ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગના મૂળભૂત નિયમો

OHM'S LAW (જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી જી. ઓહ્મ (1787-1854) ના નામ પરથી નામ આપવામાં આવ્યું છે) વિદ્યુત પ્રતિકારનું એકમ છે. નોટેશન ઓહ્મ. ઓહ્મ એ છેડા વચ્ચેના વાયરનો પ્રતિકાર છે એમ્પેરેજ 1 A, 1 V નો વોલ્ટેજ થાય છે. વિદ્યુત પ્રતિકાર માટેનું સંચાલન સમીકરણ R = U/I છે.

ઓહ્મનો કાયદો વિદ્યુત ઇજનેરીનો મૂળભૂત કાયદો છે જેને વિદ્યુત સર્કિટની ગણતરી કરતી વખતે અવગણી શકાય નહીં. સમગ્ર કંડક્ટરમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપ, તેનો પ્રતિકાર અને વર્તમાન તાકાત વચ્ચેનો સંબંધ ત્રિકોણના રૂપમાં સરળતાથી યાદ રાખવામાં આવે છે, જેના શિરોબિંદુઓ પર U, I, R ચિહ્નો છે.

ઓહ્મનો કાયદો

ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગનો સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાયદો - ઓહ્મનો કાયદો

સર્કિટના વિભાગ માટે ઓહ્મનો કાયદો

વ્યવહારમાં ઓહ્મના કાયદાનો ઉપયોગ

વિદ્યુત પ્રતિકાર શું છે?

JOUL-LENZ LAW (અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રી J.P. Joule અને રશિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી E.H. Lenzના નામ પરથી નામ આપવામાં આવ્યું છે) - કાયદો જે લાક્ષણિકતા ધરાવે છે વિદ્યુત પ્રવાહની થર્મલ અસર.

કાયદા અનુસાર, જ્યારે સીધો વિદ્યુત પ્રવાહ તેમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે કંડક્ટરમાં ઉષ્મા Q (જ્યુલ્સમાં) છોડવામાં આવે છે તે વર્તમાન I (એમ્પીયરમાં) ની મજબૂતાઈ પર આધાર રાખે છે. વાયર પ્રતિકાર R (ઓહ્મમાં) અને તેનો સંક્રમણ સમય t (સેકંડમાં): Q = I2Rt.

વિદ્યુત ઉર્જાને ગરમીમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ઇલેક્ટ્રિક ભઠ્ઠીઓ અને વિવિધ ઇલેક્ટ્રિક હીટિંગ ઉપકરણોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. વિદ્યુત મશીનો અને ઉપકરણમાં સમાન અસર ઉર્જાના અજાણતા કચરો (ઊર્જાની ખોટ અને કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો) તરફ દોરી જાય છે. ગરમી જે આ ઉપકરણોને ગરમ કરે છે તે તેમના ભારને મર્યાદિત કરે છે. ઓવરલોડના કિસ્સામાં, તાપમાનમાં વધારો ઇન્સ્યુલેશનને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે અથવા એકમની સેવા જીવનને ટૂંકી કરી શકે છે.

જોલ-લેન્ઝ કાયદો

ઇલેક્ટ્રિક આંચકો વાયરને કેવી રીતે ગરમ કરે છે

હીટિંગ પ્રતિકાર મૂલ્યને કેવી રીતે અસર કરે છે

કિર્ચહોફનો કાયદો (જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી જી.આર. કિર્ચહોફ (1824-1887)ના નામ પરથી નામ આપવામાં આવ્યું છે) - ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટના બે મૂળભૂત નિયમો. પ્રથમ કાયદો જંકશન (ધન) પર નોડમાં નિર્દેશિત પ્રવાહોના સરવાળા અને નોડ (નકારાત્મક) થી દૂર નિર્દેશિત પ્રવાહોના સરવાળા વચ્ચે સંબંધ સ્થાપિત કરે છે.

વાયર (નોડ) ની શાખાના દરેક બિંદુ પર કન્વર્જિંગમાં પ્રવાહોનો બીજગણિત સરવાળો શૂન્ય બરાબર છે, એટલે કે. SUMM (In) = 0. ઉદાહરણ તરીકે, નોડ A માટે, તમે લખી શકો છો: I1 + I2 = I3 + I4 અથવા I1 + I2 — I3 — I4 = 0.

વર્તમાન નોડ

બીજો કાયદો ઈલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સનો સરવાળો અને વિદ્યુત સર્કિટના બંધ સર્કિટ પ્રતિકારમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપના સરવાળા વચ્ચેનો સંબંધ સ્થાપિત કરે છે. લૂપના પ્રવાહની મનસ્વી રીતે પસંદ કરેલી દિશા સાથે મેળ ખાતા પ્રવાહોને સકારાત્મક ગણવામાં આવે છે, અને જે મેળ ખાતા નથી તેને નકારાત્મક ગણવામાં આવે છે.

વર્તમાન ચક્ર

ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટના દરેક સર્કિટમાં તમામ વોલ્ટેજ સ્ત્રોતોના EMF ના તાત્કાલિક મૂલ્યોનો બીજગણિતીય સરવાળો એ જ સર્કિટના તમામ પ્રતિકારમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપના તાત્કાલિક મૂલ્યોના બીજગણિતીય સરવાળો સમાન છે SUMM (En) = SUMM (InRn). સમીકરણની ડાબી બાજુએ SUMM (InRn) ને ફરીથી ગોઠવવાથી, આપણને SUMM (En) — SUMM (InRn) = 0 મળે છે. ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટના બંધ સર્કિટના તમામ ઘટકો પર તાત્કાલિક વોલ્ટેજના મૂલ્યોનો બીજગણિત સરવાળો શૂન્ય બરાબર છે.

