विद्युतचुंबकत्व
बदलता लूप क्षेत्रफल (ΔA)
प्ले दबाएँ — लूप का क्षेत्रफल बदलता है; EMF −dΦ/dt का पालन करता है।
बदलता लूप क्षेत्रफल (ΔA) — इंटरैक्टिव विद्युतचुंबकत्व सिमुलेशन। प्ले दबाएँ — लूप का क्षेत्रफल बदलता है; EMF −dΦ/dt का पालन करता है। लाइव SI मापों और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ मुफ्त ब्राउज़र-आधारित वर्चुअल फिजिक्स लैब।
क्षेत्र परिवर्तन से फ्लक्स
चलाएँ दबाएँ — लूप का क्षेत्रफल सिकुड़ता-फैलता है; EMF −dΦ/dt का पालन करता है।
चलाएँ दबाएँ — लूप का क्षेत्रफल सिकुड़ता-फैलता है; EMF −dΦ/dt का पालन करता है।
- EMF = −dΦ/dt
- Φ = BA
जाँच संक्षिप्त
प्रयोगशाला खोलने से पहले प्रश्न की योजना बनाएं
यह संक्षिप्त विवरण प्रीरेंडर किए गए पेज जैसा है: मुख्य प्रश्न, प्रतिस्पर्धी पूर्वानुमान, चरों की भूमिकाएँ, लागू नियम, सेटअप तथा विश्लेषण और विस्तार के संकेत इसी क्रम में दिखाई देते हैं।
ड्राइविंग प्रश्न
तार का एक लूप एक निश्चित चुंबकीय क्षेत्र में बैठता है, लेकिन लूप का अपना क्षेत्र दोलन करता है (कल्पना करें कि यह खिंचता और सिकुड़ता है)। क्या यह भी ईएमएफ को प्रेरित करता है, उसी तरह जैसे क्षेत्र की बदलती ताकत प्रेरित करती है?
तौलने की भविष्यवाणी
- हाँ - फैराडे का नियम केवल कुल प्रवाह Φ = BA के परिवर्तन की परवाह करता है, भले ही B या A में परिवर्तन हो रहा हो।
- नहीं - केवल बदलती क्षेत्र की ताकत ईएमएफ को प्रेरित करती है, बदलते क्षेत्र को नहीं।
- एक बदलता क्षेत्र ईएमएफ को प्रेरित करता है, लेकिन बदलते क्षेत्र की तुलना में एक पूरी तरह से अलग तंत्र के माध्यम से।
परिवर्तनशील भूमिकाएँ
आपने क्या सेट किया:
- समय टी (s)
आप क्या मापते हैं:
- प्रेरित ईएमएफ (mV)
जाँच कैसे चलती है
- changing-flux-area प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। फ़ील्ड 0.5 T पर निश्चित है; लूप का क्षेत्र A(t) = 0.025 m² × (1 + 0.35 cos(2π × 0.35 Hz × t)) के रूप में दोलन करता है।
- प्रेरित-ईएमएफ रीडआउट सक्षम करें।
- प्रत्येक सूचीबद्ध समय पर प्रेरित ईएमएफ पढ़ें।
शासक समीकरण
फैराडे का नियम (क्षेत्र परिवर्तन) — Φ = B·A
एक लूप के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह Φ = BA है। जब A समय (B निश्चित) में बदलता है, तब भी फैराडे का नियम लागू होता है: EMF = −dΦ/dt = −B·dA/dt - वही नियम, बस B और A की भूमिकाओं की अदला-बदली के साथ।
मुद्रण योग्य वर्कशीट छात्रों से क्या काम करने के लिए कहती है
- एक परीक्षण के लिए, B₀ = 0.5 T, A₀ = 0.025 m², ω = 2 π×0.35 rad/s. का उपयोग करके EMF = −B·dA/dt = B₀·A₀·0.35·ω·sin(ωt) की गणना करें। टेबल.
- इस सूत्र की संरचना की तुलना changing-flux-b प्रयोग से करें। बताएं कि दोनों निश्चित मात्रा (बी यहाँ, ए वहाँ) के उत्पाद और बदलती मात्रा के परिवर्तन की दर के अनुपात में ईएमएफ क्यों देते हैं।
जहाँ यह प्रयोगशाला से परे दिखाई देता है
- एक क्लासिक 'स्लाइडिंग रॉड' जनरेटर एक तरफ भौतिक रूप से घूमकर परिपथ के संलग्न क्षेत्र को बदलता है, जिससे EMF = BLv (फ़ील्ड × रॉड लंबाई × स्लाइडिंग गति) प्रेरित होता है - बिल्कुल इसी changing-area प्रभाव का एक यांत्रिक संस्करण। बताएं कि रॉड को तेजी से फिसलने से प्रेरित ईएमएफ क्यों बढ़ जाता है।
- कुछ माइक्रोफ़ोन एक निश्चित क्षेत्र के पास एक चुंबक कंपन (या कॉइल के प्रभावी क्षेत्र के सापेक्ष परिवर्तन) के द्वारा काम करते हैं, जो ध्वनि कंपन को एक बदलते प्रवाह और इसलिए एक वोल्टेज सिग्नल में परिवर्तित करते हैं। तेज़ ध्वनि (बड़ा कंपन आयाम) बड़ा ईएमएफ सिग्नल क्यों उत्पन्न करता है?
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 13: Electromagnetic Induction
- IB Physics — D.4 Induction
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- बदलता फ्लक्स क्षेत्र में आपका स्वागत है
- लूप
- चलाएँ दबाएँ
- बदलते क्षेत्र से EMF
- निरीक्षक खोलें
- आपने कर दिखाया!
दृश्य बनाने के लिए इंटरैक्टिव सिmuलेशन खोलें, प्ले दबाएं, और लाइव माप और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ अन्वेषण करें।