ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ, ಪ್ರತಿರೋಧದಷ್ಟೇ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ನಾವು ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡಿದರೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಶಾಖವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು ಎಂದರ್ಥ, ನಂತರ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣೆ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ಗೆ ಅನೇಕ ಉಪಯುಕ್ತ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅವಕಾಶಗಳನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತವೆ.
ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹವು ಹರಿಯುವಾಗ, ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಕಣಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಸ್ಥಳದಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ.
ದೀಪದ ಟಂಗ್ಸ್ಟನ್ ಫಿಲಾಮೆಂಟ್ನಂತಹ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹರಿಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳೋಣ. ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಕಣಗಳು ನೇರವಾಗಿ ಟಂಗ್ಸ್ಟನ್ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸುವಾಗ, ಲೋಹದ ಸ್ಫಟಿಕ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ನ ನೋಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ವಾಹಕಗಳ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಘರ್ಷಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಈ ಪ್ರವಾಹದ ಶಕ್ತಿಯು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತದೆ.
ಒಂದು ಸಾದೃಶ್ಯವನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ಎಳೆಯಬಹುದು.ಬಂಡೆಯು ಕಾಡಿನ ಪರ್ವತದ ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದಿತ್ತು (ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಹಂತದಲ್ಲಿ), ಆದರೆ ನಂತರ ಅದನ್ನು ಮೇಲಿನಿಂದ ತಳ್ಳಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಕಾಡಿನ ಮೂಲಕ ತಗ್ಗು ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ (ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ) ಪೊದೆಗಳ ಮೂಲಕ (ಪ್ರತಿರೋಧ) ಸುತ್ತಿಕೊಳ್ಳಲಾಯಿತು. ಇತ್ಯಾದಿ
ಸಸ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆದಾಗ, ಕಲ್ಲು ವ್ಯವಸ್ಥಿತವಾಗಿ ತನ್ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಘರ್ಷಣೆಯ ಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಪೊದೆಗಳು ಮತ್ತು ಮರಗಳಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ (ಇದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ಶಾಖವು ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧದೊಂದಿಗೆ ