इस पाठ में, हम सीखेंगे कि स्व-प्रेरण की घटना की खोज कैसे और किसके द्वारा की गई थी, हम एक प्रयोग पर विचार करेंगे जिसके साथ हम इस घटना को प्रदर्शित करेंगे, हम यह निर्धारित करेंगे कि स्व-प्रेरण विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का एक विशेष मामला है। पाठ के अंत में, हम कंडक्टर के आकार और आकार पर और उस वातावरण पर जिसमें कंडक्टर स्थित है, यानी इंडक्शन पर स्व-प्रेरण ईएमएफ की निर्भरता दिखाते हुए एक भौतिक मात्रा का परिचय देते हैं।

हेनरी ने स्ट्रिप कॉपर के फ्लैट कॉइल का आविष्कार किया, जिसके साथ उन्होंने वायर सोलनॉइड की तुलना में अधिक स्पष्ट बल प्रभाव हासिल किया। वैज्ञानिक ने देखा कि जब एक शक्तिशाली कॉइल सर्किट में होता है, तो इस सर्किट में करंट बिना कॉइल की तुलना में अपने अधिकतम मूल्य पर बहुत अधिक धीरे-धीरे पहुंचता है।

चावल। 2. डी. हेनरी . द्वारा प्रयोगात्मक सेटअप की योजना

अंजीर पर। 2 प्रायोगिक सेटअप के विद्युत परिपथ को दर्शाता है, जिसके आधार पर स्व-प्रेरण की घटना को प्रदर्शित करना संभव है। विद्युत परिपथ में दो समानांतर-जुड़े प्रकाश बल्ब होते हैं जो एक डीसी स्रोत की कुंजी के माध्यम से जुड़े होते हैं। एक कुण्डली एक बल्ब के साथ श्रेणीक्रम में जुड़ी हुई है। सर्किट बंद होने के बाद, यह देखा जा सकता है कि प्रकाश बल्ब, जो कुंडल के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है, दूसरे प्रकाश बल्ब (चित्र 3) की तुलना में अधिक धीरे-धीरे रोशनी करता है।

चावल। 3. सर्किट चालू होने पर बल्बों की अलग-अलग तापदीप्तता

जब स्रोत को बंद कर दिया जाता है, तो कुंडल के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ प्रकाश बल्ब दूसरे प्रकाश बल्ब की तुलना में अधिक धीरे-धीरे बाहर निकलता है।

एक ही समय में रोशनी क्यों बुझती है?

जब कुंजी बंद हो जाती है (चित्र 4), स्व-प्रेरण ईएमएफ की घटना के कारण, कॉइल के साथ बल्ब में करंट अधिक धीरे-धीरे बढ़ता है, इसलिए यह बल्ब अधिक धीरे-धीरे रोशनी करता है।

चावल। 4. चाबी का ताला

जब कुंजी खोली जाती है (चित्र 5), स्व-प्रेरण का उभरता हुआ ईएमएफ करंट को कम होने से रोकता है। इसलिए कुछ देर तक करंट प्रवाहित होता रहता है। करंट के अस्तित्व के लिए एक क्लोज्ड सर्किट की जरूरत होती है। परिपथ में एक ऐसा परिपथ होता है, जिसमें दोनों प्रकाश बल्ब होते हैं। इसलिए, जब सर्किट खोला जाता है, तो कुछ समय के लिए बल्बों को समान रूप से चमकना चाहिए, और मनाया गया विलंब अन्य कारणों से हो सकता है।

चावल। 5. कुंजी खोलना

इस सर्किट में होने वाली प्रक्रियाओं पर विचार करें जब कुंजी बंद और खोली जाती है।

1. कुंजी बंद करना।

सर्किट में एक प्रवाहकीय लूप होता है। इस कुण्डली में धारा वामावर्त प्रवाहित होने दें। तब चुंबकीय क्षेत्र ऊपर की ओर निर्देशित होगा (चित्र 6)।

इस प्रकार, कुंडल अपने स्वयं के चुंबकीय क्षेत्र के स्थान पर है। धारा में वृद्धि के साथ, कुंडल अपने स्वयं के वर्तमान के बदलते चुंबकीय क्षेत्र के स्थान पर होगा। अगर करंट बढ़ता है, तो इस करंट से बनने वाला मैग्नेटिक फ्लक्स भी बढ़ जाता है। जैसा कि आप जानते हैं, सर्किट के विमान में प्रवेश करने वाले चुंबकीय प्रवाह में वृद्धि के साथ, इस सर्किट में प्रेरण का एक इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न होता है और परिणामस्वरूप, एक प्रेरण प्रवाह होता है। लेन्ज़ के नियम के अनुसार, इस धारा को इस तरह से निर्देशित किया जाएगा कि इसका चुंबकीय क्षेत्र सर्किट विमान में प्रवेश करने वाले चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन को रोकता है।

अर्थात्, अंजीर में विचार किए गए व्यक्ति के लिए। 6 मोड़, इंडक्शन करंट को दक्षिणावर्त निर्देशित किया जाना चाहिए (चित्र 7), जिससे मोड़ के अपने वर्तमान में वृद्धि को रोका जा सके। नतीजतन, जब कुंजी बंद हो जाती है, तो सर्किट में करंट तुरंत नहीं बढ़ता है क्योंकि इस सर्किट में विपरीत दिशा में निर्देशित एक ब्रेकिंग इंडक्शन करंट उत्पन्न होता है।

2. कुंजी खोलना

जब कुंजी को खोला जाता है, तो सर्किट में करंट कम हो जाता है, जिससे कॉइल के प्लेन के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह में कमी आती है। चुंबकीय प्रवाह में कमी से ईएमएफ इंडक्शन और इंडक्शन करंट का आभास होता है। इस मामले में, इंडक्शन करंट को उसी दिशा में निर्देशित किया जाता है जैसे लूप का अपना करंट। इससे आंतरिक धारा में धीमी कमी आती है।

निष्कर्ष:जब कंडक्टर में करंट बदलता है, उसी कंडक्टर में इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन होता है, जो इस तरह से निर्देशित इंडक्शन करंट उत्पन्न करता है ताकि कंडक्टर में इंट्रिंसिक करंट में किसी भी बदलाव को रोका जा सके (चित्र 8)। यह आत्म-प्रेरण की घटना का सार है। स्व-प्रेरण विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का एक विशेष मामला है।

चावल। 8. सर्किट को चालू और बंद करने का क्षण

धारा के साथ एक प्रत्यक्ष चालक के चुंबकीय प्रेरण को खोजने का सूत्र:

जहां - चुंबकीय प्रेरण; - चुंबकीय स्थिरांक; - वर्तमान ताकत; - कंडक्टर से बिंदु तक की दूरी।

साइट के माध्यम से चुंबकीय प्रेरण का प्रवाह बराबर है:

चुंबकीय प्रवाह द्वारा प्रवेश किया गया सतह क्षेत्र कहां है।

इस प्रकार, चुंबकीय प्रेरण का प्रवाह चालक में धारा के परिमाण के समानुपाती होता है।

एक कॉइल के लिए जिसमें घुमावों की संख्या है, और लंबाई है, चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण निम्नलिखित संबंधों द्वारा निर्धारित किया जाता है:

घुमावों की संख्या के साथ एक कुंडल द्वारा निर्मित चुंबकीय प्रवाह एन, के बराबर है:

इस व्यंजक में चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण के सूत्र को प्रतिस्थापित करने पर, हम प्राप्त करते हैं:

घुमावों की संख्या और कुंडल की लंबाई के अनुपात को संख्या द्वारा दर्शाया जाता है:

हमें चुंबकीय प्रवाह के लिए अंतिम अभिव्यक्ति मिलती है:

प्राप्त संबंध से यह देखा जा सकता है कि फ्लक्स का मान धारा के परिमाण और कुंडल की ज्यामिति (त्रिज्या, लंबाई, घुमावों की संख्या) पर निर्भर करता है। के बराबर मान को अधिष्ठापन कहा जाता है:

अधिष्ठापन की इकाई हेनरी है:

इसलिए, कॉइल में करंट के कारण चुंबकीय प्रेरण का प्रवाह होता है:

प्रेरण के ईएमएफ के सूत्र को ध्यान में रखते हुए, हम प्राप्त करते हैं कि स्व-प्रेरण का ईएमएफ वर्तमान और अधिष्ठापन के परिवर्तन की दर के उत्पाद के बराबर है, जिसे "-" चिह्न के साथ लिया गया है:

आत्म प्रेरण- यह एक कंडक्टर में विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना की घटना है जब इस कंडक्टर के माध्यम से बहने वाली धारा की ताकत बदल जाती है।

स्व-प्रेरण का इलेक्ट्रोमोटिव बलमाइनस साइन के साथ ली गई कंडक्टर के माध्यम से बहने वाली धारा के परिवर्तन की दर के सीधे आनुपातिक है। आनुपातिकता कारक कहा जाता है अधिष्ठापन, जो कंडक्टर के ज्यामितीय मापदंडों पर निर्भर करता है।

एक कंडक्टर में 1 एच के बराबर एक इंडक्शन होता है, यदि कंडक्टर में 1 ए प्रति सेकंड के बराबर करंट के परिवर्तन की दर से, इस कंडक्टर में 1 वी के बराबर सेल्फ-इंडक्शन का इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न होता है।

एक व्यक्ति हर दिन आत्म-प्रेरण की घटना का सामना करता है। हर बार जब हम प्रकाश को चालू या बंद करते हैं, तो हम रोमांचक प्रेरण धाराओं के दौरान सर्किट को बंद या खोलते हैं। कभी-कभी ये धाराएँ इतने उच्च मूल्यों तक पहुँच सकती हैं कि एक चिंगारी स्विच के अंदर कूद जाती है, जिसे हम देख सकते हैं।

ग्रन्थसूची

1. मायाकिशेव जी। वाई। भौतिकी: प्रो. 11 कोशिकाओं के लिए। सामान्य शिक्षा संस्थान। - एम .: शिक्षा, 2010।
2. कास्यानोव वी.ए. भौतिक विज्ञान। ग्रेड 11: प्रो. सामान्य शिक्षा के लिए संस्थान। - एम .: बस्टर्ड, 2005।
3. गेंडेनस्टीन एल.ई., डिक यू.आई., भौतिकी 11. - एम।: मेनेमोसिन।

1. इंटरनेट पोर्टल Myshared.ru ()।
2. इंटरनेट पोर्टल Physics.ru ()।
3. इंटरनेट पोर्टल महोत्सव.1सितंबर.ru ()।

गृहकार्य

1. अनुच्छेद 15 (पृष्ठ 45) के अंत में प्रश्न - मायाकिशेव G.Ya। भौतिकी 11 (अनुशंसित पढ़ने की सूची देखें)
2. किस कंडक्टर में 1 हेनरी का इंडक्शन है?

