वोल्टेज: Difference between revisions

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== हाइड्रोलिक सादृश्य ==
== हाइड्रोलिक सादृश्य ==
{{Main|हाइड्रोलिक सादृश्य}}
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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 विद्युत परिपथ 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।


हाइड्रोलिक सादृश्य कई विद्युत अवधारणाओं को समझने का एक उपयोगी तरीका है। ऐसी प्रणाली में, पानी को स्थानांतरित करने के लिए किया गया काम दबाव ड्रॉप (P.D. की तुलना) के बराबर होता है, जो पानी की मात्रा से गुणा होता है। इसी तरह, एक विद्युत सर्किट में, इलेक्ट्रॉनों या अन्य चार्ज-वाहक को स्थानांतरित करने के लिए किया गया कार्य विद्युत आवेशों की मात्रा से गुणा किए गए विद्युत दबाव अंतर के बराबर है। प्रवाह के संबंध में, दो बिंदुओं (संभावित अंतर या पानी के दबाव अंतर) के बीच दबाव अंतर जितना बड़ा होता है, उनके बीच प्रवाह उतना ही अधिक होता है (विद्युत प्रवाह या जल प्रवाह)। (इलेक्ट्रिक पावर देखें।)
हाइड्रोलिक सादृश्य कई विद्युत अवधारणाओं को समझने का एक उपयोगी तरीका है। ऐसी प्रणाली में, पानी को स्थानांतरित करने के लिए किया गया काम दबाव ड्रॉप (P.D. की तुलना) के बराबर होता है, जो पानी की मात्रा से गुणा होता है। इसी तरह, एक विद्युत सर्किट में, इलेक्ट्रॉनों या अन्य चार्ज-वाहक को स्थानांतरित करने के लिए किया गया कार्य विद्युत आवेशों की मात्रा से गुणा किए गए विद्युत दबाव अंतर के बराबर है। प्रवाह के संबंध में, दो बिंदुओं (संभावित अंतर या पानी के दबाव अंतर) के बीच दबाव अंतर जितना बड़ा होता है, उनके बीच प्रवाह उतना ही अधिक होता है (विद्युत प्रवाह या जल प्रवाह)। (इलेक्ट्रिक पावर देखें।)
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== अनुप्रयोग ==
== अनुप्रयोग ==
[[File:US Navy 110315-N-0278E-002 High-voltage electricians from Naval Facilities Engineering Command (NAVFAC) Hawaii reconfigure electrical circuitry and.jpg|thumb|upright|उच्च वोल्टेज बिजली लाइनों पर काम करना]]
[[File:US Navy 110315-N-0278E-002 High-voltage electricians from Naval Facilities Engineering Command (NAVFAC) Hawaii reconfigure electrical circuitry and.jpg|thumb|upright|उच्च वोल्टेज बिजली लाइनों पर काम करना]]
वोल्टेज माप को निर्दिष्ट करने के लिए उन बिंदुओं के स्पष्ट या निहित विनिर्देश की आवश्यकता होती है जिनके पास वोल्टेज मापा जाता है।संभावित अंतर को मापने के लिए वोल्टमीटर का उपयोग करते समय, वोल्टमीटर के एक विद्युत नेतृत्व को पहले बिंदु से जोड़ा जाना चाहिए, एक दूसरे बिंदु से।
वोल्टेज माप को निर्दिष्ट करने के लिए उन बिंदुओं के स्पष्ट या निहित विनिर्देश की आवश्यकता होती है जिन पर वोल्टेज मापा जाता है।संभावित अंतर को मापने के लिए वोल्टमीटर का उपयोग करते समय, वोल्टमीटर के एक विद्युत लीड को पहले बिंदु से जोड़ा जाना चाहिए, एक दूसरे बिंदु से।


