बिजली: अवधारणा, सूत्र, अभ्यास

बिजली घटना के एक समूह को दिया गया नाम है जो धन्यवाद के कारण घटित होता है असंतुलन या आंदोलन विद्युत प्रभार, प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों के साथ-साथ विद्युत आवेशित निकायों में निहित एक संपत्ति। बिजली में, घटनाएं होती हैं इलेक्ट्रोस्टैटिक और इलेक्ट्रोडायनामिक, क्रमशः आराम और गति में आवेशों से संबंधित।

यह भी देखें: चुंबकीय बल क्या है?

बिजली अवधारणा

बिजली की अवधारणा व्यापक है, लेकिन हम इसे सभी की तरह समझ सकते हैं पदार्थ पर विद्युत आवेश उत्पन्न करने वाले प्रभाव. बिजली आमतौर पर से जुड़ी होती है विद्युत प्रवाह, एक भार आंदोलन जो तब स्थापित होता है जब कोई पिंड a. के अधीन होता है विद्युत संभावित अंतर.

भौतिकी में बिजली

विद्युत परिघटनाओं की उत्पत्ति में है इलेक्ट्रॉनों, जो प्रस्तुत करते हैं न्यूनतम संभव विद्युत आवेश, जिसे मूल आवेश के रूप में जाना जाता है, जिसका मूल्य लगभग 1.6.10. है-19 सी। उत्तेजित होने पर या a. की क्रिया के तहत विद्युत क्षेत्र बाहरी, इलेक्ट्रॉनों विद्युत धाराओं और बिजली से संबंधित घटनाओं की पूरी श्रृंखला को जन्म देते हुए आयोजित किया जा सकता है।

विद्युत विद्युत आवेशों से संबंधित परिघटनाओं का एक बड़ा समूह है।
विद्युत विद्युत आवेशों से संबंधित परिघटनाओं का एक बड़ा समूह है।

भौतिकी में, बिजली शब्द का प्रयोग ऊर्जा की खपत की मात्रा के रूप में किया जाना बहुत आम है इलेक्ट्रिक सर्किट्स. इस ऊर्जा को. के रूप में भी जाना जाता है विद्युत संभावित ऊर्जा, का उपयोग करके गणना की जा सकती है विद्युत शक्ति - एक उपकरण द्वारा प्रति सेकंड खपत की जाने वाली विद्युत ऊर्जा की मात्रा।

विद्युत स्थितिज ऊर्जा को में मापा जाता है जूल, या में किलोवाट, जो बिजली वितरण कंपनियों द्वारा पैरामीटर के रूप में उपयोग की जाने वाली एक अधिक सामान्य इकाई है। एक kWh में निहित ऊर्जा का आर्थिक मूल्य होता है, जो प्रत्येक क्षेत्र में ऊर्जा वितरण की तकनीकी कठिनाइयों के अनुसार या स्थानीय मांग के अनुसार भी भिन्न हो सकता है। ऊर्जा में निहित है 1 kWh 3.6.10. के बराबर है6 जे।

यह भी देखें: प्रकाशिक परिघटनाएं - प्रकाश और पदार्थ के बीच परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप होने वाली घटनाएं

बिजली के सूत्र

इस खंड में, हम लाते हैं मुख्यसूत्रों संदर्भ के बिजली, चेक आउट:

NS विद्युत प्रवाह जो एक कंडक्टर को पार करता है उसकी गणना निम्नलिखित व्यंजक का उपयोग करके की जा सकती है:

मैं - विद्युत प्रवाह (ए)

क्यू - इलेक्ट्रिक चार्ज (सी)

टी - समय अंतराल)

NS विद्युत वोल्टेज या विद्युत क्षमता कि एक चार्ज अपने केंद्र से मापी गई दूरी d पर उत्पन्न करता है, इसकी गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

यू - विद्युत क्षमता (वी)

0 - इलेक्ट्रोस्टैटिक वैक्यूम स्थिरांक (9.10 .)9 एनएम²/सी²)

क्यू - इलेक्ट्रिक चार्ज (सी)

डी - दूरी (एम)

हे खेतबिजली एक बिंदु आवेश द्वारा उत्पन्न एक सदिश राशि है और इसके मापांक की गणना निम्न सूत्र द्वारा की जा सकती है:

तथा - विद्युत क्षेत्र (एन / सी)

NS ताकतबिजली दूरी d द्वारा अलग किए गए दो बिंदु आवेशों के बीच की गणना निम्न सूत्र द्वारा की जाती है:

क्यू और क्यू - विद्युत प्रभार

NS विद्युत क्षेत्र और विद्युत बल के बीच संबंध कूलम्ब के नियम द्वारा वर्णित अभिव्यक्ति में दिखाया गया है:

NS विद्युत स्थितिज ऊर्जा दूरी d द्वारा अलग किए गए बिंदु आवेशों की परस्पर क्रिया से निम्नलिखित सूत्र द्वारा गणना की जाती है:

