પાવર અને વિદ્યુત ઊર્જા

ઇલેક્ટ્રિક ઊર્જા એ સંભવિત કાર્ય છે જે ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રમાં કરી શકે છે. થોડા સમય માટે, વિદ્યુત ઊર્જા કેપેસિટરમાં સંગ્રહિત કરી શકાય છે, વર્તમાન કોઇલમાં, તમે વાઇબ્રેટિંગ સર્કિટમાં… અને છેવટે, વિદ્યુત ઊર્જાને યાંત્રિક અથવા થર્મલ ઊર્જામાં, સ્રાવ, ગ્લો, વગેરેની ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે.

સામાન્ય રીતે, જ્યારે "વિદ્યુત ઉર્જા" શબ્દ ઉચ્ચારવામાં આવે છે, ત્યારે તેનો અર્થ હોઈ શકે છે કેપેસિટર ચાર્જ અથવા બેટરી, અથવા તમે કરી શકો છો — મીટર દ્વારા ઘાયલ કિલોવોટ-કલાકની સંખ્યા. કોઈ પણ સંજોગોમાં, તે હંમેશા વીજળી દ્વારા પહેલાથી જ કરવામાં આવેલા કામની ચોક્કસ રકમને માપવાનો પ્રશ્ન છે, અથવા જે હજુ સુધી કરવાનું બાકી છે. એક રીતે અથવા બીજી રીતે, વિદ્યુત ઊર્જા હંમેશા વિદ્યુત ચાર્જની ઊર્જા છે.

જો વિદ્યુત ચાર્જ આરામ પર હોય (અથવા ઇક્વિપોટેન્શિયલ ટ્રેજેક્ટરી સાથે આગળ વધે છે) ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડમાં સ્થિત હોય, તો અમે સંભવિત ઊર્જા A વિશે વાત કરીએ છીએ, જે તેના પર આધાર રાખે છે. Q ફીની રકમ પર (કુલોમ્બ્સમાં માપવામાં આવે છે) અને ક્ષેત્રના સંભવિત તફાવત U થી, તે બિંદુ જ્યાં ચાર્જ પ્રારંભિક ત્વરિત પર હોય છે અને આપેલ ચાર્જની ઊર્જાની ગણતરી કરવામાં આવે છે તે બિંદુ વચ્ચે.

સંભવિત વિદ્યુત ઊર્જા વિદ્યુત ક્ષેત્રમાં ચાર્જની સ્થિતિ સાથે સંબંધિત છે. ઉદાહરણ તરીકે, 12 વોલ્ટના સંભવિત તફાવત (વોલ્ટેજ) સાથે 1 કોલંબ ચાર્જ (6.24 ક્વિન્ટિલિયન ઇલેક્ટ્રોન) 12 જ્યુલ્સની ઊર્જા ધરાવે છે. આનો અર્થ એ છે કે જ્યારે આ તમામ ચાર્જને 12 વોલ્ટની સંભવિતતાવાળા બિંદુથી 0 વોલ્ટની સંભવિતતાવાળા બિંદુ સુધી ખસેડવામાં આવે છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર 12 J ની બરાબર A કામ કરશે. જ્યારે ચાર્જ ખસે છે, ત્યારે આપણે વાત કરીએ છીએ. ચાર્જ અથવા ઊર્જા વિદ્યુત પ્રવાહના વાહકની ગતિ ઊર્જા વિશે.

જ્યારે ચાર્જ વિદ્યુત ક્ષેત્રની ક્રિયા હેઠળ, ઉચ્ચ સંભવિતતાના બિંદુથી નીચી સંભવિતતા તરફ આગળ વધે છે, ત્યારે વિદ્યુત ક્ષેત્ર કાર્ય કરે છે, ચાર્જની સંભવિત ઊર્જા ઘટે છે, જે ગતિશીલ ચાર્જના ચુંબકીય ક્ષેત્રની ઊર્જા બની જાય છે અને મૂવિંગ ચાર્જની ગતિ ઊર્જા એ ચાર્જ કેરિયર છે.

જો, ઉદાહરણ તરીકે, ચાર્જ્ડ કણો બાહ્ય દળોના પ્રભાવ હેઠળ આગળ વધે છે (ઉદાહરણ તરીકે, EMF બેટરી દ્વારા જનરેટ થાય છે) ટંગસ્ટન સર્પાકારની અંદર, તેઓ સર્પાકાર પદાર્થના પ્રતિકારને દૂર કરે છે, ટંગસ્ટન અણુઓ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, તેમની સાથે અથડાય છે, સર્પાકાર ગરમ થાય છે, ગરમી છૂટી જાય છે અને પ્રકાશ ઉત્સર્જિત થાય છે તેમ તેમને ફેરવે છે. સર્પાકારના પદાર્થને અથડાતાં, ચાર્જ કરેલા કણો તેમની ગતિ ઊર્જા ગુમાવે છે, બાહ્ય દળોના પ્રભાવ હેઠળ ફરતા કણોની ઊર્જા હવે સર્પાકારની સ્ફટિક જાળીના સ્પંદનોની ઉષ્મા ઊર્જામાં અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે. પ્રકાશ તરંગો.

જ્યારે આપણે વિદ્યુત ઊર્જા વિશે વાત કરીએ છીએ, ત્યારે અમારો અર્થ વિદ્યુત ઊર્જાના રૂપાંતરણનો દર છે. ઉદાહરણ તરીકે, રૂપાંતર દર પાવર પ્લાન્ટ ઊર્જા જ્યારે 100-વોટના અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવા દ્વારા સંચાલિત થાય છે, ત્યારે તે 100 J/s બરાબર છે — 100 જ્યૂલ્સ પ્રતિ સેકન્ડ ઊર્જા — 100 વોટ ધરાવે છે. સામાન્ય રીતે, પાવર શોધવા માટે, વર્તમાન I અને વોલ્ટેજ U નો ગુણાકાર કરવામાં આવે છે. આ એટલા માટે કરવામાં આવે છે કારણ કે વર્તમાન I એ એક સેકન્ડના સમાન સમય t માં ઉપભોક્તા દ્વારા પસાર થતા ચાર્જ Qની માત્રા છે. વિદ્યુત્સ્થીતિમાન - તફાવત એ જ સંભવિત તફાવત છે જેને ચાર્જે દૂર કર્યો છે. તેથી તે તારણ આપે છે કે પાવર W = Q * U / t = Q * U / 1 = I * U.

પાવર સપ્લાયનું પાવર રેટિંગ સામાન્ય રીતે તેના સમગ્ર ટર્મિનલ્સના વોલ્ટેજ અને વીજ પુરવઠો રેટેડ મોડમાં વિતરિત કરી શકે તેવા વર્તમાન દ્વારા મર્યાદિત હોય છે. યુઝર પાવર એ તે દર છે કે જેના પર યુઝરના ટર્મિનલ્સ પર લાગુ રેટેડ વોલ્ટેજ પર વીજળીનો વપરાશ થાય છે.

ઇલેક્ટ્રિક કરંટ સ્ક્રીન ટ્યુટોરીયલ ફેક્ટરી ફિલ્મસ્ટ્રીપની ઊર્જા અને શક્તિ:

વિદ્યુત પ્રવાહની ઊર્જા અને શક્તિ - 1964