शब्द वोल्टेज का एक सामान्य उपयोग एक विद्युत उपकरण (जैसे एक अवरोधक) में गिराए गए वोल्टेज का वर्णन करने में है।डिवाइस में वोल्टेज ड्रॉप को एक सामान्य संदर्भ बिंदु (या जमीन) के संबंध में डिवाइस के प्रत्येक टर्मिनल पर माप के बीच के अंतर के रूप में समझा जा सकता है।वोल्टेज ड्रॉप दो रीडिंग के बीच का अंतर है।एक इलेक्ट्रिक सर्किट में दो बिंदु जो प्रतिरोध के बिना एक आदर्श कंडक्टर द्वारा जुड़े होते हैं और एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र के भीतर नहीं शून्य का वोल्टेज होता है।एक ही क्षमता वाले किसी भी दो बिंदुओं को एक कंडक्टर द्वारा जोड़ा जा सकता है और उनके बीच कोई वर्तमान प्रवाह नहीं होगा।
वोल्टेज शब्द का एक सामान्य उपयोग एक विद्युत उपकरण (जैसे एक अवरोधक) में गिराए गए वोल्टेज का वर्णन करने में है।डिवाइस में वोल्टेज ड्रॉप को एक सामान्य संदर्भ बिंदु (या जमीन) के संबंध में डिवाइस के प्रत्येक टर्मिनल पर माप के बीच के अंतर के रूप में समझा जा सकता है।वोल्टेज ड्रॉप दो रीडिंग के बीच का अंतर है। एक विद्युत परिपथ में दो बिंदु जो प्रतिरोध के बिना एक आदर्श कंडक्टर द्वारा जुड़े होते हैं और एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र के भीतर नहीं शून्य का वोल्टेज होता है।एक ही क्षमता वाले किसी भी दो बिंदुओं को एक कंडक्टर द्वारा जोड़ा जा सकता है और उनके बीच कोई धारा प्रवाहित नहीं होगी।


=== वोल्टेज का जोड़ ===
=== वोल्टेज का जोड़ ===

Revision as of 17:55, 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   इकाईvolt
SI आधार इकाइयाँ मेंkg⋅m2⋅s−3⋅A−1
अन्य मात्राओं से
व्युत्पत्तियां
Voltage = Energy / charge
आयामM L2 T−3 I−1

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

File:Opfindelsernes bog3 fig282.png
रॉड के चारों ओर विद्युत क्षेत्र एक इलेक्ट्रोस्कोप में चार्ज किए गए पिट बॉल पर एक बल देता है
File:Electrostatic definition of voltage.svg
एक स्थिर क्षेत्र में, काम पथ से स्वतंत्र है

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,

इस मामले में, बिंदु ए से बिंदु बी तक वोल्टेज में वृद्धि, प्रति यूनिट चार्ज किए गए कार्य के बराबर है, विद्युत क्षेत्र के खिलाफ, A से B किसी भी त्वरण के बिना चार्ज को स्थानांतरित करने के लिए। Cite error: Invalid <ref> tag; invalid names, e.g. too many: 90–91  गणितीय रूप से, इसे उस पथ के साथ विद्युत क्षेत्र की अभिन्न रेखा के रूप में व्यक्त किया जाता है।इलेक्ट्रोस्टैटिक्स में, यह लाइन इंटीग्रल लिया गया पथ से स्वतंत्र है।[6]: 91 इस परिभाषा के तहत, कोई भी सर्किट जहां समय अलग-अलग चुंबकीय क्षेत्र हैं, जैसे कि ए सी सर्किट, सर्किट में नोड्स के बीच एक अच्छी तरह से परिभाषित वोल्टेज नहीं होगा, क्योंकि उन मामलों में विद्युत बल एक संरक्षी बल नहीं है।[note 1] हालांकि, कम आवृत्तियों पर जब विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र तेजी से नहीं बदल रहे होते हैं, तो इसे उपेक्षित किया जा सकता है (स्थिरवैद्युत सन्निकटन देखें)।

इलेक्ट्रोडायनामिक्स के लिए सामान्यीकरण

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]: 417  इसके अलावा, संभावित अंतरों का अर्थ और मूल्य माप की पसंद पर निर्भर करेगा।[note 2][6]: 419–422 इस सामान्य मामले में, कुछ लेखक[6] विद्युत क्षमता में अंतर के बजाय विद्युत क्षेत्र की लाइन इंटीग्रल को संदर्भित करने के लिए "वोल्टेज" शब्द का उपय