हे विद्युतीय संभाव्यता, जिसे विद्युत स्थितिज ऊर्जा के रूप में लिखा जाता है, निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके परिभाषित किया जाता है:

NS बिजली की खपत विद्युत शक्ति P के किसी उपकरण के लिए, इसकी गणना नीचे दिए गए सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:

तथाएली - विद्युत ऊर्जा की खपत

के लिये - शक्ति

टी - समय

यह भी देखें: विद्युत जनरेटर - वह उपकरण जो विभिन्न प्रकार की ऊर्जा को विद्युत में परिवर्तित करता है

बिजली का इतिहास

हे पहली प्रलेखित रिपोर्ट विद्युत घटना के अवलोकन के लिए जिम्मेदार ठहराया गया है यूनानी दार्शनिक मिलेटस टेल्स. टेल्स ने महसूस किया कि जब चमड़े की पट्टियों पर रगड़ा जाता है, तो एम्बर (एक जीवाश्म पौधे की राल) में सूखी पत्तियों जैसी छोटी वस्तुओं को आकर्षित करने की क्षमता होती है। एम्बर, जिसे ग्रीक में कहा जाता है इलेक्ट्रॉनने उस कण को ​​नाम दिया जो अधिकांश विद्युत परिघटनाओं, इलेक्ट्रॉन की उत्पत्ति करता है।

थेल्स ऑफ़ मिलेटस की खोज के बाद, बिजली के इतिहास को चिह्नित करने वाली मुख्य घटनाओं के साथ एक संक्षिप्त समयरेखा देखें:

1660ओटोवैनग्वेरिक एक ऐसी मशीन का आविष्कार किया जो इलेक्ट्रोस्टैटिक चार्ज उत्पन्न करती है टकराव.

1730चार्ल्सफ्रांसिसदुफाय पता चला कि घर्षण से उत्पन्न बिजली के दो अलग-अलग वर्ग हो सकते हैं: धनात्मक आवेश और ऋणात्मक आवेश, जैसा कि हम आज जानते हैं।

1744बेंजामिनफ्रेंकलिन एक तूफान के दौरान पतंग धारण करने वाले कंडक्टर तार से जुड़े विद्युत आवेशों के एक संचायक का उपयोग किया, इस प्रकार यह पुष्टि करता है कि बिजली एक विद्युत घटना थी।

1780लुइगीगलवानी पाया गया कि बिजली मृत जानवरों के अंगों को हिला सकती है, यह सुझाव देते हुए कि विद्युत आवेशों के पारित होने के कारण मांसपेशियां सिकुड़ती हैं।

1796 - एसिड के घोल में भीगे हुए कपड़े पर बड़ी संख्या में कॉपर और जिंक डिस्क रखे गए थे। एलेसेंड्रोवापसी पहली बैटरी का आविष्कार किया था।

1820हंसक्रिस्टिनएस्टड पता चला कि विद्युत धारा चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने में सक्षम है।

1831 - माइकलफैराडे विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की खोज की।

1827जॉर्जसाइमनओह एम प्रतिरोध के बीच गणितीय संबंध की खोज की, वोल्टेज और विद्युत धारा, जिसे अब ओम का पहला नियम कहा जाता है।

1875 - टेलीफोन का अविष्कार किसके द्वारा किया गया था सिकंदरग्राहमघंटी

1880थॉमसएडीसन प्रकाश बल्ब का आविष्कार किया।

1886जॉर्जवेस्टिंगहाउस द्वारा पहली बिजली वितरण प्रणाली प्रत्यावर्ती धारा, निकोला टेस्ला द्वारा आविष्कार किया गया।

1890निकोलासटेस्ला तीन-चरण विद्युत प्रवाह वितरण प्रणाली विकसित की।

1905अल्बर्टआइंस्टाइन कैसे समझाया प्रकाश विद्युत प्रभाव, जिसने सौर पैनलों के विकास की अनुमति दी।

1911कामेरलिंग्होओन्नेस अतिचालकता की घटना की खोज की, जो आधुनिक विद्युत ऊर्जा के उत्पादन के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

यह भी देखें: प्रकाश की गति: प्रकाश को हम तक पहुँचने में कितना समय लगता है?

