वोल्टेज: Difference between revisions
No edit summary |
No edit summary |
||
| Line 47: | Line 47: | ||
}} | }} | ||
विद्युत क्षमता को इलेक्ट्रोडायनामिक्स के लिए सामान्यीकृत किया जा सकता है, ताकि बिंदुओं के बीच विद्युत क्षमता में अंतर समय-भिन्न क्षेत्रों की उपस्थिति में भी अच्छी तरह से परिभाषित हो। हालांकि, इलेक्ट्रोस्टैटिक्स के विपरीत, विद्युत क्षेत्र को अब केवल विद्युत क्षमता के संदर्भ में व्यक्त नहीं किया जा सकता है। [6]{{Rp|417}} इसके अलावा, संभावित अंतरों का अर्थ और मूल्य माप की पसंद पर निर्भर करेगा।[ | विद्युत क्षमता को इलेक्ट्रोडायनामिक्स के लिए सामान्यीकृत किया जा सकता है, ताकि बिंदुओं के बीच विद्युत क्षमता में अंतर समय-भिन्न क्षेत्रों की उपस्थिति में भी अच्छी तरह से परिभाषित हो। हालांकि, इलेक्ट्रोस्टैटिक्स के विपरीत, विद्युत क्षेत्र को अब केवल विद्युत क्षमता के संदर्भ में व्यक्त नहीं किया जा सकता है। [6]{{Rp|417}} इसके अलावा, संभावित अंतरों का अर्थ और मूल्य माप की पसंद पर निर्भर करेगा।[note 2][6]{{Rp|419-422}}इस सामान्य मामले में, कुछ लेखक<ref>{{Cite book|last1=Moon|first1=Parry|url=https://books.google.com/books?id=lijEAgAAQBAJ&pg=PA126|title=Foundations of Electrodynamics|last2=Spencer|first2=Domina Eberle|publisher=Dover Publications|year=2013|isbn=978-0-486-49703-7|pages=126}}</ref> विद्युत क्षमता में अंतर के बजाय विद्युत क्षेत्र की लाइन इंटीग्रल को संदर्भित करने के लिए "वोल्टेज" शब्द का उपयोग करें।इस मामले में, वोल्टेज कुछ पथ के साथ बढ़ता है <math>\mathcal{P}</math> से <math>\mathbf{r}_A</math> प्रति <math>\mathbf{r}_B</math> द्वारा दिया गया है, | ||
:<math>\Delta V_{AB} = -\int_\mathcal{P} \mathbf{E} \cdot \mathrm{d}\boldsymbol{\ell}</math> | :<math>\Delta V_{AB} = -\int_\mathcal{P} \mathbf{E} \cdot \mathrm{d}\boldsymbol{\ell}</math> | ||
हालांकि, इस मामले में दो बिंदुओं के बीच वोल्टेज लिया गया पथ पर निर्भर करता है। | हालांकि, इस मामले में दो बिंदुओं के बीच वोल्टेज लिया गया पथ पर निर्भर करता है। | ||
| Line 57: | Line 57: | ||
:<math>\Delta V_{AB} = -\int_{\mathbf{r}_A}^{\mathbf{r}_B} \mathbf{E} \cdot \mathrm{d}\boldsymbol{\ell} </math> | :<math>\Delta V_{AB} = -\int_{\mathbf{r}_A}^{\mathbf{r}_B} \mathbf{E} \cdot \mathrm{d}\boldsymbol{\ell} </math> | ||
जब तक एकीकरण का मार्ग किसी भी घटक के अंदर से नहीं गुजरता है। उपरोक्त वही सूत्र है जिसका उपयोग इलेक्ट्रोस्टैटिक्स में किया जाता है।यह अभिन्न, एकीकरण के | जब तक एकीकरण का मार्ग किसी भी घटक के अंदर से नहीं गुजरता है। उपरोक्त वही सूत्र है जिसका उपयोग इलेक्ट्रोस्टैटिक्स में किया जाता है।यह अभिन्न, एकीकरण के पथ के परीक्षण लीड के साथ है, एक वोल्टमीटर वास्तव में मापेगा।