විද්යුත් චුම්බක ප්රේරණය Flashcards
(24 cards)
ප්රේරිත විද්යුත් ගාමක බලය යනු කුමක්ද?
සන්නායකයක් අසල චුම්බක ක්ෂේත්රයක (චුම්බක ස්රාවයේ) වෙනස් වීමක් සිදුවන විට හෝ සන්නායකය මඟින් චුම්බක ක්ෂේත්රයක් (චුම්බක ස්රාවය) ඡේදනය වනවිට සන්නායකයේ දෙකෙළවර විද්යුත් ගාමක බලයක් (විභව අන්තරයක්) ප්රේරණය වේ. මෙම ප්රේරණයවන විද්යුත් ගාමක බලයට ප්රේරිත විද්යුත් ගාමක බලයක් යැයි කියනු ලැබේ.
ලෙන්ස්ගේ නියමය කුමක්ද?
සංවෘත පරිපථයක් අසල චුම්බක ස්රාවය වෙනස් වන්නේ නම් එම වෙනස්වීම වලකාලන පරිදි චුම්බක ක්ෂේත්රයක් ගොඩනැගෙන ලෙස විද්යුත් ධාරාවක් එම පරිපථයේ ප්රේරණය වේ.
චුම්බකයේ කිසියම් ධ්රැවයක් කම්බි දඟරය දෙසට චලනය කරන විට කම්බි දඟරයෙහි චුම්බකයට ආසන්න කෙළවරේ සකස් වන්නේ කුමන චුම්බක ධ්රැවයක්ද?
- එම චුම්බක ධ්රැවයට සජාතීය ධ්රැවයකි.
- චුම්බකය දඟරය දෙසට චලනය කිරීමට මෙම සජාතීය ධ්රැව දෙක අතර ක්රියාකරන විකර්ෂණ බල වලට එරෙහිව කර්යය කළ යුතුවේ.
- මෙම කාර්යය, පළමුව විද්යුත් ශක්තිය බවට පෙරළී පසුව තාප ශක්තිය ලෙස දඟරයෙන් උත්සර්ජනය වේ.
චුම්බකයේ කිසියම් ධ්රැවයක් කම්බි දඟරයෙන් ඉවතට චලනය කරන විට කම්බි දඟරයෙහි චුම්බකයට ආසන්න කෙළවරේ සකස් වන්නේ කුමන චුම්බක ධ්රැවයක්ද?
- එම චුම්බක ධ්රැවයට විජාතීය ධ්රැවයකි.
- චුම්බකය දඟරයෙන් ඉවතට චලනය කිරීමට මෙම විජාතීය ධ්රැව දෙක අතර ක්රියා කරන ආකර්ෂණ බල වලට එරෙහිව කාර්යය කළ යුතු වේ.
- මෙම කාර්යය, පළමුව විද්යුත් ශක්තිය බවට පෙරළී පසුව තාප ශක්තිය ලෙස දඟරයෙන් උත්සර්ජනය වේ.
ෆැරඩේගේ නියමය කුමක්ද?
- සන්නායකයක් දෙකෙළවර ප්රේරණය වන විද්යුත් ගාමක බලයේ විශාලත්වය, එය අසල චුම්බක ස්රාවය වෙනස් වීමේ සීඝ්රතාවට අනුලෝම ලෙස සමානුපාතික වේ.
- dt කාල පරිච්ඡේදයකදී සන්නායකයක් අසල වෙනස් වන චුම්බක ස්රාවය dφ විට එහි දෙකෙළවර ප්රේරණය වන විද්යුත් ගාමක බලයේ විශාලත්වය,E ∝ dφ/dtE = dφ/dt
- ලෙන්ස් නියමයට අනුව සන්නායකය අසල චුම්බක ස්රාවය වෙනස්වීම වළකාලන පරිදි චුම්බක ක්ෂේත්රයක් ගොඩනැගෙන ලෙස විද්යුත් ධාරාවක් එහි ප්රේරණය වන නිසා ඉහත සමීකරණයට ඍණ ලකුණක් යොදනු ලැබේ.E = -(dφ/dt)
විශාලත්වය B වූ ඒකාකාර චුම්බක ක්ෂේත්රයකට අභිලම්භ වන ලෙස සඵල දිග L වූ සන්නායක දණ්ඩක් V වේගයෙන් චලනය වන විට එහි දෙකෙළවර ප්රේරණය වන විද්යුත් ගාමක බලයේ විශාලත්වය,
- E = BLV
- dt කාල පරිච්ඡේදයක් තුළ දණ්ඩේ චලිතය සලකමු.
