चुंबकीय क्षेत्र की ताकत कैसे बढ़ाएं
विद्युत मोटरों के संचालन से लेकर एमआरआई मशीनों की कार्यक्षमता तक, चुंबकीय क्षेत्र हमारे जीवन के कई पहलुओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। यह समझना कि चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को कैसे बढ़ाया जाए, मूल्यवान ज्ञान हो सकता है, चाहे आप चुंबकों के साथ प्रयोग करने के शौकीन हों या उन्नत शोध करने वाले वैज्ञानिक हों। इस ब्लॉग पोस्ट में, हम चुंबकीय क्षेत्र की मूल बातें समझेंगे, उनकी ताकत को प्रभावित करने वाले कारकों का पता लगाएंगे, और उनकी शक्ति को बढ़ाने के व्यावहारिक तरीकों पर चर्चा करेंगे। तो चलो शुरू हो जाओ!
चुंबकीय क्षेत्र की मूल बातें समझना
इससे पहले कि हम चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ाने के बारे में सोचें, बुनियादी बातों को समझना जरूरी है। चुंबकीय क्षेत्र अंतरिक्ष में एक ऐसा क्षेत्र है जहां चुंबकीय बल का पता लगाया जा सकता है। यह गतिशील विद्युत आवेशों, आमतौर पर इलेक्ट्रॉनों द्वारा उत्पन्न होता है। चुंबकीय क्षेत्र को चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं द्वारा दर्शाया जाता है, जो क्षेत्र की दिशा और ताकत को इंगित करता है।
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को प्रभावित करने वाले कारक
कई कारक चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को प्रभावित करते हैं। क्षेत्र की तीव्रता को प्रभावी ढंग से बढ़ाने के लिए इन कारकों को समझना महत्वपूर्ण है।
वर्तमान: किसी चालक के माध्यम से बहने वाली विद्युत धारा की मात्रा उसके द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के सीधे आनुपातिक होती है। एक उच्च धारा के परिणामस्वरूप एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होगा, जबकि कम धारा के परिणामस्वरूप एक कमजोर क्षेत्र उत्पन्न होगा। यह संबंध एम्पीयर के नियम द्वारा वर्णित है।
कुंडल घुमाव: तार की कुंडली में घुमावों की संख्या भी चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को प्रभावित करती है। घुमावों की संख्या बढ़ाने से चुंबकीय क्षेत्र की ताकत आनुपातिक रूप से बढ़ जाती है। इस संबंध को फैराडे के नियम के नाम से जाना जाता है।
चुंबकीय सामग्री: लोहे या नियोडिमियम जैसी चुंबकीय सामग्री का उपयोग करने से चुंबकीय क्षेत्र की ताकत में काफी वृद्धि हो सकती है। इन सामग्रियों में उच्च चुंबकीय पारगम्यता होती है, जिसका अर्थ है कि वे चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं को कुशलतापूर्वक केंद्रित और बढ़ा सकते हैं।
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ाने के व्यावहारिक तरीके
अब जब हमें चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को प्रभावित करने वाले कारकों की अच्छी समझ हो गई है, तो आइए इसे बढ़ाने के कुछ व्यावहारिक तरीकों का पता लगाएं।
वर्तमान में वृद्धि: चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ाने के लिए, आप किसी चालक से प्रवाहित होने वाली धारा को बढ़ा सकते हैं। इसे उच्च वोल्टेज बिजली आपूर्ति का उपयोग करके या सर्किट के प्रतिरोध को कम करके प्राप्त किया जा सकता है। हालाँकि, यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि कंडक्टर और बिजली की आपूर्ति उपकरण को ज़्यादा गरम किए बिना या उसे नुकसान पहुँचाए बिना बढ़े हुए करंट को संभाल सके।
कुंडलियाँ जोड़ना: तार की कुंडली में अधिक मोड़ जोड़ने से चुंबकीय क्षेत्र की ताकत में काफी वृद्धि हो सकती है। उदाहरण के लिए, लोहे की कोर के चारों ओर एक तार को कई बार लपेटने से कुंडल घुमावों की संख्या बढ़ जाएगी और परिणामस्वरूप चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता बढ़ जाएगी।
