લીનિયર ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ

વિદ્યુત સર્કિટને તત્વોનો સમૂહ કહેવામાં આવે છે જે પેસેજ માટે પાથ બનાવે છે વીજળી… વિદ્યુત સર્કિટમાં સક્રિય અને નિષ્ક્રિય તત્વો હોય છે.

સક્રિય તત્વોને વિદ્યુત ઉર્જાનો સ્ત્રોત ગણવામાં આવે છે (વોલ્ટેજ અને વર્તમાનના સ્ત્રોત), નિષ્ક્રિય તત્વોનો સમાવેશ થાય છે પ્રતિરોધકો, ઇન્ડક્ટર, ઇલેક્ટ્રિકલ કેપેસિટર્સ.

ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટના તત્વોની જથ્થાત્મક લાક્ષણિકતાઓને તેના પરિમાણો કહેવામાં આવે છે... ઉદાહરણ તરીકે, સ્થિર વોલ્ટેજ સ્ત્રોતના પરિમાણો તેના EMF અને આંતરિક પ્રતિકાર… રેઝિસ્ટરનું પરિમાણ તેની કોઇલ પ્રતિકાર છે — તેનું ઇન્ડક્ટન્સ L અને કેપેસિટર — કેપેસિટન્સ C.

સર્કિટને પૂરા પાડવામાં આવેલ વોલ્ટેજ અથવા વર્તમાનને એક્ટિંગ અથવા ઇનપુટ સિગ્નલ કહેવામાં આવશે... એક્ટિંગ સિગ્નલને અમુક કાયદા z(T) અનુસાર બદલાતા સમયના વિવિધ કાર્યો તરીકે જોઈ શકાય છે... ઉદાહરણ તરીકે z(T) સતત હોઈ શકે છે, સમય સાથે બદલાતા રહે છે. સામયિક કાયદા અનુસાર અથવા એપિરીયોડિક પાત્ર ધરાવે છે.

ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટના તે ભાગમાં બાહ્ય પ્રભાવના પ્રભાવ હેઠળ ઉદ્ભવતા વોલ્ટેજ અને પ્રવાહો જે આપણને રુચિ ધરાવે છે અને જે સમય NS (T) ના કાર્યો પણ છે, તેને આપણે સાંકળ પ્રતિક્રિયા અથવા સપ્તાહાંત સંકેત કહીશું.

વાસ્તવિક વિદ્યુત સર્કિટના દરેક નિષ્ક્રિય તત્વમાં અમુક અંશે સક્રિય પ્રતિકાર, ઇન્ડક્ટન્સ અને કેપેસીટન્સ હોય છે. જો કે, ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટમાં પ્રક્રિયાઓના અભ્યાસ અને તેની ગણતરીને સરળ બનાવવા માટે, વાસ્તવિક સર્કિટને એક આદર્શ સર્કિટ દ્વારા બદલવામાં આવે છે જેમાં અલગ અવકાશી રીતે અલગ તત્વો R, L, S હોય છે.

આ કિસ્સામાં, એવું માનવામાં આવે છે કે સર્કિટના તત્વોને જોડતા વાયરમાં કોઈ સક્રિય પ્રતિકાર, ઇન્ડક્ટન્સ અને કેપેસીટન્સ નથી. આવા આદર્શ સર્કિટને ફોલ્ડ-પેરામીટર સર્કિટ કહેવામાં આવે છે, અને તેના આધારે ગણતરીઓ ઘણા કિસ્સાઓમાં પરિણામો આપે છે જે અનુભવ દ્વારા સારી રીતે પુષ્ટિ મળે છે.

સતત પરિમાણો સાથેના NSEઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ એ એવા સર્કિટ છે કે જેમાં રેઝિસ્ટર R ના પ્રતિકાર, કોઇલ Lનું ઇન્ડક્ટન્સ અને કેપેસિટર Cની ક્ષમતા સતત હોય છે, જે સર્કિટમાં કામ કરતા પ્રવાહો અને વોલ્ટેજથી સ્વતંત્ર હોય છે. આવા તત્વોને રેખીય કહેવામાં આવે છે.