දණ්ඩ චලිත වන දුර = Vdt - දණ්ඩ මඟින් ඡේදනය වන චුම්බක ක්ෂේත්රයෙහි වර්ගඵලය,
A = LVdt - දණ්ඩ මඟින් ඡේදනය වන චුම්බක ස්රාවය,
dφ = BLVdt - ෆැරඩේ නියමයට අනුව කම්බි දඟරයෙහි ප්රේරණය වන විද්යුත් ගාමක බලයේ විශාලත්වය,
E =dφ/dt
E = BLVdt/dt
E = BLV
ෆ්ලෙමින්ගේ දකුණත් නියමය කුමක්ද?
- දකුණු අතේ මාපට, දබර සහ මැද ඇඟිලි එකිනෙකට ලම්බක දිශා තුනකට විහිදුවා,
- මාපට ඇඟිල්ල දණ්ඩ චලනය වන දිශාවටත්,
- දබර ඇඟිල්ල චුම්බක ක්ෂේත්රයේ දිශාවටත්, යොමු කළ විට
- මැද ඇඟිල්ල යොමු වන්නේ දණ්ඩේ ප්රේරණය වන විද්යුත් ගාමක බලයේ දිශාවටයි.
විශාලත්වය B වූ ඒකාකාර චුම්බක ක්ෂේත්රයකට අභිලම්බ තලයක දිග L වූ සන්නායක දණ්ඩක් එහි එක් කෙළවරක් වටා තත්පරයට වට f සීඝ්රතාවයකින් භ්රමණය වන විට එහි දෙකෙළවර ප්රේරණය වන විද්යුත් ගාමක බලයේ විශාලත්වය,
- E = BπL² f
- t කාලයකදී දණ්ඩ ගමන් ගන්නා වට සංඛ්යාව = ft
- t කාලයකදී දණ්ඩ මඟින් ඡේදිත වර්ගඵලය = πL² ft
- t කාලයකදී දණ්ඩ මඟින් ඡේදිත චුම්බක ස්රාවය = B πL² ft
- ෆැරඩේ නියමයට අනුව සන්නායක දණ්ඩෙහි දෙකෙළවර ප්රේරණය වන විද්යුත් ගාමක බලයේ විශාලත්වය,
E = dφ/dt
E = B πL² ft/t
E = B πL² f
එක් සන්නායක දණ්ඩක් වෙනුවට දඬු දෙකක් එකිනෙක සම්බන්ධකර දඬු දෙකම ඒවායේ පොදු කෙළවර වටා එක ම සංඛ්යාතයකින් භ්රමණය කරන විට දඬු දෙකේ දෙකෙලවර අතර ප්රේරණය වන විද්යුත් ගාමක බලය,
- දඬු දෙකේම දෙකෙළවර අතර ප්රේරණය වන්නේ එකම අගය ඇති විද්යුත් ගාමක බලයකි.
- මේ ආකාරයට සන්නායක දඬු අපිරිමිත සංඛ්යාවක් යොදාගත් විට ද එම එක් එක් දණ්ඩේ දෙකෙළවර අතර ප්රේරණය වන්නේ එකම අගය ඇති විද්යුත් ගාමක බලයකි.
- දඬු අපිරිමිත සංඛ්යාවක් භාවිතා කිරීම, සන්නායක තැටියක් භාවිතා කිරීමට සර්වසම තත්ත්වයකි.
විශාලත්වය B වූ ඒකාකාර චුම්බක ක්ෂේත්රයකට අභිලම්බ තලයක අරය r වූ සන්නායක තැටියක් එහි අක්ෂය වටා තත්පරයට වට f සීඝ්රතාවයකින් භ්රමණය වන විට එහි අක්ෂය හා පරිධිය අතර ප්රේරණය වන විද්යුත් ගාමක බලයේ විශාලත්වය,
- E = Bπ r² f
- තැටියේ කේන්ද්රයේ සිට R₁ හා R₂ දුරින් පිහිටි ලක්ෂ්ය දෙකක් අතර ප්රේරණය වන විද්යුත් ගාමක බලයේ විශාලත්වය,
E = Bπ(R₂² - R₁²) f
පරිණාමක භාවිතා කරන්නේ කුමක් සදහාද ?
