા અભ્યાસક્રમ.

વિદ્યુત પ્રવાહ એ કંડક્ટરમાં ચાર્જ કરેલા કણોની ક્રમબદ્ધ હિલચાલ છે

જો તમને યાદ હોય, તો ચાર્જ કરેલા કણોને ખસેડવા માટે (વિદ્યુત પ્રવાહ ઊભો થાય છે), ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર બનાવવું આવશ્યક છે. ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ બનાવવા માટે, તમે ઉન પર પ્લાસ્ટિકના હેન્ડલને ઘસવા જેવા પ્રાથમિક પ્રયોગો કરી શકો છો અને તે થોડા સમય માટે પ્રકાશ વસ્તુઓને આકર્ષિત કરશે. ઘસ્યા પછી પદાર્થોને આકર્ષવામાં સક્ષમ શરીરને ઇલેક્ટ્રિફાઇડ કહેવામાં આવે છે. આપણે કહી શકીએ કે આ સ્થિતિમાં શરીર પર વિદ્યુત ચાર્જ હોય ​​છે, અને શરીરને પોતાને ચાર્જ કહેવામાં આવે છે. શાળાના અભ્યાસક્રમમાંથી આપણે જાણીએ છીએ કે તમામ સંસ્થાઓનો સમાવેશ થાય છે નાના કણો(પરમાણુઓ). પરમાણુ એ પદાર્થનો એક કણ છે જેને શરીરથી અલગ કરી શકાય છે અને તેમાં આ શરીરમાં રહેલા તમામ ગુણધર્મો હશે. પરમાણુઓ જટિલ સંસ્થાઓથી રચાય છે વિવિધ સંયોજનોઅણુ સરળ શરીર. ઉદાહરણ તરીકે, પાણીના પરમાણુમાં બે સરળ હોય છે: એક ઓક્સિજન અણુ અને એક હાઇડ્રોજન અણુ.

અણુઓ, ન્યુટ્રોન, પ્રોટોન અને ઇલેક્ટ્રોન - તે શું છે?

બદલામાં, અણુમાં ન્યુક્લિયસ હોય છે અને તેની આસપાસ ફરે છે ઇલેક્ટ્રોન અણુમાંના દરેક ઈલેક્ટ્રોનમાં નાનો વિદ્યુત ચાર્જ હોય ​​છે. ઉદાહરણ તરીકે, હાઇડ્રોજન અણુમાં ન્યુક્લિયસ હોય છે અને તેની આસપાસ ફરતા ઇલેક્ટ્રોન હોય છે. અણુના ન્યુક્લિયસમાં, બદલામાં, પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનનો સમાવેશ થાય છે. અણુના ન્યુક્લિયસ, બદલામાં, વિદ્યુત ચાર્જ ધરાવે છે. પ્રોટોન કે જે ન્યુક્લિયસ બનાવે છે તે સમાન વિદ્યુત ચાર્જ અને ઇલેક્ટ્રોન ધરાવે છે. પરંતુ પ્રોટોન, ઇલેક્ટ્રોનથી વિપરીત, નિષ્ક્રિય છે, પરંતુ તેમનો સમૂહ ઘણી વખત છે વધુ માસઇલેક્ટ્રોન ન્યુટ્રોન કણ જે અણુનો ભાગ છે તેમાં કોઈ વિદ્યુત ચાર્જ નથી અને તે તટસ્થ છે. ઇલેક્ટ્રોન કે જે અણુના ન્યુક્લિયસની આસપાસ ફરે છે અને પ્રોટોન જે ન્યુક્લિયસ બનાવે છે તે સમાન તીવ્રતાના ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જના વાહક છે. ઇલેક્ટ્રોન અને પ્રોટોન વચ્ચે હંમેશા બળ હોય છે પરસ્પર આકર્ષણ, અને ઇલેક્ટ્રોન વચ્ચે અને પ્રોટોન વચ્ચે પરસ્પર પ્રતિકૂળ બળ છે. આને કારણે, ઇલેક્ટ્રોન પાસે નકારાત્મક વિદ્યુત ચાર્જ છે, અને પ્રોટોન પાસે હકારાત્મક ચાર્જ છે. આના પરથી આપણે તારણ કાઢી શકીએ કે વીજળીના 2 પ્રકાર છે: હકારાત્મક અને નકારાત્મક. અણુમાં સમાન રીતે ચાર્જ થયેલા કણોની હાજરી એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે પરસ્પર આકર્ષક દળો અણુના સકારાત્મક ચાર્જ ન્યુક્લિયસ અને તેની આસપાસ ફરતા ઇલેક્ટ્રોન વચ્ચે કાર્ય કરે છે, અણુને એકસાથે પકડી રાખે છે. અણુઓ તેમના મધ્યવર્તી કેન્દ્રમાં ન્યુટ્રોન અને પ્રોટોનની સંખ્યામાં એકબીજાથી ભિન્ન હોય છે, તેથી જ તેઓ સમાન નથી. હકારાત્મક ચાર્જવિવિધ પદાર્થોના અણુઓનું કેન્દ્ર. વિવિધ પદાર્થોના અણુઓમાં, ફરતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોતી નથી અને તે ન્યુક્લિયસના હકારાત્મક ચાર્જની તીવ્રતા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. કેટલાક પદાર્થોના અણુઓ ન્યુક્લિયસ સાથે મજબૂત રીતે જોડાયેલા હોય છે, જ્યારે અન્યમાં આ બંધન વધુ નબળું હોઈ શકે છે. આ શરીરની વિવિધ શક્તિઓને સમજાવે છે. સ્ટીલના તાર તાંબાના તાર કરતાં વધુ મજબૂત હોય છે, જેનો અર્થ છે કે તાંબાના કણો કરતાં સ્ટીલના કણો એકબીજા તરફ વધુ આકર્ષિત થાય છે. જ્યારે તેઓ એકબીજાની નજીક હોય ત્યારે અણુઓ વચ્ચેનું આકર્ષણ ખાસ કરીને નોંધનીય છે. સૌથી વધુ તેજસ્વી ઉદાહરણ- સંપર્ક પર પાણીના બે ટીપા એકમાં ભળી જાય છે.

ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ

અણુમાં કોઈપણ પદાર્થમાં, ન્યુક્લિયસની આસપાસ ફરતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા ન્યુક્લિયસમાં રહેલા પ્રોટોનની સંખ્યા જેટલી હોય છે. ઇલેક્ટ્રોન અને પ્રોટોનનો ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ તીવ્રતામાં સમાન છે, જેનો અર્થ છે નકારાત્મક ચાર્જઇલેક્ટ્રોન ન્યુક્લિયસના હકારાત્મક ચાર્જ સમાન છે. આ ચાર્જ એકબીજાને રદ કરે છે, અને અણુ તટસ્થ રહે છે. અણુમાં, ઇલેક્ટ્રોન ન્યુક્લિયસની આસપાસ ઇલેક્ટ્રોન શેલ બનાવે છે. અણુના ઇલેક્ટ્રોન શેલ અને ન્યુક્લિયસ સતત ઓસીલેટરી ગતિમાં હોય છે. જ્યારે ખસેડવામાં આવે છે, ત્યારે અણુઓ એકબીજા સાથે અથડાય છે અને તેમાંથી એક અથવા વધુ ઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જિત થાય છે. અણુ તટસ્થ થવાનું બંધ કરે છે અને હકારાત્મક રીતે ચાર્જ થાય છે. કારણ કે તેનો સકારાત્મક ચાર્જ તેના નકારાત્મક કરતા વધારે થઈ ગયો છે ( નબળા જોડાણઇલેક્ટ્રોન અને ન્યુક્લિયસ વચ્ચે - મેટલ અને કોલસો). અન્ય સંસ્થાઓ (લાકડું અને કાચ) માં ઉલ્લંઘન છે ઇલેક્ટ્રોનિક શેલોથતું નથી. એકવાર અણુઓથી અલગ થયા પછી, મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન અવ્યવસ્થિત રીતે આગળ વધે છે અને અન્ય અણુઓ દ્વારા તેને પકડી શકાય છે. શરીરમાં દેખાવા અને અદ્રશ્ય થવાની પ્રક્રિયા સતત થતી રહે છે. વધતા તાપમાન સાથે, ઝડપ ઓસીલેટરી ગતિઅણુઓ વધે છે, અથડામણ વધુ વારંવાર થાય છે, મજબૂત બને છે, સંખ્યા મફત ઇલેક્ટ્રોનવધે છે. જો કે, શરીર ઇલેક્ટ્રિકલી તટસ્થ રહે છે, કારણ કે શરીરમાં ઇલેક્ટ્રોન અને પ્રોટોનની સંખ્યામાં ફેરફાર થતો નથી. જો શરીરમાંથી મુક્ત ઇલેક્ટ્રોનની ચોક્કસ માત્રા દૂર કરવામાં આવે છે, તો હકારાત્મક ચાર્જ કુલ ચાર્જ કરતા વધારે બને છે. શરીર હકારાત્મક રીતે ચાર્જ થશે અને ઊલટું. જો શરીરમાં ઇલેક્ટ્રોનની અછત સર્જાય છે, તો તે વધારાના ચાર્જ થાય છે. જો અતિરેક છે, તો તે નકારાત્મક છે. આ ઉણપ અથવા વધુ પડતી, વધુ વિદ્યુત ચાર્જ. પ્રથમ કિસ્સામાં (વધુ સકારાત્મક ચાર્જવાળા કણો), શરીરને વાહક (ધાતુઓ, ક્ષાર અને એસિડના જલીય દ્રાવણ) અને બીજામાં (ઇલેક્ટ્રોનનો અભાવ, નકારાત્મક ચાર્જ કણો) ડાઇલેક્ટ્રિક્સ અથવા ઇન્સ્યુલેટર (એમ્બર, ક્વાર્ટઝ, ઇબોનાઇટ) કહેવામાં આવે છે. . વિદ્યુત પ્રવાહના સતત અસ્તિત્વ માટે, વાહકમાં સંભવિત તફાવત સતત જાળવવો આવશ્યક છે.

સારું, ભૌતિકશાસ્ત્રનો ટૂંકો અભ્યાસક્રમ પૂરો થયો. મને લાગે છે કે, મારી મદદથી, તમે 7મા ધોરણ માટેનો શાળા અભ્યાસક્રમ યાદ રાખ્યો છે, અને અમે મારા આગામી લેખમાં જોઈશું કે સંભવિત તફાવત શું છે. સાઇટના પૃષ્ઠો પર ફરી મળીશું.



શું તમને લેખ ગમ્યો? તમારા મિત્રો સાથે શેર કરો!