જો રેઝિસ્ટર R નો પ્રતિકાર વર્તમાન પર આધાર રાખતો નથી, તો વોલ્ટેજ ડ્રોપ અને વર્તમાન વચ્ચેનો રેખીય સંબંધ વ્યક્ત થાય છે. ઓહ્મનો કાયદો ur = R NS ir, અને રેઝિસ્ટરની વર્તમાન-વોલ્ટેજ લાક્ષણિકતા (એક સીધી રેખા છે (ફિગ. 1, a).

જો કોઇલનું ઇન્ડક્ટન્સ મૂલ્ય (તેમાં વહેતા પ્રવાહના) પર નિર્ભર ન હોય, તો કોઇલના સ્વ-ઇન્ડક્શન પ્રવાહનું જોડાણ ψ આ વર્તમાનના સીધા પ્રમાણસર ψ= L NS il (ફિગ. 1, b) .

છેલ્લે, જો કેપેસિટર C ની કેપેસીટન્સ પ્લેટો પર લાગુ થતા વોલ્ટેજ uc પર આધાર રાખતી નથી, તો પ્લેટો પર સંચિત થયેલ ચાર્જ q અને વોલ્ટેજ u° C એક રેખીય સંબંધ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે, જે ગ્રાફિકલી ફિગમાં બતાવેલ છે. 1, વી.

ચોખા. 1. ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટના રેખીય તત્વોની લાક્ષણિકતાઓ: a — રેઝિસ્ટરની વર્તમાન-વોલ્ટેજ લાક્ષણિકતા, b — કોઇલમાં વર્તમાન પર ફ્લક્સ જોડાણની અવલંબન, c — તેની આજુબાજુના વોલ્ટેજ પર કેપેસિટર ચાર્જની અવલંબન.

પ્રતિકાર, ઇન્ડક્ટન્સ અને કેપેસિટીન્સની રેખીયતા શરતી છે, કારણ કે વાસ્તવમાં ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટના તમામ વાસ્તવિક તત્વો બિન-રેખીય છે. તેથી, જ્યારે છેલ્લા રેઝિસ્ટર દ્વારા વર્તમાન પસાર થાય છે ગરમ થાય છે અને તેનો પ્રતિકાર બદલાય છે.

ફેરોમેગ્નેટિક કોઇલમાં વર્તમાનને વધુ પડતો વધારવાથી તેના ઇન્ડક્ટન્સમાં થોડો ફેરફાર થઈ શકે છે. લાગુ કરેલ વોલ્ટેજના આધારે, વિવિધ ડાઇલેક્ટ્રિક્સવાળા કેપેસિટર્સની ક્ષમતા એક અથવા બીજી ડિગ્રીમાં બદલાય છે.

જો કે, તત્વોના સંચાલનના સામાન્ય મોડમાં, આ ફેરફારો સામાન્ય રીતે એટલા નજીવા હોય છે કે તેમને ગણતરીમાં ધ્યાનમાં લેવામાં આવતાં નથી, અને ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટના આવા તત્વોને રેખીય ગણવામાં આવે છે.

જ્યારે સ્ટ્રેટ-લાઇન સેક્શનનો ઉપયોગ તેમની વર્તમાન-વોલ્ટેજ લાક્ષણિકતાઓ સાથે કરવામાં આવે ત્યારે મોડમાં ચાલતા ટ્રાન્ઝિસ્ટરને પણ શરતી રીતે રેખીય ઉપકરણો તરીકે ગણી શકાય.

રેખીય તત્વો ધરાવતા વિદ્યુત સર્કિટને રેખીય વિદ્યુત સર્કિટ કહેવામાં આવે છે. રેખીય સર્કિટ પ્રવાહો અને વોલ્ટેજ માટે રેખીય સમીકરણો અને અવેજી કરેલ રેખીય સમકક્ષ સર્કિટ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. રેખીય સમકક્ષ સર્કિટ્સ રેખીય નિષ્ક્રિય અને સક્રિય તત્વો ધરાવે છે જેની વોલ્ટ-એમ્પીયર લાક્ષણિકતાઓ રેખીય હોય છે.રેખીય વિદ્યુત સર્કિટમાં પ્રક્રિયાઓના વિશ્લેષણ માટે ઉપયોગ થાય છે કિર્ચહોફના કાયદા.