ઓહમના કાયદાની રજૂઆત:
ઓહમનો કાયદો તે વીજળીના મૂળભૂત મૂળભૂત સમજવા માટેનો પ્રારંભિક બિંદુ છે. આ દ્રષ્ટિકોણથી, ઓહમના કાયદાના નિવેદનનું વ્યવહારિક સૈદ્ધાંતિક રીતે વિશ્લેષણ કરવું મહત્વપૂર્ણ છે. ક્ષેત્રમાં અમારા અનુભવને લીધે, આ કાયદાના વિશ્લેષણથી અમને તે ક્ષેત્રના કોઈપણ વિશેષ કર્મચારીઓનું સ્વપ્ન સાકાર કરવાની પણ મંજૂરી મળે છે: ઓછું કામ કરો અને વધુ કરો, કારણ કે સાચા અર્થઘટનથી આપણે વિદ્યુત ખામી શોધી અને વિશ્લેષણ કરી શકીએ છીએ. આ આખા લેખમાં આપણે તેના મહત્વ, મૂળ, એપ્લિકેશનોનો ઉપયોગ અને તેને વધુ સારી રીતે સમજવા માટેના ગુપ્ત વિશે વાત કરીશું.¿ઓહમનો નિયમ કોણે શોધી કા ?્યો?
જ્યોર્જ સિમોન ઓમ (એર્લાંગેન, બાવેરિયા, 16 માર્ચ, 1789-મ્યુનિક, જુલાઈ 6, 1854) જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી અને ગણિતશાસ્ત્રી હતા જેમણે વીજળીના સિદ્ધાંતમાં ઓહ્મના કાયદાનું યોગદાન આપ્યું હતું.[1] ઓહ્મ વિદ્યુત પ્રવાહની તીવ્રતા, તેના ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ અને પ્રતિકાર વચ્ચેના સંબંધના અભ્યાસ અને અર્થઘટન માટે જાણીતો છે, 1827 માં તેનું નામ ધરાવતો કાયદો ઘડવામાં આવ્યો, જે સ્થાપિત કરે છે કે હું = વી / આર. વિદ્યુત પ્રતિકારનું એકમ, ઓમ, તેના નામ પર રાખવામાં આવ્યું છે. [1] (આકૃતિ 1 જુઓ)ઓહમનો કાયદો શું કહે છે?
La ઓહમનો કાયદો સ્થાપિત કરે છે: વર્તમાનની તીવ્રતા જે વિદ્યુત સર્કિટમાંથી પસાર થાય છે તે વોલ્ટેજ અથવા વોલ્ટેજ (સંભવિત તફાવત વી) ની સીધી પ્રમાણસર છે અને તે રજૂ કરેલા વિદ્યુત પ્રતિકારના વિપરીત પ્રમાણમાં છે (આકૃતિ 2 જુઓ)તે સમજવું:
રકમ | ઓહ્મના કાયદાનું પ્રતીક | માપન એકમ | ભૂમિકા | જો તમે આશ્ચર્ય પામી રહ્યાં હોવ તો: |
---|---|---|---|---|
તણાવ | E | વોલ્ટ (V) | દબાણ કે જે ઇલેક્ટ્રોનના પ્રવાહનું કારણ બને છે | E = ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ અથવા પ્રેરિત વોલ્ટેજ |
પ્રવાહ | I | એમ્પીયર (A) | વિદ્યુત પ્રવાહની તીવ્રતા | I = તીવ્રતા |
પ્રતિકાર | R | ઓહ્મ (Ω) | પ્રવાહ અવરોધક | Ω = ગ્રીક અક્ષર ઓમેગા |
- E= ઈલેક્ટ્રિક પોટેન્શિયલ ડિફરન્સ અથવા ઈલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ “જૂની સ્કૂલ ટર્મ” (વોલ્ટ “V”).
- I= વિદ્યુત પ્રવાહની તીવ્રતા (એમ્પીયર “Amp.”)