चुंबकीय सामग्री का उपयोग करना: जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, चुंबकीय सामग्रियों का उपयोग चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को काफी बढ़ा सकता है। चुंबकीय सामग्री, जैसे लोहा या नियोडिमियम चुंबक, को चुंबकीय क्षेत्र के स्रोत के पास रखने से क्षेत्र रेखाएं केंद्रित हो जाएंगी और बढ़ जाएंगी। इस तकनीक का उपयोग आमतौर पर चुंबकीय विभाजक और स्पीकर जैसे अनुप्रयोगों में किया जाता है।
ज्यामिति का अनुकूलन: चुंबकीय क्षेत्र स्रोत का आकार और व्यवस्था भी इसकी ताकत को प्रभावित कर सकती है। उदाहरण के लिए, एक सोलनॉइड (तार का एक बेलनाकार कुंडल) का उपयोग करके एक साधारण सीधे तार की तुलना में अधिक समान और केंद्रित चुंबकीय क्षेत्र बनाया जा सकता है।
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बदलना
अब जब हमने चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ाने के व्यावहारिक तरीकों का पता लगा लिया है तो आइए चर्चा करें कि हम कुछ कारकों में हेरफेर करके क्षेत्र की ताकत को कैसे बदल सकते हैं।
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत में करंट की भूमिका
धारा और चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के बीच संबंध को समझने के लिए, हम एम्पीयर के नियम की ओर रुख कर सकते हैं। एम्पीयर का नियम कहता है कि किसी विद्युत धारा प्रवाहित कंडक्टर के चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत इसके माध्यम से बहने वाली धारा के सीधे आनुपातिक होती है। गणितीय रूप से, इस संबंध को इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:
कहा पे:
- चुंबकीय क्षेत्र की ताकत है
- मुक्त स्थान की पारगम्यता (एक स्थिरांक) है
- कंडक्टर के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा है
- कुंडली में घुमावों की संख्या है
- कंडक्टर की लंबाई है
इस समीकरण से, हम देख सकते हैं कि धारा में वृद्धि हो रही है ) या कुंडल घुमावों की संख्या ) सीधे चुंबकीय क्षेत्र की ताकत में वृद्धि करेगा ).
कुंडल का प्रभाव चुंबकीय क्षेत्र की ताकत पर पड़ता है
कुंडल घुमावों की अवधारणा पर विस्तार करते हुए, आइए फैराडे के नियम पर गहराई से नज़र डालें। फैराडे का नियम कहता है कि चुंबकीय क्षेत्र की ताकत तार की कुंडली में घुमावों की संख्या के सीधे आनुपातिक होती है। गणितीय रूप से, हम इस संबंध को इस प्रकार व्यक्त कर सकते हैं:
जहां सभी चरों का वही अर्थ है जो एम्पीयर के नियम में है।
यह समीकरण दर्शाता है कि कुंडल घुमावों की संख्या बढ़ रही है ) सीधे चुंबकीय क्षेत्र की ताकत में वृद्धि करेगा ). इसलिए, कुंडली में अधिक घुमाव जोड़ना चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता को बढ़ाने का एक प्रभावी तरीका है।
प्रयोग: चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को बदलने के लिए करंट और कॉइल टर्न को बदलना
अपनी समझ को पुख्ता करने के लिए आइए एक सरल प्रयोग करें। हम बिजली आपूर्ति से जुड़े एक सोलनॉइड (तार का एक तार) का उपयोग करेंगे।
- एक बेलनाकार ट्यूब के चारों ओर एक तार लपेटकर एक सोलनॉइड स्थापित करें।
- सोलनॉइड को बिजली आपूर्ति से कनेक्ट करें।
- एक एमीटर का उपयोग करके सोलनॉइड के माध्यम से बहने वाली धारा को मापें।
- विभिन्न वर्तमान मूल्यों पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को मापने के लिए हॉल जांच जैसे चुंबकीय क्षेत्र की ताकत मापने वाले उपकरण का उपयोग करें।
