इलेक्ट्रोमोटिव बल EMF क्या है
इलेक्ट्रोमोटिव बल (EMF) - एक उपकरण में जो धनात्मक और ऋणात्मक आवेशों (जेनरेटर) का एक जबरन पृथक्करण करता है, इसके सर्किट में करंट की अनुपस्थिति में जनरेटर के टर्मिनलों के बीच संभावित अंतर के बराबर संख्यात्मक रूप से वोल्ट में मापा जाता है।
विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा के स्रोत (जनरेटर) - ऐसे उपकरण जो किसी भी गैर-विद्युत प्रकार की ऊर्जा को विद्युत में परिवर्तित करते हैं। ऐसे स्रोत, उदाहरण के लिए, सत्सा:
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बिजली संयंत्रों (थर्मल, पवन, परमाणु, जलविद्युत) में जनरेटर, जो यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं;
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गैल्वेनिक सेल (बैटरी) और सभी प्रकार के संचायक, जो रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा आदि में परिवर्तित करते हैं।
EMF संख्यात्मक रूप से स्रोत के अंदर एक इकाई धनात्मक आवेश को स्थानांतरित करने में बाहरी बलों द्वारा किए गए कार्य के बराबर है या स्रोत स्वयं एक बंद परिपथ में एक इकाई धनात्मक आवेश का संचालन करता है।
इलेक्ट्रोमोटिव बल EMF E एक अदिश राशि है जो एक बाहरी क्षेत्र की क्षमता और एक विद्युत प्रवाह को प्रेरित करने के लिए एक प्रेरित विद्युत क्षेत्र की विशेषता है।ईएमएफ ई संख्यात्मक रूप से जूल (जे) में काम (ऊर्जा) डब्ल्यू के बराबर है, जो इस क्षेत्र द्वारा एक यूनिट चार्ज (1 सी) को क्षेत्र में एक बिंदु से दूसरे तक ले जाने के लिए खर्च किया जाता है।
ईएमएफ के लिए माप की इकाई वोल्ट (वी) है। इस प्रकार, ईएमएफ 1 वी के बराबर है, यदि 1 सी का चार्ज एक बंद सर्किट के माध्यम से चलता है, तो 1 जे का काम किया जाता है: [ई] = आई जे / 1 सी = 1 वी।
साइट के माध्यम से शुल्क स्थानांतरित करें विद्युत सर्किट ऊर्जा व्यय के साथ।
एक मान जिसका अंक उस कार्य के बराबर होता है जो स्रोत सर्किट के दिए गए खंड के साथ एक सकारात्मक चार्ज का संचालन करके करता है, वोल्टेज यू कहा जाता है। चूंकि सर्किट में बाहरी और आंतरिक खंड होते हैं, वे बाहरी के वोल्टेज की अवधारणाओं को अलग करते हैं Uvsh और आंतरिक Uvt खंड।
जो कहा गया है, उससे यह स्पष्ट है कि स्रोत का EMF सर्किट के बाहरी U और आंतरिक U वर्गों के वोल्टेज के योग के बराबर है:
ई = यूयर्स + यूडब्ल्यू
यह सूत्र किसी विद्युत परिपथ के लिए ऊर्जा संरक्षण के नियम को व्यक्त करता है।
परिपथ के विभिन्न भागों में वोल्टेज को मापना परिपथ के बंद होने पर ही संभव है। EMF को ओपन सर्किट सोर्स टर्मिनलों के बीच मापा जाता है।
एक सक्रिय दो-टर्मिनल नेटवर्क के लिए वोल्टेज, ईएमएफ और वोल्टेज ड्रॉप
EMF दिशा - यह विद्युत के अलावा किसी अन्य प्रकृति के प्रभाव में जनरेटर के अंदर धनात्मक आवेशों के ऋणात्मक से धनात्मक गति की दिशा है।
