વિદ્યુત ઉર્જાનો સંગ્રહ કરતા ઇન્ડક્ટરનો સિદ્ધાંત

ઇન્ડક્ટન્સનું મુખ્ય કાર્ય વૈકલ્પિક પ્રવાહ (ચુંબકીય ક્ષેત્રના સ્વરૂપમાં વિદ્યુત ઉર્જાનો સંગ્રહ) સંગ્રહિત કરવાનું છે, પરંતુ તે પ્રત્યક્ષ પ્રવાહને સંગ્રહિત કરી શકતું નથી (સીધો પ્રવાહ ઇન્ડક્ટર કોઇલમાંથી અવરોધ વિના પસાર થઈ શકે છે).

કેપેસીટન્સનું મુખ્ય કાર્ય ડાયરેક્ટ કરંટ (કેપેસિટર પ્લેટ્સ પર સીધું ઇલેક્ટ્રિક એનર્જીને સ્ટોર કરવું) સંગ્રહિત કરવાનું છે, પરંતુ તે વૈકલ્પિક પ્રવાહને સંગ્રહિત કરી શકતું નથી (વૈકલ્પિક પ્રવાહ કેપેસિટરમાંથી અવરોધ વિના પસાર થઈ શકે છે).

1831 માં બ્રિટિશ વૈજ્ઞાનિક ફેરાડે દ્વારા સૌથી આદિમ ઇન્ડક્ટન્સની શોધ કરવામાં આવી હતી.

લાક્ષણિક એપ્લિકેશનો વિવિધ ટ્રાન્સફોર્મર્સ, મોટર્સ, વગેરે છે.

ફેરાડે કોઇલનું યોજનાકીય આકૃતિ (ફેરાડે કોઇલ એક પરસ્પર ઇન્ડક્ટન્સ કોઇલ છે)

ઇન્ડક્ટન્સનો બીજો પ્રકાર સ્વ-ઇન્ડક્ટન્સ કોઇલ

1832 માં, હેનરીએ, એક અમેરિકન વૈજ્ઞાનિક, સ્વ-ઇન્ડક્શન ઘટના પર એક પેપર પ્રકાશિત કર્યું. સ્વ-ઇન્ડક્શન ઘટનાના ક્ષેત્રમાં હેનરીના મહત્વપૂર્ણ યોગદાનને કારણે, લોકો ઇન્ડક્ટન્સના એકમને હેનરી કહે છે, જેને ટૂંકમાં હેનરી કહેવામાં આવે છે.

સ્વ-ઇન્ડક્શન ઘટના એ એક ઘટના છે જે હેનરીએ આકસ્મિક રીતે શોધી કાઢી હતી જ્યારે તે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ પ્રયોગ કરી રહ્યો હતો. ઓગસ્ટ 1829 માં, જ્યારે શાળા વેકેશન પર હતી, ત્યારે હેનરી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનો અભ્યાસ કરી રહ્યો હતો. તેમણે જોયું કે જ્યારે પાવર ડિસ્કનેક્ટ કરવામાં આવ્યો ત્યારે કોઇલ અણધારી સ્પાર્ક ઉત્પન્ન કરે છે. પછીના વર્ષના ઉનાળાના વેકેશનમાં, હેનરીએ સ્વ-ઇન્ડક્શનને લગતા પ્રયોગોનો અભ્યાસ કરવાનું ચાલુ રાખ્યું.

છેલ્લે, 1832 માં, એક પેપર પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યું હતું કે તારણ સાથેના કોઇલમાં, જ્યારે વર્તમાનમાં ફેરફાર થાય છે, ત્યારે મૂળ પ્રવાહને જાળવી રાખવા માટે પ્રેરિત ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ (વોલ્ટેજ) જનરેટ કરવામાં આવશે. તેથી જ્યારે કોઇલનો પાવર સપ્લાય ડિસ્કનેક્ટ થાય છે, ત્યારે વર્તમાન તરત જ ઘટે છે, અને કોઇલ ખૂબ જ ઉંચો વોલ્ટેજ ઉત્પન્ન કરશે, અને પછી હેનરી સોએ જે સ્પાર્કસ દેખાય છે તે દેખાશે (ઉચ્ચ વોલ્ટેજ હવાને આયનીકરણ કરી શકે છે અને સ્પાર્ક ઉત્પન્ન કરવા માટે શોર્ટ-સર્કિટ).