- रीडिंग रिकॉर्ड करें और देखें कि करंट बढ़ने पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत कैसे बदलती है।
- प्रयोग को दोहराएँ, इस बार धारा को स्थिर रखते हुए और कुंडल घुमावों की संख्या को बदलते रहें।
- विभिन्न कुंडल मोड़ मूल्यों पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को मापें और परिवर्तनों का निरीक्षण करें।
करंट और कुंडल घुमावों को बदलकर, आप प्रत्यक्ष रूप से देखेंगे कि ये कारक सीधे चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को कैसे प्रभावित करते हैं।
चुंबक की शक्ति बढ़ाना
धारा प्रवाहित कंडक्टर द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र में हेरफेर करने के अलावा, हम चुंबक की ताकत भी बढ़ा सकते हैं। इसे विभिन्न तकनीकों के माध्यम से पूरा किया जा सकता है जो चुंबक के गुणों को अनुकूलित करती हैं।
चुंबक शक्ति के पीछे का विज्ञान
यह समझने के लिए कि चुंबक की ताकत कैसे बढ़ाई जाए, हमें इसके पीछे के विज्ञान का पता लगाने की जरूरत है। चुंबक संरेखित चुंबकीय डोमेन से बने होते हैं, जो सूक्ष्म क्षेत्र होते हैं जहां परमाणु द्विध्रुव एक विशिष्ट दिशा में संरेखित होते हैं। जब ये डोमेन ठीक से संरेखित होते हैं, तो चुंबक एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र प्रदर्शित करता है।
चुंबक शक्ति बढ़ाने की तकनीकें
यहां कुछ तकनीकें दी गई हैं जिनका उपयोग आप चुंबक की ताकत बढ़ाने के लिए कर सकते हैं:
चुंबकीय क्षेत्र संरेखण: किसी चुंबक को एक मजबूत बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में लाने और फिर क्षेत्र को धीरे-धीरे कम करने से चुंबक के भीतर चुंबकीय डोमेन को फिर से संरेखित करने में मदद मिल सकती है, जिसके परिणामस्वरूप ताकत बढ़ जाती है।
हीट ट्रीटमेंट: किसी चुंबक को उच्च तापमान पर रखने से चुंबकीय डोमेन का संरेखण अस्थायी रूप से बाधित हो सकता है। ठंडा होने पर, डोमेन खुद को अधिक अनुकूल व्यवस्था में पुन: व्यवस्थित कर सकते हैं, जिससे चुंबक की ताकत संभावित रूप से बढ़ सकती है।
मजबूत चुंबकीय सामग्री का उपयोग करना: उच्च चुंबकीय गुणों वाली सामग्री, जैसे कि नियोडिमियम मैग्नेट, से बने चुम्बकों को चुनने से उनकी ताकत में काफी वृद्धि हो सकती है। इन सामग्रियों में प्रति परमाणु बड़े चुंबकीय क्षण होते हैं, जिससे मजबूत चुंबकीय क्षेत्र बनते हैं।
प्रयोग: उन्नत चुम्बकों की शक्ति का परीक्षण
इन तकनीकों के प्रभाव को देखने के लिए, आप एक सरल प्रयोग कर सकते हैं:
- एक नियमित चुंबक से शुरुआत करें और चुंबकीय क्षेत्र की ताकत मापने वाले उपकरण का उपयोग करके इसकी ताकत मापें।
- कुछ समय के लिए चुंबक को एक मजबूत बाहरी चुंबकीय क्षेत्र (उदाहरण के लिए, किसी अन्य शक्तिशाली चुंबक का उपयोग करके) के संपर्क में रखें।
- बाहरी चुंबकीय क्षेत्र को धीरे-धीरे कम करें और चुंबक की ताकत को फिर से मापें।
- वैकल्पिक रूप से, चुंबक को ओवन में रखकर या लौ से गर्म करके गर्म करें। गर्म वस्तुओं को संभालते समय सावधान रहें।
- चुंबक को ठंडा होने दें और उसकी ताकत एक बार फिर मापें।
- किसी भी परिवर्तन को देखने के लिए इन तकनीकों को लागू करने से पहले और बाद में चुंबकीय क्षेत्र की ताकत की तुलना करें।
इस प्रयोग को करने से आपको यह जानकारी मिलेगी कि ये तकनीकें चुम्बकों की ताकत को कैसे बढ़ा सकती हैं।
सोलेनॉइड के चुंबकीय क्षेत्र को मजबूत करना
सोलनॉइड एक पेचदार आकार में लपेटी गई तार की कुंडली है। जब इसमें विद्युत धारा प्रवाहित होती है तो यह एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न कर सकता है। सोलनॉइड और चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के बीच संबंध को समझकर, हम क्षेत्र की तीव्रता को बढ़ाने के तरीकों का पता लगा सकते हैं।