पाठ का उद्देश्य: इस विचार को बनाने के लिए कि एक कंडक्टर में वर्तमान ताकत में परिवर्तन एक भंवर तरंग बनाता है, जो या तो गतिमान इलेक्ट्रॉनों को तेज या धीमा कर सकता है।

कक्षाओं के दौरान

व्यक्तिगत सर्वेक्षण की विधि द्वारा गृहकार्य की जाँच करना

1. चुंबकीय क्षेत्र में गतिमान चालक के लिए प्रेरण के विद्युत वाहक बल की गणना के लिए सूत्र प्राप्त करें।

2. विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम का उपयोग करके प्रेरण के विद्युत वाहक बल की गणना के लिए एक सूत्र प्राप्त करें।

3. इलेक्ट्रोडायनामिक माइक्रोफोन का उपयोग कहाँ किया जाता है और इसे कैसे व्यवस्थित किया जाता है?

4. कार्य। तार की कुण्डली का प्रतिरोध 0.03 ओम है। कुण्डली के अन्दर चुम्बकीय फ्लक्स 12 mWb कम हो जाता है। कुंडली के अनुप्रस्थ काट से कौन सा विद्युत आवेश गुजरता है?

समाधान। i=ΔF/Δt; i= IIʹ·R; द्वितीय =Δq/Δt; ΔF/Δt = q R/Δt; q = t/ RΔt; q = / आर;

नई सामग्री सीखना

1. आत्म-प्रेरण।

यदि कंडक्टर के माध्यम से एक प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित होती है, तो यह उसी कंडक्टर में एक इंडक्शन ईएमएफ बनाता है - यह एक घटना है

आत्म-प्रेरण। कंडक्टिंग सर्किट एक दोहरी भूमिका निभाता है: इसके माध्यम से एक करंट प्रवाहित होता है, और इस करंट द्वारा इसमें इंडक्शन का एक EMF बनाया जाता है।

लेन्ज़ के नियम पर आधारित; जब धारा बढ़ती है, एड़ी विद्युत क्षेत्र की तीव्रता धारा के विरुद्ध निर्देशित होती है, अर्थात। बढ़ने से रोकता है।

वर्तमान कमी के दौरान, भंवर क्षेत्र इसे बनाए रखता है।

एक सर्किट पर विचार करें जो दर्शाता है कि वर्तमान ताकत एक निश्चित . तक पहुंच जाती है

समय के साथ धीरे-धीरे मूल्य।

योजनाओं के साथ प्रयोगों का प्रदर्शन।पहले सर्किट का उपयोग करके, हम दिखाएंगे कि सर्किट बंद होने पर इंडक्शन ईएमएफ कैसे दिखाई देता है।

जब कुंजी बंद हो जाती है, तो पहला लैंप तुरंत जलता है, दूसरा विलंब के साथ, सर्किट में बड़े स्व-प्रेरण के कारण जो कोर कॉइल बनाता है।

दूसरे सर्किट की मदद से, जब सर्किट खोला जाता है तो हम इंडक्शन ईएमएफ की उपस्थिति प्रदर्शित करेंगे।

उद्घाटन के समय, एक निर्देशित धारा प्रारंभिक धारा के विरुद्ध, एमीटर के माध्यम से प्रवाहित होगी।

खोले जाने पर, करंट मूल वर्तमान मान से अधिक हो सकता है। इसका मतलब है कि स्व-प्रेरण का ईएमएफ वर्तमान स्रोत के ईएमएफ से अधिक हो सकता है।

जड़ता और आत्म-प्रेरण के बीच एक सादृश्य बनाएं

अधिष्ठापन।

चुंबकीय प्रवाह चुंबकीय प्रेरण के परिमाण और धारा की ताकत के समानुपाती होता है। एफ ~ बी ~ आई।

एफ = एल मैं; जहां एल धारा और चुंबकीय प्रवाह के बीच आनुपातिकता कारक है।

इस अनुपात को अक्सर कहा जाता है पाश अधिष्ठापनया आत्म-प्रेरण का गुणांक।

अधिष्ठापन के मूल्य का उपयोग करते हुए, विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम को निम्नानुसार लिखा जा सकता है:

is= – /Δt = – एल ΔI/Δt

इंडक्शन एक भौतिक मात्रा है जो संख्यात्मक रूप से सेल्फ-इंडक्शन के ईएमएफ के बराबर होती है जो सर्किट में तब होती है जब करंट 1 ए में 1 एस में बदल जाता है।

हेनरी (एच) 1 एच = 1 वी एस / ए . में अधिष्ठापन को मापें

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और रेडियो इंजीनियरिंग में स्व-प्रेरण के महत्व पर।

निष्कर्ष: जब एक परिवर्तित धारा किसी चालक से प्रवाहित होती है, तो एक भंवर विद्युत क्षेत्र प्रकट होता है।

भंवर क्षेत्र मुक्त इलेक्ट्रॉनों को धीमा कर देता है क्योंकि करंट बढ़ता है और करंट कम होने पर इसे बनाए रखता है।

अध्ययन सामग्री का समेकन।

– स्व-प्रेरण की घटना की व्याख्या कैसे करें?

- जड़त्व और स्वप्रेरण के बीच एक सादृश्य बनाइए।

- सर्किट का इंडक्शन क्या होता है, इंडक्शन को किन यूनिट में मापा जाता है?

- एक कार्य। 5 ए की वर्तमान ताकत पर, सर्किट में 0.5 एमडब्ल्यूबी का चुंबकीय प्रवाह होता है। सर्किट का इंडक्शन क्या होगा?

समाधान। F/Δt = – एल ΔI/Δt; एल = ΔF/ΔI; एल \u003d 1 10-4H

पाठ को सारांशित करना

होमवर्क: 15, प्रतिनिधि। 13, उदा। 2 नंबर 10

1. पाठ का उद्देश्य: विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का मात्रात्मक कानून तैयार करना; छात्रों को सीखना चाहिए कि चुंबकीय प्रेरण का ईएमएफ क्या है और चुंबकीय प्रवाह क्या है। पाठ प्रगति गृहकार्य की जाँच की जा रही है...
2. पाठ का उद्देश्य: छात्रों में केवल एक प्रत्यावर्ती धारा सर्किट में प्रतिरोध के अस्तित्व का विचार बनाना - ये कैपेसिटिव और आगमनात्मक प्रतिरोध हैं। पाठ प्रगति गृहकार्य की जाँच की जा रही है...
3. पाठ का उद्देश्य: एक कंडक्टर में विद्युत प्रवाह की ऊर्जा और वर्तमान द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा का एक विचार तैयार करना। पाठ प्रगति परीक्षण द्वारा गृहकार्य की जाँच करना ...
4. पाठ का उद्देश्य: इलेक्ट्रोमोटिव बल की अवधारणा को पेश करना; बंद सर्किट के लिए ओम का नियम प्राप्त करें; छात्रों में ईएमएफ, वोल्टेज और संभावित अंतर के बीच अंतर का एक विचार पैदा करना। कदम...
5. पाठ का उद्देश्य: एक प्रत्यावर्ती धारा परिपथ में सक्रिय प्रतिरोध और धारा और वोल्टेज के प्रभावी मूल्य के बारे में छात्रों की समझ बनाना। पाठ प्रगति घर की जाँच की जा रही है...
6. पाठ का उद्देश्य: इस अवधारणा को बनाने के लिए कि प्रेरण का ईएमएफ या तो एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र में स्थित एक स्थिर कंडक्टर में हो सकता है, या एक स्थिर कंडक्टर में एक स्थिर ...
7. पाठ का उद्देश्य: यह पता लगाना कि विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की खोज कैसे हुई; विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की अवधारणा बनाने के लिए, आधुनिक इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के लिए फैराडे की खोज का महत्व। पाठ का कोर्स 1. नियंत्रण कार्य का विश्लेषण ...
8. पाठ का उद्देश्य: उपकरण और ट्रांसफार्मर के संचालन के सिद्धांत पर विचार करना; सबूत दें कि विद्युत प्रवाह का इतना व्यापक अनुप्रयोग कभी नहीं होता, यदि एक समय में ...
9. पाठ का उद्देश्य: यह पता लगाने के लिए कि निरंतर चुंबकीय क्षेत्र में रखे गए कंडक्टरों में प्रेरण ईएमएफ का क्या कारण है; छात्रों को इस निष्कर्ष पर पहुंचाएं कि एक बल आरोपों पर कार्य करता है ...
10. पाठ का उद्देश्य: अध्ययन किए गए विषय के छात्रों द्वारा आत्मसात का नियंत्रण, तार्किक सोच का विकास, कम्प्यूटेशनल कौशल में सुधार। पाठ का पाठ्यक्रम परीक्षण करने के लिए छात्रों का संगठन विकल्प 1 नंबर 1। तथ्य...
11. पाठ का उद्देश्य: विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों के बारे में छात्रों की समझ बनाना, एक पूरे के रूप में - विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र। पाठ प्रगति परीक्षण द्वारा गृहकार्य की जाँच करना ...
12. पाठ का उद्देश्य: अध्ययन किए गए विषय पर छात्रों के ज्ञान का परीक्षण करना, विभिन्न प्रकार की समस्याओं को हल करने के कौशल में सुधार करना। पाठ प्रगति गृहकार्य की जाँच घर पर तैयार के अनुसार छात्रों के उत्तर ...
13. पाठ का उद्देश्य: कवर किए गए विषय पर ज्ञान को दोहराना और सारांशित करना; तार्किक रूप से सोचने, सामान्यीकरण करने, गुणात्मक और कम्प्यूटेशनल समस्याओं को हल करने की क्षमता में सुधार। पाठ प्रगति गृहकार्य की जाँच की जा रही है 1....
14. पाठ का उद्देश्य: छात्रों को यह साबित करने के लिए कि सर्किट में मुक्त विद्युत चुम्बकीय दोलनों का कोई व्यावहारिक अनुप्रयोग नहीं है; बिना बांधे मजबूर दोलनों का उपयोग किया जाता है, जो व्यवहार में बहुत उपयोगी होते हैं। कदम...
15. पाठ का उद्देश्य: चुंबकीय प्रेरण और एम्पीयर बल के मापांक की अवधारणा बनाना; इन मात्राओं को निर्धारित करने के लिए समस्याओं को हल करने में सक्षम हो। पाठ का पाठ्यक्रम व्यक्तिगत विधि द्वारा गृहकार्य की जाँच करना ...

