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एक शक्ति ट्रांसफार्मर का उपयोग 220 V के प्रत्यावर्ती विद्युत वाहक बल को 11 kV तक बढ़ाने के लिए किया जाता है, ताकि 4.4 kW की शक्ति का संचरण किया जा सके। यदि प्राथमिक कुंडली में 1000 फेरे हैं, तो द्वितीयक कुंडली की धारा रेटिंग क्या है? ट्रांसफार्मर की 100% दक्षता मान लें।
एक आयताकार, एक वर्गाकार, एक वृत्ताकार और एक दीर्घवृत्तीय लूप, सभी (x-y) तल में, एक नियत वेग, के साथ एक एकसमान चुंबकीय क्षेत्र से बाहर आ रहे हैं। चुंबकीय क्षेत्र ऋणात्मक z-अक्ष दिशा के अनुदिश निर्देशित है। इन लूपों के क्षेत्र से बाहर गुजरने के दौरान उत्पन्न प्रेरित विद्युत वाहक बल, निम्नलिखित के लिए स्थिर नहीं रहेगा
चुंबकीय क्षेत्र से प्रति सेकंड निकलने वाला क्षेत्रफल दीर्घवृत्तीय और वृत्ताकार लूपों के लिए स्थिर नहीं होता है, इसलिए इन लूपों के क्षेत्र से बाहर गुजरने के दौरान प्रेरित विद्युत वाहक बल वृत्ताकार और दीर्घवृत्तीय लूपों के लिए स्थिर नहीं रहेगा।
एक लघुपथित कुंडली को समय-परिवर्ती चुंबकीय क्षेत्र में रखा गया है। कुंडली में प्रेरित धारा के कारण विद्युत शक्ति का अपव्यय होता है। यदि फेरों की संख्या चार गुना कर दी जाए और तार की त्रिज्या आधी कर दी जाए, तो अपव्ययित विद्युत शक्ति होगी –
2. जैसे-जैसे फेरों की संख्या चार गुना होती है, प्रेरित विद्युत वाहक बल चार गुना बढ़ जाएगा। साथ ही, कुंडली का प्रतिरोध
सोलह गुना बढ़ जाता है। इसलिए शक्ति अपरिवर्तित रहेगी।
0.2 m त्रिज्या की एक वृत्ताकार डिस्क को एकसमान चुंबकीय क्षेत्र में रखा गया है जिसका प्रेरण इस प्रकार कि इसकी अक्ष से का कोण बनाती है। डिस्क से संबद्ध चुंबकीय फ्लक्स है
एक कुंडली युग्म का अन्योन्य प्रेरकत्व 2H है। यदि कुंडली की धारा 0.1s में 10A से शून्य हो जाती है, तो दूसरी कुंडली में प्रेरित emf है –
4. दूसरी कुंडली (कुंडली 2) में प्रेरित emf है
N फेरों और A अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल वाली एक कुंडली को B एकसमान चुंबकीय क्षेत्र में ω कोणीय वेग से घुमाया जाता है। इसमें प्रेरित emf का अधिकतम मान है –
2. किसी भी क्षण t पर कुंडली से संबद्ध फ्लक्स इस प्रकार दिया जाता है:
अतः, emf का अधिकतम मान है
त्रिज्या R का एक वृत्ताकार लूप जो धारा I वहन करता है, इसका केंद्र मूल बिंदु पर है और यह x-y तल में स्थित है। x-y तल के माध्यम से कुल चुंबकीय फ्लक्स है
वृत्ताकार लूप एक चुंबकीय द्विध्रुव की तरह व्यवहार करता है जिसका एक पृष्ठ N-ध्रुव और दूसरा S-ध्रुव होगा। अतः N से निकलने वाली चुंबकीय बल रेखाएँ S पर मिलेंगी। इसलिए x-y तल के माध्यम से कुल चुंबकीय फ्लक्स शून्य है।
प्रेरकत्व (L) और प्रतिरोध (R) का एक श्रेणी संयोजन emf E वाली बैटरी से जोड़ा जाता है। धारा का अंतिम मान किस पर निर्भर करता है –
2. प्रारंभ में, प्रेरित emf (या पश्च emf) परिपथ में धारा की वृद्धि के कारण उपस्थित होता है। प्रेरकत्व एक खुले परिपथ की तरह व्यवहार करता है। एक बार जब धारा अपने अंतिम मान तक पहुँच जाती है, तो धारा में और कोई परिवर्तन नहीं होता। प्रेरकत्व में प्रेरित पश्च emf घटकर शून्य हो जाता है। यह लघु परिपथ की तरह व्यवहार करता है। अतः धारा का अंतिम मान है, जो केवल E और R पर निर्भर करता है।
एक धातु की छड़ अपनी लंबाई के लंबवत दिशा में नियत वेग से चलती है। एक नियत, एकसमान चुंबकीय क्षेत्र अंतरिक्ष में छड़ के साथ-साथ उसके वेग के लंबवत दिशा में विद्यमान है। निम्नलिखित में से सही कथन चुनें :
2. Faraday's law के अनुसार, छड़ में एक प्रेरित emf उत्पन्न होता है जिसका परिमाण Blv है। इस प्रकार,
छड़ में एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न होता है। विद्युत विभव छड़ के अनुदिश एकसमान रूप से परिवर्तित होता है।
एक कुंडली में प्रेरित पश्च emf, जब धारा 1 एम्पियर से एक मिलीसेकंड में शून्य में बदलती है, 4 वोल्ट है, कुंडली का स्वप्रेरकत्व है।
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