सोलेनॉइड के कार्य को समझना
एक सोलनॉइड को एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो इसके कुंडल के भीतर केंद्रित होता है। इसकी चुंबकीय क्षेत्र की ताकत कुंडल के घुमावों की संख्या, कुंडल के माध्यम से बहने वाली धारा और सोलनॉइड की लंबाई जैसे कारकों द्वारा निर्धारित की जाती है।
सोलेनॉइड और चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के बीच संबंध
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत ) एक सोलनॉइड द्वारा उत्पादित की गणना निम्नलिखित समीकरण का उपयोग करके की जा सकती है:
कहा पे:
- चुंबकीय क्षेत्र की ताकत है
- मुक्त स्थान की पारगम्यता है
- सोलनॉइड में कुंडल घुमावों की संख्या है
- सोलनॉइड के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा है
इस समीकरण से, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि कुंडल घुमावों की संख्या बढ़ रही है ) या वर्तमान ) सीधे चुंबकीय क्षेत्र की ताकत में वृद्धि करेगा ).
प्रयोग: सोलेनॉइड की चुंबकीय क्षेत्र शक्ति बढ़ाना
इन कारकों के प्रभाव की कल्पना करने के लिए, आइए एक प्रयोग करें:
- एक बेलनाकार ट्यूब के चारों ओर एक तार लपेटकर एक सोलनॉइड स्थापित करें।
- करंट मापने के लिए सोलनॉइड को बिजली की आपूर्ति और एमीटर से कनेक्ट करें।
- विभिन्न वर्तमान मूल्यों पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को मापने के लिए चुंबकीय क्षेत्र की ताकत मापने वाले उपकरण का उपयोग करें।
- रीडिंग रिकॉर्ड करें और देखें कि करंट बढ़ने पर क्षेत्र की ताकत कैसे बदलती है।
- प्रयोग को दोहराएँ, इस बार धारा को स्थिर रखते हुए और कुंडल घुमावों की संख्या को बदलते रहें।
- विभिन्न कुंडल मोड़ मूल्यों पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को मापें और परिवर्तनों का निरीक्षण करें।
इस प्रयोग को करने से, आपको इस बात की व्यावहारिक समझ प्राप्त होगी कि धारा और कुंडल घुमावों में परिवर्तन सोलनॉइड के चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को कैसे प्रभावित करते हैं।
विद्युत चुम्बक की चुंबकीय शक्ति को बढ़ाना
इलेक्ट्रोमैग्नेट एक प्रकार का चुंबक है जो विद्युत धारा प्रवाहित होने पर चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। विद्युत चुंबकत्व की बुनियादी बातों की खोज करके और विद्युत चुंबक की ताकत को प्रभावित करने वाले कारकों को समझकर, हम सीख सकते हैं कि अधिक शक्तिशाली विद्युत चुंबक कैसे बनाया जाए।
विद्युत चुंबकत्व की मूल बातें
विद्युतचुंबकत्व वह घटना है जहां बिजली और चुंबकत्व आपस में जुड़े हुए हैं। जब किसी चालक से विद्युत धारा प्रवाहित होती है, तो यह चालक के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। इस चुंबकीय क्षेत्र को कुछ कारकों को अनुकूलित करके बढ़ाया जा सकता है।
विद्युत चुम्बक की शक्ति बढ़ाने वाले कारक
विद्युत चुम्बक की शक्ति बढ़ाने के कई तरीके हैं:
वर्तमान में वृद्धि: जैसा कि हमने पहले चर्चा की है, एक विद्युत चुंबक की ताकत उसमें प्रवाहित धारा के सीधे आनुपातिक होती है। धारा को बढ़ाकर, हम विद्युत चुम्बक द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र को बढ़ा सकते हैं।
चुंबकीय कोर का उपयोग करना: एक नियमित चुंबक की ताकत बढ़ाने के समान, लोहे जैसे चुंबकीय कोर का उपयोग करके, एक विद्युत चुंबक की ताकत में काफी वृद्धि की जा सकती है। चुंबकीय कोर चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं को केंद्रित करता है, जिसके परिणामस्वरूप अधिक शक्तिशाली विद्युत चुंबक बनता है।