स्लाइड 2

आत्म प्रेरण

प्रत्येक कंडक्टर जिसके माध्यम से विद्युत प्रवाह प्रवाहित होता है वह अपने चुंबकीय क्षेत्र में होता है।

स्लाइड 3

जब कंडक्टर में करंट की ताकत बदल जाती है, तो एम.फील्ड बदल जाता है, यानी। इस धारा द्वारा निर्मित चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन होता है। चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन से एक भंवर विद्युत क्षेत्र का उदय होता है और सर्किट में एक प्रेरण ईएमएफ दिखाई देता है।

स्लाइड 4

स्व-प्रेरण - वर्तमान शक्ति में परिवर्तन के परिणामस्वरूप विद्युत सर्किट में प्रेरण ईएमएफ की घटना की घटना। परिणामी ईएमएफ को स्व-प्रेरण ईएमएफ कहा जाता है।

स्लाइड 5

आत्म-प्रेरण की घटना की अभिव्यक्ति

स्लाइड 6

इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में निष्कर्ष, आत्म-प्रेरण की घटना स्वयं प्रकट होती है जब सर्किट बंद हो जाता है (विद्युत प्रवाह धीरे-धीरे बढ़ता है) और जब सर्किट खोला जाता है (विद्युत प्रवाह तुरंत गायब नहीं होता है)।

स्लाइड 7

अधिष्ठापन

स्व-प्रेरण का EMF किस पर निर्भर करता है? विद्युत प्रवाह अपना चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। सर्किट के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण (Ф ~ बी) के समानुपाती होता है, प्रेरण कंडक्टर (बी ~ आई) में वर्तमान ताकत के समानुपाती होता है, इसलिए चुंबकीय प्रवाह वर्तमान ताकत (Ф ~ I) के समानुपाती होता है ) स्व-प्रेरण का ईएमएफ विद्युत परिपथ में वर्तमान शक्ति के परिवर्तन की दर, कंडक्टर के गुणों (आकार और आकार) पर और उस माध्यम की सापेक्ष चुंबकीय पारगम्यता पर निर्भर करता है जिसमें कंडक्टर स्थित है। कंडक्टर के आकार और आकार पर और उस वातावरण पर जिसमें कंडक्टर स्थित है, स्व-प्रेरण ईएमएफ की निर्भरता को दर्शाने वाली भौतिक मात्रा को स्व-प्रेरण गुणांक या अधिष्ठापन कहा जाता है।

स्लाइड 8

अधिष्ठापन - भौतिक। एक मान संख्यात्मक रूप से स्व-प्रेरण के ईएमएफ के बराबर होता है जो सर्किट में होता है जब वर्तमान ताकत 1 सेकंड में 1 एम्पीयर से बदल जाती है।

स्लाइड 9

इसके अलावा, अधिष्ठापन की गणना सूत्र द्वारा की जा सकती है:

जहां एफ सर्किट के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह है, मैं सर्किट में वर्तमान ताकत है।

स्लाइड 10

अधिष्ठापन के लिए एसआई इकाइयाँ:

स्लाइड 11

किसी कुण्डली का अधिष्ठापन निर्भर करता है :

घुमावों की संख्या, कुंडल का आकार और आकार, और माध्यम की सापेक्ष चुंबकीय पारगम्यता (एक कोर संभव है)।

स्लाइड 12

स्व-प्रेरण ईएमएफ

स्व-प्रेरण का ईएमएफ सर्किट चालू होने पर वर्तमान ताकत में वृद्धि और सर्किट खोलने पर वर्तमान ताकत में कमी को रोकता है।

स्लाइड 13

वर्तमान के चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा

करंट वाले कंडक्टर के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र होता है जिसमें ऊर्जा होती है। कहाँ से आता है? विद्युत परिपथ में शामिल वर्तमान स्रोत में एक ऊर्जा आरक्षित है। विद्युत परिपथ को बंद करने के समय, वर्तमान स्रोत अपनी ऊर्जा का एक हिस्सा स्व-प्रेरण के उभरते हुए ईएमएफ की कार्रवाई को दूर करने के लिए खर्च करता है। ऊर्जा का यह हिस्सा, जिसे करंट की सेल्फ-एनर्जी कहा जाता है, चुंबकीय क्षेत्र के निर्माण में जाता है। चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा धारा की आत्म-ऊर्जा के बराबर होती है। करंट की स्व-ऊर्जा संख्यात्मक रूप से उस कार्य के बराबर होती है जो सर्किट में करंट बनाने के लिए सेल्फ-इंडक्शन EMF को दूर करने के लिए करंट सोर्स को करना चाहिए।