સ્વ-ઇન્ડક્ટન્સ કોઇલ

ફેરાડેએ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનાની શોધ કરી, જેનું સૌથી મુખ્ય તત્વ એ છે કે બદલાતા ચુંબકીય પ્રવાહ પ્રેરિત ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ પેદા કરશે.

સ્થિર પ્રત્યક્ષ પ્રવાહ હંમેશા એક દિશામાં આગળ વધે છે. બંધ લૂપમાં, તેનો પ્રવાહ બદલાતો નથી, તેથી કોઇલમાંથી વહેતો પ્રવાહ બદલાતો નથી, અને તેનો ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાશે નહીં. જો ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાતો નથી, તો કોઈ પ્રેરિત ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ ઉત્પન્ન થશે નહીં, તેથી સીધો પ્રવાહ ઇન્ડક્ટર કોઇલમાંથી અવરોધ વિના સરળતાથી પસાર થઈ શકે છે.

AC સર્કિટમાં, વર્તમાનની દિશા અને તીવ્રતા સમય સાથે બદલાશે. જ્યારે AC ઇન્ડક્ટર કોઇલમાંથી પસાર થાય છે, કારણ કે વર્તમાનની તીવ્રતા અને દિશા બદલાતી રહે છે, ત્યારે ઇન્ડક્ટરની આસપાસનો ચુંબકીય પ્રવાહ પણ સતત બદલાશે. ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફારને કારણે ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સનું નિર્માણ થશે, અને આ ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ ફક્ત AC ના પસાર થવામાં અવરોધે છે!

અલબત્ત, આ અવરોધ AC ને 100% પસાર થતા અટકાવતું નથી, પરંતુ તે AC પસાર થવાની મુશ્કેલીમાં વધારો કરે છે (અવરોધ વધે છે). AC પસાર થવાને અવરોધિત કરવાની પ્રક્રિયામાં, વિદ્યુત ઊર્જાનો ભાગ ચુંબકીય ક્ષેત્રના સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત થાય છે અને ઇન્ડક્ટરમાં સંગ્રહિત થાય છે. આ ઇન્ડક્ટર દ્વારા ઇલેક્ટ્રિક ઉર્જાનો સંગ્રહ કરવાનો સિદ્ધાંત છે

વિદ્યુત ઉર્જાને સંગ્રહિત કરવા અને મુક્ત કરવા ઇન્ડક્ટરનો સિદ્ધાંત સરળ પ્રક્રિયા છે:

જ્યારે કોઇલનો પ્રવાહ વધે છે-જેના કારણે આસપાસના ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફાર થાય છે-ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફાર થાય છે-વિપરીત પ્રેરિત ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ (ઇલેક્ટ્રિક ઉર્જાનો સંગ્રહ) પેદા કરે છે-વિદ્યુતપ્રવાહને વધતા અટકાવે છે

જ્યારે કોઇલનો પ્રવાહ ઘટે છે - જેના કારણે આસપાસના ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફાર થાય છે - ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાય છે - સમાન દિશામાં પ્રેરિત ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ (ઇલેક્ટ્રિક ઊર્જા મુક્ત કરે છે) ઉત્પન્ન કરે છે - પ્રવાહને ઘટતા અટકાવે છે

એક શબ્દમાં, ઇન્ડક્ટર એક રૂઢિચુસ્ત છે, હંમેશા મૂળ સ્થિતિ જાળવી રાખે છે! તે પરિવર્તનને ધિક્કારે છે અને વર્તમાનના પરિવર્તનને રોકવા માટે પગલાં લે છે!

ઇન્ડક્ટર એસી પાણીના જળાશય જેવું છે. જ્યારે સર્કિટમાં વર્તમાન મોટો હોય છે, ત્યારે તે તેનો ભાગ સંગ્રહ કરે છે, અને જ્યારે પ્રવાહ નાનો હોય છે, ત્યારે તે તેને પૂરક બનાવવા માટે મુક્ત કરે છે!

લેખની સામગ્રી ઇન્ટરનેટ પરથી આવે છે