ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹದ ಅವಧಿ ಮತ್ತು ಆವರ್ತನ
"ಪರ್ಯಾಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ" ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಗಣಿತದಲ್ಲಿ ಪರಿಚಯಿಸಲಾದ "ವೇರಿಯಬಲ್ ಕ್ವಾಂಟಿಟಿ" ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಯಾವುದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುವ ಪ್ರವಾಹ ಎಂದು ಅರ್ಥೈಸಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ, "ಪರ್ಯಾಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ" ಎಂಬ ಪದವು ಒಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ವಿಧಿಸಲಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಅರ್ಥೈಸುತ್ತದೆ (ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ನಿರಂತರ ದಿಕ್ಕಿನೊಂದಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ) ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ, ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಅನುಗುಣವಾದ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಲ್ಲದೆ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಊಹಿಸಲು ಭೌತಿಕವಾಗಿ ಅಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ.
ವಾಹಕದಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು, ಮೊದಲು ಒಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ನಂತರ ಇನ್ನೊಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ, ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹ ಆಂದೋಲನ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೊದಲ ಆಂದೋಲನವು ಎರಡನೆಯದು, ನಂತರ ಮೂರನೆಯದು, ಇತ್ಯಾದಿ. ತಂತಿಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹವು ಅದರ ಸುತ್ತಲೂ ಆಂದೋಲನಗೊಂಡಾಗ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಅನುಗುಣವಾದ ಆಂದೋಲನ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
ಒಂದು ಆಂದೋಲನದ ಸಮಯವನ್ನು ಅವಧಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು T ಅಕ್ಷರದಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವಧಿಯನ್ನು ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಸೆಕೆಂಡಿನ ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಅವುಗಳೆಂದರೆ: ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡಿನ ಸಾವಿರ ಭಾಗವು 10-3 ಸೆಕೆಂಡ್ಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡ್ (ಎಂಎಸ್) ಆಗಿದೆ, ಸೆಕೆಂಡಿನ ಮಿಲಿಯನ್ನ ಒಂದು ಮೈಕ್ರೊಸೆಕೆಂಡ್ (μs) 10-6 ಸೆಕೆಂಡ್ಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೆಕೆಂಡಿನ ಶತಕೋಟಿ ಒಂದು ನ್ಯಾನೋಸೆಕೆಂಡ್ (ಎನ್ಎಸ್ ) 10 -9 ಸೆ.
ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಮಾಣ ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹ, ಆವರ್ತನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಆಂದೋಲನಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಅಥವಾ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಅವಧಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಫ್ ಅಥವಾ ಎಫ್ ಅಕ್ಷರದಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆವರ್ತನದ ಘಟಕವು ಹರ್ಟ್ಜ್ ಆಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಜರ್ಮನ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಜಿ. ಹರ್ಟ್ಜ್ ಹೆಸರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು Hz (ಅಥವಾ Hz) ಅಕ್ಷರಗಳಿಗೆ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡಿನಲ್ಲಿ ಒಂದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಂದೋಲನ ಸಂಭವಿಸಿದಲ್ಲಿ, ಆವರ್ತನವು ಒಂದು ಹರ್ಟ್ಜ್ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡಿನಲ್ಲಿ ಹತ್ತು ಕಂಪನಗಳು ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ, ಆವರ್ತನವು 10 Hz ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಅವಧಿ ಪರಸ್ಪರ:
ಮತ್ತು
10 Hz ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ, ಅವಧಿಯು 0.1 ಸೆ. ಮತ್ತು ಅವಧಿಯು 0.01 ಸೆ ಆಗಿದ್ದರೆ, ಆಗ ಆವರ್ತನವು 100 Hz ಆಗಿದೆ.
ಆವರ್ತನವು ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹದ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ.ವಿದ್ಯುತ್ ಯಂತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಪರ್ಯಾಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಧನಗಳು ಅವು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಜನರೇಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕೇಂದ್ರಗಳ ಸಮಾನಾಂತರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯು ಅದೇ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಾಧ್ಯ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಎಲ್ಲಾ ದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹದ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಕಾನೂನಿನಿಂದ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.
AC ವಿದ್ಯುತ್ ಜಾಲದಲ್ಲಿ, ಆವರ್ತನವು 50 Hz ಆಗಿದೆ. ಪ್ರವಾಹವು ಒಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಐವತ್ತು ಬಾರಿ ಮತ್ತು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಐವತ್ತು ಬಾರಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಇದು ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ನೂರು ಬಾರಿ ತನ್ನ ವೈಶಾಲ್ಯ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ನೂರು ಬಾರಿ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಶೂನ್ಯ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ದಾಟಿದಾಗ ಅದು ತನ್ನ ದಿಕ್ಕನ್ನು ನೂರು ಬಾರಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ದೀಪಗಳು ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ನೂರು ಬಾರಿ ಹೊರಹೋಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅದೇ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಬಾರಿ ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾಗಿ ಬೆಳಗುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ದೃಷ್ಟಿಗೋಚರ ಜಡತ್ವದಿಂದಾಗಿ ಕಣ್ಣು ಇದನ್ನು ಗಮನಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಅಂದರೆ, ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಅನಿಸಿಕೆಗಳನ್ನು ಸುಮಾರು 0.1 ಸೆಕೆಂಡುಗಳವರೆಗೆ ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ.
ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವಾಗ, ಅವರು ಕೋನೀಯ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಸಹ ಬಳಸುತ್ತಾರೆ, ಇದು 2pif ಅಥವಾ 6.28f ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಹರ್ಟ್ಜ್ನಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಾರದು, ಆದರೆ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ರೇಡಿಯನ್ಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬೇಕು.
50 Hz ನ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರವಾಹದ ಸ್ವೀಕೃತ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ, ಜನರೇಟರ್ನ ಗರಿಷ್ಠ ಸಂಭವನೀಯ ವೇಗವು 50 r / s (p = 1) ಆಗಿದೆ. ಈ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕ್ರಾಂತಿಗಳಿಗಾಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ ಜನರೇಟರ್ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಉಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುವ ಜನರೇಟರ್ಗಳು. ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಜನರೇಟರ್ಗಳ ಕ್ರಾಂತಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ (ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಒತ್ತಡದ ಮೇಲೆ) ಮತ್ತು ವಿಶಾಲ ಮಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಏರಿಳಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ 0.35 - 0.50 ಕ್ರಾಂತಿಗಳು / ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಕ್ರಾಂತಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಯಂತ್ರದ ಆರ್ಥಿಕ ಸೂಚಕಗಳು - ಆಯಾಮಗಳು ಮತ್ತು ತೂಕದ ಮೇಲೆ ಮಹತ್ತರವಾದ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಕೆಲವು ಕ್ರಾಂತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೈಡ್ರೋ ಜನರೇಟರ್ಗಳು ಬಾಹ್ಯ ವ್ಯಾಸವನ್ನು 3 ರಿಂದ 5 ಪಟ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅದೇ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಟರ್ಬೈನ್ ಜನರೇಟರ್ಗಳಿಗಿಂತ ಹಲವು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ತೂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. n = 50 ಕ್ರಾಂತಿಗಳು. ಆಧುನಿಕ ಆವರ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳ ಕಾಂತೀಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ತಿರುಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು EMF ಅನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುವ ತಂತಿಗಳನ್ನು ಯಂತ್ರದ ಸ್ಥಾಯಿ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆವರ್ತನದಿಂದ ಭಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 10,000 Hz ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ಕರೆಂಟ್ಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ-ಆವರ್ತನ ಪ್ರವಾಹಗಳು (LF ಪ್ರವಾಹಗಳು) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರವಾಹಗಳಿಗೆ, ಆವರ್ತನವು ಮಾನವ ಧ್ವನಿ ಅಥವಾ ಸಂಗೀತ ವಾದ್ಯಗಳ ವಿವಿಧ ಶಬ್ದಗಳ ಆವರ್ತನಕ್ಕೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ಆಡಿಯೊ ಆವರ್ತನ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (20 Hz ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಇದು ಆಡಿಯೊ ಆವರ್ತನಗಳಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ) . ರೇಡಿಯೋ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆ-ಆವರ್ತನ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ರೇಡಿಯೊಟೆಲಿಫೋನ್ ಪ್ರಸರಣದಲ್ಲಿ.
ಆದಾಗ್ಯೂ, ರೇಡಿಯೊ ಸಂವಹನದಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಪಾತ್ರವನ್ನು 10,000 Hz ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹಗಳಿಂದ ಆಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಹೈ-ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಕರೆಂಟ್ಗಳು ಅಥವಾ ರೇಡಿಯೋ ಆವರ್ತನಗಳು (HF ಕರೆಂಟ್ಗಳು) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಈ ಪ್ರವಾಹಗಳ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಅಳೆಯಲು, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ: ಕಿಲೋಹರ್ಟ್ಜ್ (kHz), ಒಂದು ಸಾವಿರ ಹರ್ಟ್ಜ್ಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಮೆಗಾಹರ್ಟ್ಜ್ (MHz), ಮಿಲಿಯನ್ ಹರ್ಟ್ಜ್ಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಿಗಾಹರ್ಟ್ಜ್ (GHz), ಒಂದು ಬಿಲಿಯನ್ ಹರ್ಟ್ಜ್ಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಕಿಲೋಹರ್ಟ್ಜ್, ಮೆಗಾಹರ್ಟ್ಜ್ ಮತ್ತು ಗಿಗಾಹರ್ಟ್ಜ್ kHz, MHz, GHz ಗಾಗಿ ನಿಲ್ಲುತ್ತವೆ. ನೂರಾರು ಮೆಗಾಹರ್ಟ್ಜ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ಕರೆಂಟ್ಗಳನ್ನು ಅಲ್ಟ್ರಾಹೈ ಅಥವಾ ಅಲ್ಟ್ರಾಹೈ ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಕರೆಂಟ್ಗಳು (UHF ಮತ್ತು UHF) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ನೂರಾರು ಕಿಲೋಹರ್ಟ್ಜ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ HF ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ರೇಡಿಯೋ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಆಧುನಿಕ ರೇಡಿಯೋ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ, ಶತಕೋಟಿ ಹರ್ಟ್ಜ್ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ವಿಶೇಷ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅಂತಹ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ ಆವರ್ತನಗಳನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಅಳೆಯುವ ಸಾಧನಗಳಿವೆ.