<ref>{{Cite journal|last=Bossavit|first=Alain|date=January 2008|title=What do voltmeters measure?|journal=COMPEL - the International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering|volume=27|pages=9–16|doi=10.1108/03321640810836582|via=ResearchGate}}</ref><ref group="note">This statement makes a few assumptions about the nature of the voltmeter (these are discussed in the cited paper). One of these assumptions is that the current drawn by the voltmeter is negligible.</ref>यदि पूरे सर्किट में अनपेक्षित चुंबकीय क्षेत्र नगण्य नहीं हैं, तो उनके प्रभाव को आपसी इंडक्शन तत्वों को जोड़कर तैयार किया जा सकता है। एक भौतिक प्रारंभ करनेवाला के मामले में, हालांकि, आदर्श गांठदार का प्रतिनिधित्व अक्सर सटीक होता है।ऐसा इसलिए है क्योंकि इंडक्टर्स के बाहरी क्षेत्र आम तौर पर नगण्य होते हैं, खासकर अगर प्रारंभ करनेवाला में एक बंद चुंबकीय पथ होता है।यदि बाहरी क्षेत्र नगण्य हैं, तो हम पाते हैं | ||
यदि पूरे सर्किट में अनपेक्षित चुंबकीय क्षेत्र नगण्य नहीं हैं, तो उनके प्रभाव को आपसी इंडक्शन तत्वों को जोड़कर | |||
:<math>\Delta V_{AB} = -\int_\mathrm{exterior}\mathbf{E}\cdot \mathrm{d}\boldsymbol{\ell}=L\frac{dI}{dt}</math> | :<math>\Delta V_{AB} = -\int_\mathrm{exterior}\mathbf{E}\cdot \mathrm{d}\boldsymbol{\ell}=L\frac{dI}{dt}</math> | ||
पथ-स्वतंत्र है, और | पथ-स्वतंत्र है, और इंडक्टर्स के टर्मिनलों में एक अच्छी तरह से परिभाषित वोल्टेज है।<ref>{{Cite web|last1=Feynman|first1=Richard|last2=Leighton|first2=Robert B.|last3=Sands|first3=Matthew|title=The Feynman Lectures on Physics Vol. II Ch. 22: AC Circuits|url=https://feynmanlectures.caltech.edu/II_22.html|url-status=live|access-date=2021-10-09|website=Caltech}}</ref> यही कारण है कि एक प्रारंभ करनेवाला के पार वोल्टमीटर के साथ माप अक्सर परीक्षण के स्थान के प्लेसमेंट से युक्तिपूर्वक स्वतंत्र होते हैं। | ||
== वोल्ट == | == वोल्ट == | ||
{{main|Volt}} | {{main|Volt}} | ||
वोल्ट (प्रतीक: {{math|'''V'''}}) विद्युत क्षमता, विद्युत संभावित अंतर और | वोल्ट (प्रतीक: {{math|'''V'''}}) विद्युत क्षमता, विद्युत संभावित अंतर और विद्युतवाहक बल के लिए व्युत्पन्न इकाई है।वोल्ट का नाम इतालवी भौतिक विज्ञानी एलेसेंड्रो वोल्टा (1745-1827) के सम्मान में रखा गया है, जिन्होंने वोल्टाइक ढेर का आविष्कार किया, संभवतः पहली रासायनिक बैटरी। | ||
== हाइड्रोलिक सादृश्य == | == हाइड्रोलिक सादृश्य == | ||
{{Main| | {{Main|हाइड्रोलिक सादृश्य}} | ||