बिजली कैसे आई

अन्य प्राकृतिक घटनाओं की तरह, बिजली हमेशा से मौजूद रही है, मानवता के उभरने से बहुत पहले। आप किरणों, उदाहरण के लिए, वे विद्युत परिघटनाएं हैं जो संपूर्ण का अधिकांश उत्पादन करती हैं ओजोन पृथ्वी के वायुमंडल का। आप किरणों बादलों से उत्पन्न होते हैं जो बड़ी संख्या में बर्फ, वायु और जल वाष्प क्रिस्टल के बीच घर्षण से विद्युतीकृत होते हैं, अंततः निर्वहन करते हैं और एक का कारण बनते हैं बड़ा विद्युत प्रवाह वायु द्वारा बनता है, जो हजारों डिग्री के क्रम में तापमान के अलावा, एक शानदार फ्लैश और धमाका पैदा करता है।

पर रासायनिक बन्ध उदाहरण के लिए, जिसने पृथ्वी ग्रह पर पहले पानी के अणुओं का निर्माण किया, का उत्पाद है आकर्षणबिजलीके बीच मेंभार, द्वारा गणितीय रूप से वर्णित कूलम्ब का नियम. इस बल ने विभिन्न तत्वों को केवल विद्युत आवेशों की अनुकूलता के कारण संयोजित किया, इस प्रकार जीवन को जन्म दिया।

बिजली जैसा कि हम जानते हैं कि यह किसका परिणाम था? लंबी खोज और बड़ी संख्या में भौतिकविदों, रसायनज्ञों, इंजीनियरों और गणितज्ञों के अथक परिश्रम ने उत्पादन को संभव बनाया, वितरण और मशीनों और प्रौद्योगिकियों का उद्भव जिनकी प्रेरक शक्ति बिजली थी, इस प्रकार इसे तेजी से लोकप्रिय बना दिया और पहुंच योग्य।

बिजली व्यायाम

प्रश्न 1) एक संवाहक तार को लगभग 2.10. से पार किया जाता है-14 C प्रत्येक माइक्रोसेकंड (10 .)-6 एस)। कंडक्टर के माध्यम से बहने वाली धारा की तीव्रता का निर्धारण करें:

क) 3.10-4 NS

बी) 2.10-8 NS

ग) 5.10-6 NS

घ) 7.10-8NS

ई) 2.10-5 NS

प्रतिपुष्टि: अक्षर बी

संकल्प:

अभ्यास को हल करने के लिए, केवल विद्युत प्रवाह की गणना करें, देखें:

संकल्प के अनुसार, बनने वाली विद्युत धारा B अक्षर है।

प्रश्न 2) एसआई इकाइयों के अनुसार विद्युत क्षमता के मापन की इकाई वोल्ट है, जिसे इस प्रकार भी लिखा जा सकता है:

ए) वी / एम

बी) सी / एफ

सी) एन / एम

घ) जम्मू/सी

ई) ए / एम

प्रतिपुष्टि: पत्र डी

चूंकि विद्युत क्षमता की गणना विद्युत संभावित ऊर्जा के आवेश के अनुपात के रूप में की जा सकती है विद्युत, इसकी इकाई को जूल प्रति कूलम्ब में भी व्यक्त किया जा सकता है, इसलिए सही विकल्प D अक्षर है।

प्रश्न 3) उस विकल्प की जाँच करें जो वाक्य में रिक्त स्थान को सही ढंग से पूरा करता है:

विद्युत क्षेत्र एक ________ मात्रा है, जिसे __________ प्रति इकाई आवेश के रूप में परिभाषित किया गया है। विद्युत विभव, बदले में, एक मात्रा _________ है, जिसे __________ प्रति इकाई आवेश के रूप में परिभाषित किया गया है।

पैमाना; विद्युत बल; वेक्टर; विद्युत स्थितिज ऊर्जा

बी) वेक्टर; विद्युत बल; चढ़ना; विद्युत स्थितिज ऊर्जा

ग) पैमाने; विद्युत संभावित ऊर्जा; चढ़ना; विद्युत बल

घ) भौतिकी; विद्युत प्रवाह; वेक्टर; विद्युत बल

ई) भौतिकी; आवेश; चढ़ना; विद्युत बल

प्रतिपुष्टि: अक्षर बी

संकल्प:

विद्युत क्षेत्र एक महानता है वेक्टर, के रूप में परिभाषित विद्युत बल चार्ज की प्रति यूनिट, विद्युत क्षमता, बदले में, है a चढ़ना, के रूप में परिभाषित ऊर्जाक्षमताबिजली प्रति यूनिट चार्ज।

राफेल हेलरब्रॉक द्वारा
भौतिक विज्ञान के अध्यापक

प्लाज्मा क्या है?

प्लाज्मा क्या है?

हे प्लाज्मा के रूप में जाना जाता है चौथी भौतिक अवस्थामामले के। यह एक आयनित गैस है, यानी एक गैस जि...

read more

पार्थेनोजेनेसिस, पेडोजेनेसिस, पॉलीएम्ब्रायनी और पॉलीओव्यूलेशन

प्रजनन नए प्राणियों के निर्माण की प्रक्रिया है, जो उन्हें उत्पन्न करने वाले के समान हैं। यह अलैंग...

read more
Cnidarians: संरचना, वर्गीकरण और प्रजनन

Cnidarians: संरचना, वर्गीकरण और प्रजनन

cnidarians (जाति निडारिया) अपेक्षाकृत सरल शरीर संगठन वाले जानवरों का एक समूह है, लेकिन स्पंज द्वा...

read more
instagram viewer