कुंडल घुमावों का अनुकूलन: विद्युत चुम्बक के चारों ओर लिपटे तार के कुंडल में अधिक मोड़ जोड़ने से इसकी ताकत और बढ़ सकती है। घुमावों की संख्या बढ़ाने से चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता बढ़ जाती है, जिससे विद्युत चुंबक अधिक शक्तिशाली हो जाता है।
प्रयोग: एक मजबूत विद्युत चुम्बक का निर्माण
आइए सिद्धांत को व्यवहार में लाएं और एक मजबूत विद्युत चुंबक बनाने के लिए एक प्रयोग करें:
- किसी चुंबकीय कोर के चारों ओर एक तार लपेटें, जैसे लोहे की कील या लोहे की छड़ का टुकड़ा।
- विद्युत चुम्बक के माध्यम से बहने वाली धारा को मापने के लिए तार को बिजली की आपूर्ति और एमीटर से कनेक्ट करें।
- विभिन्न वर्तमान मूल्यों पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को मापने के लिए चुंबकीय क्षेत्र की ताकत मापने वाले उपकरण का उपयोग करें।
- रीडिंग रिकॉर्ड करें और देखें कि करंट बढ़ने पर क्षेत्र की ताकत कैसे बदलती है।
- प्रयोग को दोहराएँ, इस बार धारा को स्थिर रखते हुए और कुंडल घुमावों की संख्या को बदलते रहें।
- विभिन्न कुंडल मोड़ मूल्यों पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को मापें और परिवर्तनों का निरीक्षण करें।
इस प्रयोग को करने से, आपको व्यावहारिक अनुभव प्राप्त होगा कि करंट, चुंबकीय कोर और कुंडल मोड़ विद्युत चुंबक की ताकत को कैसे प्रभावित करते हैं।
बढ़ी हुई चुंबकीय क्षेत्र शक्ति का व्यावहारिक अनुप्रयोग
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को कैसे बढ़ाया जाए, इसे समझने के विभिन्न व्यावहारिक अनुप्रयोग हैं। आइए कुछ क्षण निकालकर कुछ पर प्रकाश डालें:
विद्युत मोटर्स: विद्युत मोटरें गति उत्पन्न करने के लिए चुंबकीय क्षेत्र पर निर्भर करती हैं। चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ाकर, हम इलेक्ट्रिक मोटरों की दक्षता और प्रदर्शन में सुधार कर सकते हैं।
एमआरआई मशीनें: चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) मशीनें मानव शरीर की विस्तृत छवियां बनाने के लिए शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करती हैं। एमआरआई मशीन में चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ाने से छवि गुणवत्ता बढ़ सकती है और अधिक सटीक निदान प्रदान किया जा सकता है।
स्पीकर और हेडफ़ोन: स्पीकर और हेडफ़ोन विद्युत संकेतों को ध्वनि में परिवर्तित करने के लिए चुंबक का उपयोग करते हैं। चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को बढ़ाकर, हम तेज़ और अधिक गहन ऑडियो अनुभव प्राप्त कर सकते हैं।
चुंबकीय विभाजक: चुंबकीय विभाजक का उपयोग विभिन्न उद्योगों में चुंबकीय सामग्री को गैर-चुंबकीय सामग्री से अलग करने के लिए किया जाता है। इन विभाजकों में चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ाने से सामग्रियों को अलग करने और शुद्ध करने में उनकी दक्षता में सुधार होता है।
आगे की खोज और प्रयोग के लिए प्रोत्साहन
बधाई हो! अब आपको इस बात की ठोस समझ हो गई है कि चुंबकीय क्षेत्र की ताकत कैसे बढ़ाई जाए। बुनियादी बातों की खोज करके, चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को प्रभावित करने वाले कारकों को समझकर और विभिन्न तकनीकों के साथ प्रयोग करके, आप अपने ज्ञान का विस्तार करना जारी रख सकते हैं और चुंबकत्व की आकर्षक दुनिया में गहराई से उतर सकते हैं। इसलिए चुंबकत्व द्वारा प्रदान की जाने वाली अनंत संभावनाओं को खोजना, प्रयोग करना और उजागर करना जारी रखें!