एक इलेक्ट्रिक सर्किट के लिए एक सरल सादृश्य पाइपवर्क के एक बंद सर्किट में बहने वाला पानी है, जो एक यांत्रिक पंप द्वारा संचालित है। इसे वाटर सर्किट कहा जा सकता है। दो बिंदुओं के बीच संभावित अंतर दो बिंदुओं के बीच दबाव अंतर से मेल खाता है। यदि पंप दो बिंदुओं के बीच एक दबाव अंतर बनाता है, तो एक बिंदु से दूसरे तक बहने वाला पानी काम करने में सक्षम होगा, जैसे कि टरबाइन चलाना। इसी तरह, एक बैटरी द्वारा प्रदान किए गए संभावित अंतर द्वारा संचालित एक विद्युत प्रवाह द्वारा काम किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पर्याप्त रूप से चार्ज किए गए ऑटोमोबाइल बैटरी द्वारा प्रदान किया गया वोल्टेज एक ऑटोमोबाइल के स्टार्टर मोटर की वाइंडिंग के माध्यम से एक बड़े करंट को धक्का दे सकता है। यदि पंप काम नहीं कर रहा है, तो यह कोई दबाव अंतर नहीं पैदा करता है, और टरबाइन नहीं घूमेगा। इसी तरह, यदि ऑटोमोबाइल की बैटरी बहुत कमजोर या मृत (या फ्लैट) है, तो यह स्टार्टर मोटर को नहीं बदल देगा। | एक इलेक्ट्रिक सर्किट के लिए एक सरल सादृश्य पाइपवर्क के एक बंद सर्किट में बहने वाला पानी है, जो एक यांत्रिक पंप द्वारा संचालित है। इसे वाटर सर्किट कहा जा सकता है। दो बिंदुओं के बीच संभावित अंतर दो बिंदुओं के बीच दबाव अंतर से मेल खाता है। यदि पंप दो बिंदुओं के बीच एक दबाव अंतर बनाता है, तो एक बिंदु से दूसरे तक बहने वाला पानी काम करने में सक्षम होगा, जैसे कि टरबाइन चलाना। इसी तरह, एक बैटरी द्वारा प्रदान किए गए संभावित अंतर द्वारा संचालित एक विद्युत प्रवाह द्वारा काम किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पर्याप्त रूप से चार्ज किए गए ऑटोमोबाइल बैटरी द्वारा प्रदान किया गया वोल्टेज एक ऑटोमोबाइल के स्टार्टर मोटर की वाइंडिंग के माध्यम से एक बड़े करंट को धक्का दे सकता है। यदि पंप काम नहीं कर रहा है, तो यह कोई दबाव अंतर नहीं पैदा करता है, और टरबाइन नहीं घूमेगा। इसी तरह, यदि ऑटोमोबाइल की बैटरी बहुत कमजोर या मृत (या फ्लैट) है, तो यह स्टार्टर मोटर को नहीं बदल देगा। | ||
Revision as of 17:33, 20 August 2022
अन्य उपयोगों के लिए, वोल्टेज (बहुविकल्पी) देखें।
''विभवांतर" यहां पुनर्निर्देश करता है। अन्य उपयोगों के लिए, संभावित देखें।
| Voltage | |
|---|---|
| File:AA AAA AAAA A23 battery comparison-1.jpg Batteries are sources of voltage in many electric circuits. | |
सामान्य प्रतीक | V , ∆V , U , ∆U |
| Si इकाई | volt |
| SI आधार इकाइयाँ में | kg⋅m2⋅s−3⋅A−1 |
अन्य मात्राओं से व्युत्पत्तियां | Voltage = Energy / charge |
| आयाम | M L2 T−3 I−1 |
| Articles about |
| Electromagnetism |
|---|
| Solenoid |
वोल्टेज, इलेक्ट्रिक पोटेंशियल अंतर, विद्युत का दबाव या विद्युत का तनाव दो बिंदुओं के बीच विद्युत क्षमता में अंतर है, जो (एक स्थिर विद्युत क्षेत्र में) दो बिंदुओं के बीच एक परीक्षण आवेश को स्थानांतरित करने के लिए प्रति यूनिट आवेश के कार्य के रूप में परिभाषित किया गया है। इकाइयों को अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली में, वोल्टेज (विभवांतर) के लिए व्युत्पन्न इकाई को वोल्ट नाम दिया गया है।