स्लाइड 14

विद्युत धारा द्वारा निर्मित चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा धारा की शक्ति के वर्ग के सीधे आनुपातिक होती है। धारा के रुकने के बाद चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा कहाँ गायब हो जाती है? - बाहर खड़ा है (जब पर्याप्त रूप से बड़े करंट वाला सर्किट खोला जाता है, तो एक चिंगारी या चाप हो सकता है)

सभी स्लाइड्स देखें

पहला सेमेस्टर

बिजली का गतिविज्ञान

3. विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र

पाठ 9/36

विषय। आत्म-प्रेरण। अधिष्ठापन

पाठ का उद्देश्य: विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना के बारे में छात्रों की समझ का विस्तार करना; आत्म-प्रेरण की घटना के सार की व्याख्या करें।

पाठ का प्रकार: पाठ नई सामग्री सीखना।

शिक्षण योजना

ज्ञान नियंत्रण		1. विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना। 2. विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का नियम। 3. लेन्ज का नियम।
प्रदर्शनों		1. सर्कल के खुलने और बंद होने के दौरान स्व-प्रेरण की घटना। 2. फ्लोरोसेंट लैंप को जलाने के लिए स्व-प्रेरण का उपयोग करना। 3. वीडियो फिल्म "स्व-प्रेरण की घटना" के टुकड़े।
नई सामग्री सीखना		1. स्व-प्रेरण। 2. स्व-प्रेरण का ईएमएफ। 3. अधिष्ठापन
अध्ययन सामग्री का समेकन		1. गुणात्मक प्रश्न। 2. समस्याओं को हल करना सीखना।

नई सामग्री का अध्ययन करें

प्रथम स्तर

1. स्विच किस क्षण चिंगारी: सर्कल को बंद करने या खोलने के मामले में?

2. डीसी सर्किट में सेल्फ-इंडक्शन की घटना को कोई कब देख सकता है?

3. क्लोज्ड सर्किट में करंट स्ट्रेंथ को तुरंत बदलना असंभव क्यों है?

दूसरा स्तर

1. चुंबकीय प्रेरण वेक्टर के मापांक का मान वर्तमान शक्ति पर कैसे निर्भर करता है?

2. प्रयोगों से पता चलता है कि कुंडल में घुमावों की संख्या में वृद्धि के अनुसार कुंडल का अधिष्ठापन बढ़ता है। इस तथ्य को कैसे समझाया जा सकता है?

अध्ययन सामग्री का विन्यास

) . गुणात्मक प्रश्न

1. जब ट्राम चाप ओवरहेड तार से टूटता है तो स्पार्किंग क्यों होती है?

2. एक ओपन-कोर इलेक्ट्रोमैग्नेट डीसी सर्किट से जुड़ा होता है। जब आर्मेचर कोर को बंद कर देता है, तो सर्किट में वर्तमान ताकत में अल्पकालिक कमी होती है। क्यों?

3. रिओस्टेट का उपयोग करके शक्तिशाली विद्युत मोटरों को सुचारू रूप से और धीरे-धीरे मुख्य से डिस्कनेक्ट क्यों किया जाता है?

) . समस्याओं को हल करना सीखना

1. 5 एच के अधिष्ठापन के साथ एक अतिचालक कुंडल 20 वी के ईएमएफ और बहुत कम आंतरिक प्रतिरोध के साथ एक वर्तमान स्रोत के लिए बंद है। यह मानते हुए कि कॉइल में करंट समान रूप से बढ़ता है, करंट को 10 A तक पहुंचने में लगने वाला समय निर्धारित करें।

समाधान। स्व-प्रेरण की घटना के कारण कुंडली में धारा धीरे-धीरे बढ़ती है। आइए एक पूर्ण सर्किट के लिए ओम के नियम का उपयोग करें: सर्किट का कुल ईएमएफ कहां है, जिसमें स्रोत का ईएमएफ और स्व-प्रेरण का ईएमएफ शामिल है: तब ओम का नियम रूप लेता है।

भौतिकी में पाठ की रूपरेखा "स्व-प्रेरण। अधिष्ठापन। वर्तमान के चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा "(ग्रेड 8)

पाठ विषय: आत्म-प्रेरण। अधिष्ठापन। चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा।

लक्ष्य : स्व-प्रेरण की घटना की अवधारणा का गठन, विद्युत प्रवाह सर्किट में इसकी अभिव्यक्ति। विद्युत उपकरणों में स्व-प्रेरण का उपयोग।

कार्य:

शैक्षिक: विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना के बारे में छात्रों के ज्ञान को दोहराएं, उन्हें गहरा करें; इस आधार पर आत्म-प्रेरण की घटना का अध्ययन करने के लिए।