සංඛ්යාතයේ වෙනස් වීමකින් තොරව ප්රත්යාවර්ත වෝල්ටීයතාවක විශාලත්වය අඩු හෝ වැඩි කර ගැනීම සඳහා පරිණාමක භාවිත කෙරේ.
අවකර පරිණාමක යොදාගන්නේ කුමක් සඳහාද?
ප්රත්යාවර්ත වෝල්ටීයතාවක විශාලත්වය අඩු කරගැනීම සඳහා
අධිකර පරිණාමක යොදාගන්නේ කුමක් සඳහාද?
ප්රත්යාවර්ත වෝල්ටීයතාවක විශාලත්වය වැඩිකර ගැනීම සඳහා
ප්රාථමික දඟරයට සපයන ප්රදාන වෝල්ටීයතාව ද්විතීක දඟරය මත ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාවක් ලෙස ප්රේරණය වන්නේ කෙසේද?
- ප්රදාන වෝල්ටීයතාව හේතුකොටගෙන ප්රාථමික දඟරය තුළින් ප්රත්යාවර්ත විද්යුත් ධාරාවක් ගලන අතර එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ප්රාථමික දඟරය වටා ප්රත්යාවර්ථ ලෙස විචලනය වන චුම්බක ක්ෂේත්රයක් ඇතිවේ.
- මෙහිදී සිදුවන චුම්බක ස්රාව වෙනස්වීම දෙවන කම්බි දඟරයට දැනෙන අතර එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස එම දඟරයේ දෙකෙළවර විද්යුත් ගාමක බලයක් හෙවත් වෝල්ටීයතාවක් ප්රේරණය වේ.
පරිණාමකයක ප්රාථමික සහ ද්විතීක දඟර වල පොට සංඛ්යා පිළිවෙලින් N(p) හා N(s) විට එහි ප්රදාන (Vi) හා ප්රතිදාන (Vo) වෝල්ටීයතා අතර අනුපාතය,
- Vi/Vo = N(p)/N(s)
- මෙම සමීකරණය, වෝල්ටීයතාවන්ගේ කුළු අගයන්ට මෙන්ම වර්ග මධ්යන්ය මූල අගයන්ටද ගැලපේ.
- අවකර පරිනාමකයක E(s) < E(p) නිසා N(s) < N(p) ද
අධිකර පරිනාමකයක E(s) > E(p) නිසා N(s) > N(p) වේ.
පරිපූර්ණ පරිනාමකයක් ශක්ති හානියකින් තොරව ක්රියාකරන්නේනම්, එහි ප්රදාන හා ප්රතිදාන වෝල්ටීයතා පිළිවෙලින් Vᵢ හා Vₒ ද ප්රදාන හා ප්රතිදාන ධාරා පිළිවෙලින් Iᵢ හා Iₒ ද නම් ඒවා අතර සම්බන්ධතාවය කුමක්ද?
Vᵢ Iᵢ = Vₒ Iₒ
පරිනාමකයක කාර්යක්ෂමතාව ගණනය කරන්නේ කෙසේද?
- කාර්යක්ෂමතාව = (ප්රතිදාන ක්ෂමතාව/ප්රදාන ක්ෂමතාව) x 100%
- පරිනාමකයක ද්විතීක දඟරයේ දෙකෙළවරට භාර ප්රතිරෝධයක් සම්බන්ධ කළ විට ද්විතීයික දඟරය තුළින් ගලන විද්යුත් ධාරාව I (s) ද ප්රාථමික දඟරය තුළින් ගලන විද්යුත් ධාරාව I (p) ද විට කාර්යයක්ෂමතාව පහත පරිදි ලිවිය හැකිය.
η = { E(s) I(s)/ E(p) I(p) } x 100%
පරිණාමක වල ශක්තිය හානිවන ක්රම මොනවාද?
- සුලි ධාරා
- ජූල් තාපනය
- මන්දායන හානිය
- ස්රාව කාන්දුව
සුලි ධාරා යනු මොනවාද?
- පරිණාමකයේ කම්බි දඟර තුළින් ගලා යන ප්රත්යාවර්ත විද්යුත් ධාරා නිසා උපදින ප්රත්යාවර්ත චුම්බක ස්රාව වෙනස් වීම හේතුකොටගෙන මෘදු යකඩ මධ්යය තුළ කුඩා විද්යුත් ධාරා ප්රේරණය වේ.