- R= વિદ્યુત પ્રતિકાર (ઓહ્મ “Ω”)
ઓહમનો કાયદો શું છે?
આ સૌથી રસપ્રદ પ્રશ્નો પૈકીનો એક છે જે પ્રથમ સ્તરના વીજળી / ઇલેક્ટ્રોનિક્સ વિદ્યાર્થીઓ પોતાને પૂછે છે, જ્યાં અમે સૂચવીએ છીએ કે તમે બીજા વિષય સાથે આગળ વધતા અથવા આગળ વધતા પહેલા તેને સારી રીતે સમજો. ચાલો તેનું તબક્કાવાર વિશ્લેષણ કરીએ: ઇલેક્ટ્રિક પ્રતિકાર: તે કંડક્ટર દ્વારા ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના પ્રવાહનો વિરોધ છે. વીજ પ્રવાહ: તે ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ (ઇલેક્ટ્રોન) નો પ્રવાહ છે જે કંડક્ટર અથવા સામગ્રી દ્વારા ચાલે છે. વર્તમાન પ્રવાહ એ સમયના એકમ દીઠ ચાર્જની માત્રા છે, તેનું માપનું એકમ એમ્પીયર (એમ્પીયર) છે. ઇલેક્ટ્રિક સંભવિત તફાવત: તે એક ભૌતિક જથ્થો છે જે બે બિંદુઓ વચ્ચેની ઇલેક્ટ્રિક સંભવિતતાના તફાવતને જથ્થો આપે છે. તેને બે નિર્ધારિત સ્થિતિ વચ્ચે ખસેડવા માટે ચાર્જ કરેલ કણ પર ઇલેક્ટ્રિક ફીલ્ડ દ્વારા પ્રસ્તુત યુનિટ ચાર્જ દીઠ કાર્ય તરીકે પણ વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે. તેનું માપનું એકમ વોલ્ટ (વી) છે.નિષ્કર્ષ
ઓહમનો કાયદો તે વિદ્યુત સર્કિટના અભ્યાસ માટેનું સૌથી મહત્વનું સાધન છે અને તમામ સ્તરે ઈલેક્ટ્રીસીટી અને ઈલેક્ટ્રોનિક કારકિર્દીના અભ્યાસ માટેનો મૂળભૂત આધાર છે. તેના વિશ્લેષણ માટે સમય ફાળવવો, આ લેખમાં વિકસિત આ કિસ્સામાં (તેની ચરમસીમા પર), મુશ્કેલીનિવારણ માટેના રહસ્યોને સમજવા અને તેનું વિશ્લેષણ કરવા માટે જરૂરી છે.
જ્યાં આપણે ઓહમના કાયદાના વિશ્લેષણ અનુસાર નિષ્કર્ષ કા canી શકીએ:
- સંભવિત તફાવત (વી) જેટલો andંચો અને પ્રતિકાર ઓછો (electric): ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ (એમ્પ) ની તીવ્રતા વધુ.
- નિમ્ન સંભવિત તફાવત (V) અને ઉચ્ચ પ્રતિકાર (Ω): ઓછી વિદ્યુત પ્રવાહની તીવ્રતા (Amp).