કિર્ચહોફના કાયદા

સંપૂર્ણ વર્તમાન કાયદો ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રના મૂળભૂત કાયદાઓમાંનો એક છે. તે ચુંબકીય બળ અને સપાટી પરથી પસાર થતા પ્રવાહની માત્રા વચ્ચેનો સંબંધ સ્થાપિત કરે છે. કુલ પ્રવાહ એ બંધ લૂપ દ્વારા બંધાયેલ સપાટી પર પ્રવેશતા પ્રવાહોના બીજગણિત સરવાળા તરીકે સમજવામાં આવે છે.

લૂપની સાથે ચુંબકીકરણ બળ આ લૂપ દ્વારા બંધાયેલ સપાટી પરથી પસાર થતા કુલ પ્રવાહની બરાબર છે. સામાન્ય કિસ્સામાં, ચુંબકીય રેખાના જુદા જુદા વિભાગોમાં ક્ષેત્રની મજબૂતાઈ અલગ-અલગ મૂલ્યો ધરાવી શકે છે, અને પછી ચુંબકીકરણ બળ સમાન હશે. દરેક લાઇન પર ચુંબકીકરણ દળોનો સરવાળો.

લેન્ઝનો કાયદો - ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના તમામ કેસોને આવરી લેતો મૂળભૂત નિયમ અને ઉભરતા ઇએમએફની દિશા નિર્ધારિત કરવા સક્ષમ બનાવે છે. ઇન્ડક્શન

લેન્ઝના કાયદા અનુસાર, આ દિશા તમામ કિસ્સાઓમાં એવી છે કે ઉભરતા emf દ્વારા સર્જાયેલ વર્તમાન ફેરફારોને અટકાવે છે જેના કારણે emf દેખાય છે. ઇન્ડક્શન આ કાયદો ગુણાત્મક રચના છે ઊર્જા સંરક્ષણનો કાયદો ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન પર લાગુ.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો કાયદો, ફેરાડેનો કાયદો - કાયદો જે ચુંબકીય અને વિદ્યુત ઘટના વચ્ચેનો સંબંધ સ્થાપિત કરે છે.સર્કિટમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનું EMF સંખ્યાત્મક રીતે સમાન છે અને આ સર્કિટ દ્વારા બંધાયેલ સપાટી દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહના પરિવર્તનના દરની સાઇનથી વિરુદ્ધ છે. EMF ક્ષેત્રની તીવ્રતા ચુંબકીય પ્રવાહના પરિવર્તનના દર પર આધારિત છે.

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો કાયદો

ફેરાડેના કાયદા (અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રી એમ. ફેરાડે (1791-1867)ના નામ પરથી નામ આપવામાં આવ્યું છે) - વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણના મૂળભૂત નિયમો.

વિદ્યુત વાહક દ્રાવણ (ઇલેક્ટ્રોલાઇટ)માંથી પસાર થતી વિદ્યુતની માત્રા અને ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર છોડવામાં આવતા પદાર્થની માત્રા વચ્ચે સંબંધ સ્થાપિત થાય છે.

જ્યારે સીધો પ્રવાહ I ઇલેક્ટ્રોલાઇટ પ્રતિ સેકન્ડમાંથી પસાર થાય છે, q = It, m = kIt.

ફેરાડેનો બીજો કાયદો: તત્વોના વિદ્યુતરાસાયણિક સમકક્ષ તેમના રાસાયણિક સમકક્ષના સીધા પ્રમાણસર છે.

ડ્રિલ નિયમ - એક નિયમ જે તમને તેના આધારે ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપે છે વિદ્યુત પ્રવાહની દિશાઓ… જ્યારે ગિમ્બલની આગળની હિલચાલ વર્તમાન પ્રવાહ સાથે એકરુપ થાય છે, ત્યારે તેના હેન્ડલના પરિભ્રમણની દિશા ચુંબકીય રેખાઓની દિશા સૂચવે છે. અથવા, જો ગ્રિપિંગ હેન્ડલના પરિભ્રમણની દિશા લૂપમાં પ્રવાહની દિશા સાથે સુસંગત હોય, તો ગિમ્બલની અનુવાદાત્મક હિલચાલ લૂપ દ્વારા બંધાયેલ સપાટીને ઘૂસી રહેલી ચુંબકીય રેખાઓની દિશા સૂચવે છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગમાં ગિમ્બલ નિયમ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે

જીમલેટ નિયમ

લેફ્ટ-હેન્ડ નિયમ - એક નિયમ જે તમને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બળની દિશા નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. જો ડાબા હાથની હથેળી એવી રીતે સ્થિત છે કે ચુંબકીય ઇન્ડક્શનનો વેક્ટર તેમાં પ્રવેશે છે (વિસ્તૃત ચાર આંગળીઓ વર્તમાનની દિશા સાથે એકરુપ હોય છે), તો ડાબા હાથનો અંગૂઠો, જમણા ખૂણા પર વળેલો, દિશા સૂચવે છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બળ.

ડાબા હાથનો નિયમ

જમણા હાથનો નિયમ - એક નિયમ જે તમને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના પ્રેરિત ઇએમએફની દિશા નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. જમણા હાથની હથેળી એવી રીતે સ્થિત છે કે ચુંબકીય રેખાઓ તેમાં પ્રવેશે છે. અંગૂઠો, જમણા ખૂણા પર વળેલો, ડ્રાઇવરની મુસાફરીની દિશા સાથે સંરેખિત છે. વિસ્તૃત ચાર આંગળીઓ પ્રેરિત ઇએમએફની દિશા સૂચવે છે.

જમણા હાથનો નિયમ