जनरेटर का आंतरिक प्रतिरोध इसमें संरचनात्मक तत्वों का प्रतिरोध है।
EMF का एक आदर्श स्रोत — एक जनरेटर, आंतरिक प्रतिरोध जो शून्य है, और इसके टर्मिनलों पर वोल्टेज भार से स्वतंत्र है। एक आदर्श EMF स्रोत की शक्ति अनंत होती है।
E के मान के साथ एक आदर्श EMF जनरेटर की एक सशर्त छवि (विद्युत आरेख) अंजीर में दिखाई गई है।1, ए।
वास्तविक EMF स्रोत, आदर्श एक के विपरीत, एक आंतरिक प्रतिरोध Ri होता है और इसका वोल्टेज लोड (चित्र 1., b) पर निर्भर करता है, और स्रोत की शक्ति परिमित होती है। एक वास्तविक EMF जनरेटर का विद्युत परिपथ एक आदर्श EMF जनरेटर E और इसके आंतरिक प्रतिरोध Ri का एक श्रृंखला कनेक्शन है।
ईएमएफ स्रोत: ए - आदर्श; बी - वास्तविक
व्यवहार में, वास्तविक EMF जनरेटर के ऑपरेटिंग मोड को आदर्श ऑपरेटिंग मोड के करीब लाने के लिए, वास्तविक जनरेटर Ri के आंतरिक प्रतिरोध को जितना संभव हो उतना छोटा करने की कोशिश की जाती है, और लोड प्रतिरोध Rn को कम से कम कनेक्ट करने की आवश्यकता होती है। जनरेटर के आंतरिक प्रतिरोध के मूल्य का 10 गुना, यानी शर्त पूरी करना जरूरी: आरएन >> री
वास्तविक ईएमएफ जनरेटर के आउटपुट वोल्टेज को भार से स्वतंत्र होने के लिए, इसे विशेष इलेक्ट्रॉनिक वोल्टेज स्थिरीकरण सर्किट का उपयोग करके स्थिर किया जाता है।
चूंकि एक वास्तविक ईएमएफ जनरेटर का आंतरिक प्रतिरोध असीम रूप से छोटा नहीं किया जा सकता है, इसलिए इसे ऊर्जा उपभोक्ताओं के समन्वित कनेक्शन की संभावना के लिए एक मानक के रूप में न्यूनतम और प्रदर्शन किया जाता है। रेडियो इंजीनियरिंग में, EMF जनरेटर के मानक आउटपुट प्रतिरोध मान 50 ओम (औद्योगिक मानक) और 75 ओम (होम स्टैंडर्ड) हैं।
उदाहरण के लिए, सभी टेलीविजन रिसीवरों में 75 ओम की इनपुट प्रतिबाधा होती है और वे ठीक उसी विशेषता प्रतिबाधा के समाक्षीय केबल के साथ एंटेना से जुड़े होते हैं।
आदर्श ईएमएफ जनरेटर का अनुमान लगाने के लिए, सभी औद्योगिक और घरेलू इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोग किए जाने वाले आपूर्ति वोल्टेज स्रोत आउटपुट वोल्टेज को स्थिर करने के लिए विशेष इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का उपयोग करके बनाए जाते हैं, जो किसी दिए गए रेंज में बिजली स्रोत के लगभग निरंतर आउटपुट वोल्टेज का सामना करने की अनुमति देते हैं। ईएमएफ स्रोत (कभी-कभी वोल्टेज स्रोत कहा जाता है) द्वारा खींची गई धाराओं का।
विद्युत आरेखों पर, EMF के स्रोतों को निम्नानुसार दर्शाया गया है: E - निरंतर EMF का स्रोत, e (t) समय के कार्य के रूप में हार्मोनिक (चर) EMF का स्रोत है।
श्रृंखला में जुड़े समान कोशिकाओं की बैटरी का इलेक्ट्रोमोटिव बल E एक सेल E के इलेक्ट्रोमोटिव बल के बराबर होता है जो बैटरी के तत्वों की संख्या से गुणा होता है: E = nE।
इस विषय पर भी देखें: ईएमएफ और करंट के स्रोत: मुख्य विशेषताएं और अंतर