[1]: 166 एसआई इकाइयों में, कार्य प्रति यूनिट चार्ज को जूल प्रति कूलम्ब के रूप में व्यक्त किया जाता है, जहां 1 वोल्ट = 1 जूल (कार्य का) प्रति 1 कूलम्ब (आवेश का)।वोल्ट उपयोग की गई शक्ति और धारा के लिए पुरानी एसआई परिभाषा,1990 में शुरू, क्वांटम हॉल और जोसेफसन प्रभाव का उपयोग किया गया था, और हाल ही में (2019) मौलिक भौतिक स्थिरांक सभी एसआई इकाइयों और व्युत्पन्न इकाइयों की परिभाषा के लिए पेश किए गए हैं।[1]: 177f, 197f वोल्टेज या विद्युत विभव के संभावित अंतर को प्रतीकात्मक रूप से निरूपित किया जाता है , सरलीकृत V,[2] विशेष रूप से अंग्रेजी बोलने वाले देशों में या अंतर्राष्ट्रीय में U, द्वारा दर्शाया जाता है,[3] उदाहरण के लिए ओम के नियम के संदर्भ में । ओम या किरचॉफ के परिपथ नियम।
बिंदुओं के बीच विद्युत संभावित अंतर विद्युत आवेश (जैसे, एक संधारित्र) के निर्माण के कारण हो सकता है, और एक इलेक्ट्रोमोटिव बल (जैसे, जनरेटर, इंडक्टर्स और ट्रांसफार्मर में विद्युत चुम्बकीय प्रेरण) से।[4][5] एक मैक्रोस्कोपिक पैमाने पर, एक संभावित अंतर इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियाओं (जैसे, सेल और बैटरी), दबाव-प्रेरित पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव और थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव के कारण हो सकता है।
एक सिस्टम में दो बिंदुओं के बीच वोल्टेज (या विभवांतर) को मापने के लिए एक वोल्टमीटर का उपयोग किया जा सकता है।अक्सर एक सामान्य संदर्भ क्षमता जैसे कि सिस्टम की जमीन का उपयोग बिंदुओं में से एक के रूप में किया जाता है।एक वोल्टेज या तो ऊर्जा के स्रोत या नुकसान, अपव्यय, या ऊर्जा के भंडारण का प्रतिनिधित्व कर सकता है।
परिभाषा
वोल्टेज को परिभाषित करने के कई उपयोगी तरीके हैं, जिसमें पहले उल्लेखित मानक परिभाषा भी शामिल है। प्रति चार्ज कार्य की अन्य उपयोगी परिभाषाएँ भी हैं (देखें § गैलवानी क्षमता बनाम विद्युत रासायनिक क्षमता)।
वोल्टेज को परिभाषित किया जाता है ताकि नकारात्मक रूप से चार्ज की गई वस्तुओं को उच्च वोल्टेज की ओर खींचा जाए, जबकि सकारात्मक रूप से चार्ज की गई वस्तुओं को कम वोल्टेज की ओर खींचा जाता हैं। इसलिए, एक तार या अवरोधक में पारंपरिक धारा हमेशा उच्च वोल्टेज से कम वोल्टेज की ओर बहता है।
ऐतिहासिक रूप से, वोल्टेज को "तनाव" और "दबाव" जैसे शब्दों का उपयोग करने के लिए संदर्भित किया गया है। आज भी, "तनाव" शब्द का उपयोग अभी भी किया जाता है, उदाहरण के लिए वाक्यांश "उच्च तनाव" (HT) के भीतर जो आमतौर पर थर्मोनिक वाल्व (वैक्यूम ट्यूब) आधारित इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग किया जाता है।
इलेक्ट्रोस्टैटिक्स में परिभाषा
इलेक्ट्रोस्टैटिक्स में, वोल्टेज बिंदु से बढ़ता है कुछ बिंदु पर इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षमता में परिवर्तन द्वारा दिया गया है से से ।परिभाषा से,[6] : 78 ये है,