विद्युतचुंबकत्व
बदलता चुंबकीय फ्लक्स (ΔB)
प्ले दबाएँ — B दोलन करता है, ग्राफ पर Φ(t) और EMF(t) अंकित होते हैं।
बदलता चुंबकीय फ्लक्स (ΔB) — इंटरैक्टिव विद्युतचुंबकत्व सिमुलेशन। प्ले दबाएँ — B दोलन करता है, ग्राफ पर Φ(t) और EMF(t) अंकित होते हैं। लाइव SI मापों और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ मुफ्त ब्राउज़र-आधारित वर्चुअल फिजिक्स लैब।
Faraday का नियम
चलाएँ दबाएँ — B दोलन करता है, Φ(t) और EMF(t) ग्राफ पर अंकित होते हैं।
चलाएँ दबाएँ — B दोलन करता है, Φ(t) और EMF(t) ग्राफ पर अंकित होते हैं।
- 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 चुंबकीय क्षेत्र में बैठता है जिसकी ताकत समय के साथ दोलन करती है (लूप का क्षेत्र निश्चित रहता है)। क्या लूप में ईएमएफ दिखाई देता है, भले ही लूप स्वयं नहीं चल रहा हो?
तौलने की भविष्यवाणी
- नहीं - ईएमएफ को लूप या फ़ील्ड स्रोत की भौतिक गति की आवश्यकता होती है।
- हाँ - फैराडे का नियम कहता है कि एक बदलता हुआ प्रवाह एक स्थिर लूप में भी ईएमएफ को प्रेरित करता है, जब तक कि क्षेत्र स्वयं बदल रहा हो।
- ईएमएफ केवल तभी प्रकट होता है जब लूप क्षेत्र के माध्यम से घूम रहा हो।
परिवर्तनशील भूमिकाएँ
आपने क्या सेट किया:
- समय टी (s)
आप क्या मापते हैं:
- प्रेरित ईएमएफ (mV)
जाँच कैसे चलती है
- changing-flux-b प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। लूप का क्षेत्र 0.02 m²; पर निश्चित है, फ़ील्ड B(t) = 0.6 T × (1 + 0.5 sin(2π × 0.4 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 बदलना) — Φ = B·A
एक लूप के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह Φ = BA है। जब बी समय (ए निश्चित) में बदलता है, तो फैराडे का नियम एक प्रेरित ईएमएफ = −dΦ/dt = −A·dB/dt देता है - जो लूप के क्षेत्र और क्षेत्र के परिवर्तन की दर के समानुपाती होता है।
मुद्रण योग्य वर्कशीट छात्रों से क्या काम करने के लिए कहती है
- एक परीक्षण के लिए, A = 0.02 m², B₀ = 0.6 T, ω = 2 π×0.4 rad/s. का उपयोग करके EMF = −A·dB/dt = −A·B₀·0.5·ω·cos(ωt) की गणना करें, तालिका से तुलना करें।
- बताएं कि क्यों प्रेरित ईएमएफ क्षेत्र कितनी तेजी से बदल रहा है (dB/dt), के समानुपाती है, न कि क्षेत्र के तात्कालिक मूल्य के लिए - ईएमएफ तब भी बड़ा हो सकता है जब बी स्वयं अपने औसत मूल्य के करीब हो, अगर बी वहाँ तेजी से बदल रहा है।
जहाँ यह प्रयोगशाला से परे दिखाई देता है
- एसी जनरेटर के पीछे यह मूल सिद्धांत है: बी को सीधे बदलने के बजाय, जनरेटर एक निश्चित क्षेत्र के माध्यम से एक लूप को घुमाता है, जो फ्लक्स को भी प्रभावी ढंग से बदलता है। बताएं कि जनरेटर का डिज़ाइन आमतौर पर चुंबक को दोलन करने के बजाय कुंडल को क्यों घुमाता है।
- EMF = −dΦ/dt (लेन्ज़ का नियम) में नकारात्मक चिह्न का अर्थ है कि प्रेरित धारा उस परिवर्तन का विरोध करती है जिसके कारण यह हुआ। बताएं कि बढ़ते क्षेत्र बनाम घटते क्षेत्र में लूप के लिए भौतिक रूप से 'परिवर्तन का विरोध' का क्या मतलब 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 B फ्लक्स में आपका स्वागत है
- लूप
- चलाएँ दबाएँ
- B में परिवर्तन 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।