शैक्षिक: विषय, परिश्रम और साथियों के उत्तरों का सावधानीपूर्वक मूल्यांकन करने की क्षमता में रुचि पैदा करना। घटना की संज्ञान में कारण और प्रभाव संबंधों के महत्व को दिखाएं।

विकसित होना: छात्रों की शारीरिक सोच का विकास, छात्रों के वैचारिक तंत्र का विस्तार, जानकारी का विश्लेषण करने के लिए कौशल का निर्माण, टिप्पणियों और प्रयोगों से निष्कर्ष निकालना।

पाठ प्रकार: नई सामग्री सीखने का पाठ।

उपकरण:कोर प्रारंभ करनेवाला - डेमो, बिजली की आपूर्ति, कुंजी, दो 3.5 वी बल्ब, 100 ओम रिओस्तात, 200 वी नियॉन बल्ब।

अनुभव: 1) सर्किट बंद होने पर स्व-प्रेरण की घटना को देखने का अनुभव; 2) सर्किट खुलने पर स्व-प्रेरण की घटना को देखने का अनुभव;

शिक्षण योजना:

आयोजन का समय।

बुनियादी ज्ञान का अद्यतनीकरण।

प्रेरणा।

नई सामग्री सीखना।

समेकन।

गृहकार्य।

कक्षाओं के दौरान

आयोजन का समय।(1 मिनट)

बुनियादी ज्ञान का अद्यतनीकरण।

विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना क्या है?

फैराडे की किस परिकल्पना के कारण विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की खोज हुई?

फैराडे ने विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना की खोज कैसे की?

किसी कुण्डली में प्रेरण धारा किन परिस्थितियों में उत्पन्न होती है?

प्रेरित धारा की दिशा क्या निर्धारित करती है?

जब एल्युमिनियम रिंग में चुंबक डाला जाता है तो उसका प्रतिकर्षण क्या होता है और रिंग से हटाए जाने पर चुंबक के प्रति आकर्षण क्या होता है?

एल्युमिनियम की एक कटी हुई वलय गतिमान चुम्बक के साथ परस्पर क्रिया क्यों नहीं करती है?

लेन्ज का नियम बनाइए।

कंडक्टर में आगमनात्मक धारा की दिशा निर्धारित करने के लिए लेनज़ नियम का उपयोग कैसे करें?

3. प्रेरणा।

इलेक्ट्रोडायनामिक्स की नींव एम्पीयर ने 1820 में रखी थी। एम्पीयर के काम ने कई इंजीनियरों को विभिन्न तकनीकी उपकरणों को डिजाइन करने के लिए प्रेरित किया, जैसे कि एक इलेक्ट्रिक मोटर (डिजाइनर बी.एस. जैकोबी), एक टेलीग्राफ (एस। मोर्स), एक इलेक्ट्रोमैग्नेट, जिसे प्रसिद्ध अमेरिकी वैज्ञानिक हेनरी द्वारा डिजाइन किया गया था। विभिन्न विद्युत चुम्बकों का निर्माण करते हुए, 1832 में वैज्ञानिक ने विद्युत चुंबकत्व में एक नई घटना की खोज की - आत्म-प्रेरण की घटना। हम इस पाठ में इसके बारे में बात करेंगे।

4. नई सामग्री सीखना.

इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन के एक विशेष मामले पर विचार करें: कॉइल में एक इंडक्टिव करंट की घटना जब उसमें करंट की ताकत बदल जाती है।

ऐसा करने के लिए, हम चित्र में दिखाए गए प्रयोग को अंजाम देंगे। हम कुंजी Kl के साथ सर्किट को बंद करते हैं। लैंप L1 तुरंत प्रकाश करेगा, और L2 - लगभग 1 s की देरी से। देरी का कारण इस प्रकार है। विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना के अनुसार, रिओस्टेट और कॉइल में आगमनात्मक धाराएं उत्पन्न होती हैं। वे वर्तमान I 1 और I 2 की ताकत में वृद्धि को रोकते हैं (यह लेनज़ नियम और दाहिने हाथ के नियम से होता है)। लेकिन कॉइल K में, इंडक्शन करंट रिओस्टेट P की तुलना में बहुत अधिक होगा, क्योंकि कॉइल में बहुत अधिक संख्या में फेरे और एक कोर होता है, यानी, इसमें रिओस्टेट की तुलना में अधिक इंडक्शन होता है।

हमारे प्रयोग में, हम आत्म-प्रेरण की घटना का निरीक्षण करते हैं।

स्व-प्रेरण की घटना में कॉइल में एक इंडक्शन करंट की घटना होती है, जब उसमें करंट की ताकत बदल जाती है। इस मामले में, परिणामी इंडक्शन करंट को सेल्फ-इंडक्शन करंट कहा जाता है। फैराडे द्वारा विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना की खोज के साथ लगभग एक साथ जोसेफ हेनरी द्वारा इस घटना की खोज की गई थी।