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ाने से चुंबकीय प्रवाह और क्षेत्र की समझ कैसे प्रभावित हो सकती है?
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ाने से चुंबकीय प्रवाह और क्षेत्र की हमारी समझ पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ सकता है। चुंबकीय प्रवाह और चुंबकीय क्षेत्र विद्युत चुंबकत्व में निकट से संबंधित अवधारणाएं हैं। चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ाकर, हम किसी दिए गए क्षेत्र से गुजरने वाले चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन देख सकते हैं। चुंबकीय प्रवाह और चुंबकीय क्षेत्र के बीच संबंध की इस समझ को लेख में आगे खोजा जा सकता है "चुंबकीय प्रवाह और क्षेत्र को समझना". लेख इन अवधारणाओं की जटिलताओं पर प्रकाश डालता है और उनके संबंध में मूल्यवान अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत कैसे बढ़ाएं, इस पर संख्यात्मक समस्याएं
समस्या 1
एक सोलनॉइड में प्रति मीटर 200 मोड़ होते हैं और 2A की धारा प्रवाहित होती है। सोलनॉइड की लंबाई 0.5 मीटर है। सोलनॉइड के अंदर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत की गणना करें।
उपाय:
दिया हुआ:
प्रति मीटर घुमावों की संख्या,
वर्तमान,
सोलनॉइड की लंबाई,
सोलनॉइड के अंदर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:
जहां
मुक्त स्थान की पारगम्यता है ).
दिए गए मानों को सूत्र में प्रतिस्थापित करना:
अभिव्यक्ति को सरल बनाना:
इसलिए, सोलनॉइड के अंदर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत है .
समस्या 2
0.1m त्रिज्या वाले तार के एक गोलाकार लूप में 5A विद्युत धारा प्रवाहित होती है। लूप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत की गणना करें।
उपाय:
दिया हुआ:
लूप की त्रिज्या,
वर्तमान,
एक वृत्ताकार लूप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:
जहां
मुक्त स्थान की पारगम्यता है ).
दिए गए मानों को सूत्र में प्रतिस्थापित करना:
अभिव्यक्ति को सरल बनाना:
इसलिए, लूप के केंद्र पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत है .
समस्या 3
एक धारा प्रवाहित तार 2x शक्ति का चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है T तार से 0.02m की दूरी पर है। तार में प्रवाहित धारा की गणना करें।
उपाय:
दिया हुआ:
चुंबकीय क्षेत्र की ताकत,
तार से दूरी,
धारा प्रवाहित तार के चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:
जहां
मुक्त स्थान की पारगम्यता है ).
धारा को हल करने के लिए सूत्र को पुनर्व्यवस्थित करना :
दिए गए मानों को सूत्र में प्रतिस्थापित करना:
अभिव्यक्ति को सरल बनाना:
अत: तार में धारा प्रवाहित हो रही है .
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