- සුලි ධාරා ලෙසින් හඳුන්වනු ලබන මෙම විද්යුත් ධාරා සංවෘත පුඩු ලෙසින් ගලා යන අතර ඒ හේතුවෙන් තාප ශක්තිය උත්සර්ජනය වී මෘදු යකඩ මධ්ය රත් වීම සිදු වේ.
- තාපය ලෙසින් මෙලෙස අපතේ යන්නේ ප්රාථමික දඟරයට සපයන විද්යුත් ශක්තියෙන් කොටසකි.
- සුලි ධාරා ඇති වන්නේ පරිණාමක තුළ පමණක් ම නොවේ. ධාරා ජනක, මෝටර වැනි චුම්භක ක්ෂේත්ර තුළ චලනය වන මෘදු යකඩ මධ්ය පවතින උපකරණ තුළ ද සුලි ධාරා ඇති වේ.
සුලි ධාරා ඇතිවීම මැඩ පවත්වන්නේ කෙසේද?
- සුලි ධාරා ප්රතිඵලය සම්පූර්ණයෙන් ම මැඩ පැවැත්විය නොහැක. එහෙත් සෑහෙන දුරකට මැඩලිය හැක.
- ඒ සඳහා මෘදු යකඩ මධ්යය සඳහා තනි මෘදු යකඩ කුට්ටියක් භාවිත කිරීම වෙනුවට මෘදු යකඩ තහඩු කිහිපයක් ගෙන ඒවා අතර විද්යුත් සම්බන්ධතාවයක් ඇති නොවන පරිදි ඇලවීමෙන්, එනම් ආස්තරනය කිරීමෙන් සකස් කර ගත් මධ්යයක් භාවිතා කෙරේ.
- එවිට සුලි ධාරා ගලා යාමට පවතින ඉඩකඩ සැලකිය යුතු ලෙස ඇහිර්රී යයි.
ජූල් තාපනය යනු කුමක්ද?
ප්රාථමික හා ද්විතීක දඟරවල ප්රතිරෝධ නිසා ඒවා තුළින් විද්යුත් ධාරා ගලායාමේ දී කම්බි දඟර රත් වීමෙන් I²R සීඝ්රතාවලින් යුතුව තාප ශක්තිය හානිවීම ජූල් තාපනය නම් වේ.
කම්බි දඟර වල ප්රතිරෝධ අඩුකර ගැනීමෙන් මෙම තාප හානිවීමේ සීඝ්රතා අඩුකර ගත හැකිවන අතර ඒ සඳහා ඝනකම කම්බි භාවිතයෙන් අඩු ප්රතිරෝධයක් යටතේ වැඩි විද්යුත් ධාරා ගලායන දඟර තැනීම සිදු කළ හැකිය.
මන්දායන හානිය යනු කුමක්ද?
මෘදු යකඩ මධ්යයෙහි සකස් වන චුම්බක ක්ෂේත්රයෙහි දිශාව මොහොතින් මොහොත ප්රතිවර්ත්ය වීම නිසා අභ්යන්තර ඝර්ෂණ ප්රතිඵල මැඩ පැවැත්වීම සඳහා යම් ශක්ති ප්රමාණයක් වැයවේ.
මෙය මන්දායන හානිය නමින් හඳුන්වනු ලබන අතර මෙම ප්රතිඵලය හේතුකොටගෙන ද මෘදු යකඩ මධ්යය රත්වීම සිදුවේ.
ස්රාව කාන්දුව යනු කුමක්ද?
ප්රාථමික දඟරය අසල ඇතිවන චුම්බක ස්රාව වෙනස් වීමෙන් කුඩා කොටසක් ද්විතීක දඟරයට නොදැනී අපතේ යාම සිදුවේ. මෙය ස්රාව කාන්දුව නම් වේ. මෙම කරුණ නිසා ද කුඩා ශක්ති ප්රමාණයක් අපතේ යාම සිදුවේ.
විශාල පරිණාමක කම්බි දඟර ගිල්වීම සඳහා යොදා ගන්නා තෙල් වර්ගයට පවතින සුවිශේෂී ගුණ මොනවාද?
- මනා තාප පරිවාරකයක් වීම.
- උච්ච තාපාංකයකින් යුක්ත වීම.
- උච්ච විශිෂ්ට තාප ධාරිතාවයක් පැවතීම.
- අධික දුස්ස්රාවීතාවක් පැවතීම.