विद्युत सर्किट खोलते समय स्व-प्रेरण और चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा।सर्किट को खोलने पर एक शक्तिशाली इंडक्शन करंट का दिखना यह दर्शाता है कि कॉइल में करंट के चुंबकीय क्षेत्र में ऊर्जा है। यह चुंबकीय क्षेत्र की ऊर्जा को कम करके एक प्रेरण धारा बनाने के लिए काम किया जाता है। इस समय, एलएन लैंप चमकता है, जो सामान्य परिस्थितियों में, 200 वी के वोल्टेज पर रोशनी करता है। और यह ऊर्जा पहले संचित होती थी, जब सर्किट बंद था, जब वर्तमान स्रोत की ऊर्जा के कारण, स्व-प्रेरण धारा को दूर करने के लिए काम किया गया था, जो सर्किट में वर्तमान में वृद्धि और उसके चुंबकीय क्षेत्र को रोकता है।

अधिष्ठापन- यह स्व-प्रेरण के ईएमएफ के बराबर मूल्य है जब कंडक्टर में वर्तमान ताकत 1 ए में 1 एस में बदल जाती है। अधिष्ठापन की इकाई हेनरी (H) है। 1 एच = 1 वी एस/ए। 1 हेनरी ऐसे कंडक्टर का इंडक्शन है जिसमें 1 वोल्ट का सेल्फ-इंडक्शन का EMF 1 A / s की करंट स्ट्रेंथ में बदलाव की दर से होता है। एल को अधिष्ठापन कहा जाता है। रेडियो इंजीनियरिंग और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में इस्तेमाल होने वाले विभिन्न इंडक्टर्स का प्रदर्शन। हम विद्यार्थियों के देखने के लिए हैंडआउट्स का उपयोग करते हैं। (प्रेरक)

फ्लोरोसेंट लैंपगैस-निर्वहन प्रकाश स्रोत हैं। उनका चमकदार प्रवाह फास्फोरस की चमक के कारण बनता है, जो निर्वहन के पराबैंगनी विकिरण से प्रभावित होते हैं। इसकी दृश्य चमक आमतौर पर 1-2% से अधिक नहीं होती है। विभिन्न प्रकार के परिसरों की रोशनी में फ्लोरोसेंट लैंप (एलएल) का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उनकी चमकदार दक्षता पारंपरिक गरमागरम लैंप की तुलना में कई गुना अधिक है। एक स्टार्टर डिवाइस का उपयोग स्विच के रूप में किया जाता है। स्टार्टर एक छोटा गैस-डिस्चार्ज ग्लो लैंप है। कांच का फ्लास्क एक अक्रिय गैस (नियॉन या हीलियम-हाइड्रोजन मिश्रण) से भरा होता है और इसे धातु या प्लास्टिक के मामले में रखा जाता है। जब मुख्य वोल्टेज के लिए सर्किट चालू किया जाता है, तो यह पूरी तरह से स्टार्टर पर लागू हो जाएगा। स्टार्टर इलेक्ट्रोड खुले हैं, और इसमें एक चमक का निर्वहन होता है। सर्किट में एक छोटा करंट (20-50 mA) प्रवाहित होगा। यह करंट बाईमेटेलिक इलेक्ट्रोड को गर्म करता है, और वे झुकते हैं, सर्किट को बंद करते हैं, और स्टार्टर में चमक का निर्वहन बंद हो जाएगा। लैंप के प्रज्वलित होने के बाद, सर्किट में लैंप के रेटेड ऑपरेटिंग करंट के बराबर करंट स्थापित किया जाएगा। यह करंट प्रारंभ करनेवाला के पार इतनी वोल्टेज ड्रॉप का कारण बनेगा कि लैंप वोल्टेज लगभग आधे नाममात्र के मुख्य वोल्टेज के बराबर हो जाएगा। चूंकि स्टार्टर दीपक के समानांतर में जुड़ा हुआ है, उस पर वोल्टेज दीपक पर वोल्टेज के बराबर होगा, और इस तथ्य के कारण कि स्टार्टर में चमक निर्वहन को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त नहीं है, इसके इलेक्ट्रोड खुले रहेंगे जब दीपक जलता है।

5. समेकन।

1. प्रयोग में किस परिघटना का अध्ययन किया गया।
2. स्वप्रेरण की परिघटना क्या है?
3. क्या प्रत्यक्ष धारावाही चालक में स्व-प्रेरण धारा उत्पन्न हो सकती है? अगर नहीं, तो कृपया बताएं क्यों; यदि हां, तो किस स्थिति में।
4. परिपथ को खोलने पर आगमनात्मक धारा बनाने के लिए किस ऊर्जा को कम करके कार्य किया गया था?

5. कौन से तथ्य साबित करते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र में ऊर्जा होती है?

6. अधिष्ठापन क्या है?

7. अधिष्ठापन की SI इकाई क्या है और इसे क्या कहते हैं?

8. एक चोक क्या है और फ्लोरोसेंट लैंप को संचालित करते समय इसकी आवश्यकता क्यों होती है?

कार्य 1।कुंडल का अधिष्ठापन क्या है, यदि 0.1 एस में वर्तमान ताकत में 5 से 10 ए में क्रमिक परिवर्तन के साथ, आत्म-प्रेरण का एक ईएमएफ 20 वी के बराबर होता है?