ઓહ્મના કાયદાને સમજવા અને વ્યવહારમાં મૂકવા માટેની કસરતો
1 કસરત
અરજી કરી રહ્યા છીએ ઓહમનો કાયદો નીચેના સર્કિટમાં (આકૃતિ 3) પ્રતિકાર R1= 10 Ω અને સંભવિત તફાવત E1= 12V સાથે ઓહ્મનો નિયમ લાગુ કરવામાં આવે છે, પરિણામ છે: I=E1/R1 I= 12V/10 Ω I = 1.2 Amp.ઓહમના કાયદા વિશ્લેષણ (ઉદાહરણ 1)
ઓહમના કાયદાનું વિશ્લેષણ કરવા માટે આપણે કેરેપકુપાઈ મેરી અથવા એન્જલ ધોધ તરફ વર્ચ્યુઅલ રીતે આગળ વધવા જઈ રહ્યા છીએ (પેમેન એબોરિજિનલ ભાષામાં કેરેપકુપાઈ મેરી, જેનો અર્થ "સૌથી placeંડા સ્થળેથી કૂદકો") છે, તે વિશ્વનો સૌથી વધુ ધોધ છે, જેમાં 979 મી. heightંચાઈ (અવિરત પતનનો 807 મી), yanઉંટેપુયમાં ઉદ્ભવ્યો. તે કેનેઇમા નેશનલ પાર્ક, બોલિવર, વેનેઝુએલા [2] માં સ્થિત છે. (આકૃતિ 4 જુઓ) જો આપણે કાલ્પનિક રૂપે વિશ્લેષણ લાગુ કરીએ તો ઓહમનો કાયદો, નીચેની ધારણાઓ બનાવવી:- સંભવિત તફાવત તરીકે કાસ્કેડની heightંચાઈ.
- પ્રતિકાર તરીકે પાનખરમાં પાણીની અવરોધો.
- ઇલેક્ટ્રિક વર્તમાન તીવ્રતા તરીકે કાસ્કેડનો જળ પ્રવાહ દર
વ્યાયામ 2:
વર્ચુઅલ સમકક્ષ આપણે આકૃતિ 5 માંથી ઉદાહરણ તરીકે સર્કિટનો અંદાજ લગાવીએ છીએ:ઓહમના કાયદા વિશ્લેષણ (ઉદાહરણ 2)
હવે આ વર્ચ્યુઅલાઈઝેશનમાં, ઉદાહરણ તરીકે, જો આપણે બીજા ધોધ તરફ જઈએ, ઉદાહરણ તરીકે: ઇગુઆઝુ ધોધ, બ્રાઝિલ અને આર્જેન્ટિના વચ્ચેની સરહદ પર, ગુરાનીમાં ઇગુઆઝુનો અર્થ થાય છે "મોટા પાણી", અને તે નામ છે જે દક્ષિણ શંકુના મૂળ રહેવાસીઓ છે. અમેરિકાએ નદી આપી જે લેટિન અમેરિકાના સૌથી મોટા ધોધને ખવડાવે છે, જે વિશ્વની અજાયબીઓમાંની એક છે. જો કે, તાજેતરના ઉનાળામાં તેઓને પાણીના પ્રવાહમાં સમસ્યા આવી છે.[3] (આકૃતિ 6 જુઓ)વ્યાયામ 3:
જ્યાં આપણે ધારીએ છીએ કે આ વર્ચ્યુઅલ વિશ્લેષણ E1= 100V અને R1=1000 Ω (આકૃતિ 7 જુઓ) I=E1/R1 I= 100V/1000 Ω I= 0.1 Amp.ઓહમના કાયદા વિશ્લેષણ (ઉદાહરણ 3)
આ ઉદાહરણ માટે, અમારા કેટલાક વાચકો પૂછી શકે છે, અને જો ઇગુઆઝુ વોટરફોલની પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં સુધારો થાય તો તેનું શું વિશ્લેષણ છે (જેની અમને આશા છે કે કુદરતમાં દરેક વસ્તુમાં સંતુલન હોવું જોઈએ તે યાદ રાખીને તે કેસ હશે). વર્ચ્યુઅલ પૃથ્થકરણમાં, અમે ધારીએ છીએ કે થિયરીમાં ગ્રાઉન્ડ રેઝિસ્ટન્સ (પ્રવાહના પેસેજ સુધી) એક સ્થિર છે, E એ સંચિત અપસ્ટ્રીમ સંભવિત તફાવત હશે જ્યાં પરિણામે આપણી પાસે વધુ પ્રવાહ હશે અથવા અમારી સરખામણી વર્તમાન તીવ્રતામાં (I ), ઉદાહરણ તરીકે હશે: (આકૃતિ 8 જુઓ)વ્યાયામ 4:
ઓહમના કાયદા દ્વારા, જો આપણે સંભવિત તફાવત વધારીએ અથવા તેની ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ વધારે એકત્રિત કરીએ, તો પ્રતિકારને સતત રાખીને E1 = 700V અને R1 = 1000 Ω (આકૃતિ 9 જુઓ)- આઇ = ઇ 1 / આર 1
- હું = 700 વી / 1000 Ω
- હું = 0.7 એમ્પી
તેના રહસ્યોને સમજવા માટે ઓહમના કાયદાનું વિશ્લેષણ
જ્યારે કોઈ ઓહ્મના કાયદાનો અભ્યાસ કરવાનું શરૂ કરે છે, ત્યારે ઘણાને આશ્ચર્ય થાય છે કે આવા પ્રમાણમાં સરળ કાયદામાં કોઈ રહસ્યો કેવી રીતે હોઈ શકે? જો આપણે તેની ચરમસીમામાં તેનું વિગતવાર વિશ્લેષણ કરીએ તો ખરેખર કોઈ રહસ્ય નથી. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, કાયદાનું યોગ્ય રીતે પૃથ્થકરણ ન કરવાથી, ઉદાહરણ તરીકે, આપણને વિદ્યુત સર્કિટને ડિસએસેમ્બલ કરવાનું કારણ બની શકે છે (ભલે વ્યવહારમાં, ઉપકરણમાં, ઔદ્યોગિક સ્તરે પણ) જ્યારે તે માત્ર ક્ષતિગ્રસ્ત કેબલ અથવા કનેક્ટર હોઈ શકે. અમે કેસ દ્વારા કેસનું વિશ્લેષણ કરવા જઈશું:કેસ 1 (ઓપન સર્કિટ):
- આઇ = ઇ 1 / આર
- હું = 10 વી / ∞ Ω
કેસ 2 (સર્કિટ શોર્ટ):
- આઇ = ઇ 1 / આર
- હું = 10 વી / 0 Ω
કેસ 3 (કનેક્શન અથવા વાયરિંગ નિષ્ફળતાઓ)
જો આપણે કોઈ ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટમાં પાવર સ્ત્રોત E1 = 10V અને R1 = 10 fear ડર કરીએ છીએ, તો ઓહમના કાયદા દ્વારા અમારી પાસે હોવું જોઈએ;વ્યાયામ 5:
- આઇ = ઇ 1 / આર 1
- હું = 10 વી / 10 Ω
- હું = 1 એમ્પી
- વીઆર 1 = હું એક્સ આર 1
- જ્યાં હું = 0 એમ્પી
- અમને VR1 = 0 Amp x 10 Ω = 0V નો ભય છે
હવે જો આપણે ક્ષતિગ્રસ્ત વાયરની સમાંતરમાં વોલ્ટમેટર મૂકીશું તો આપણી પાસે વીજ પુરવઠોનું વોલ્ટેજ હશે, કેમ?
હું = 0 એમ્પી થી, પ્રતિકાર R1 (વર્ચ્યુઅલ પૃથ્વી બનાવવા માટે ઇલેક્ટ્રિક વર્તમાનનો કોઈ વિરોધ નથી) જેમ આપણે પહેલાથી જ VR1 = 0V વિશ્લેષણ કર્યું છે તેથી અમારી પાસે ક્ષતિગ્રસ્ત કેબલમાં (આ કિસ્સામાં) પાવર સપ્લાયનો વોલ્ટેજ છે.- વી (ક્ષતિગ્રસ્ત વાયર) = ઇ 1 - વીઆર 1
- વી (ક્ષતિગ્રસ્ત વાયર) = 10 વી - 0 વી = 10 વી
તે તમારી સેવા આપી શકે છે:
સંદર્ભો:[1] [2] [3]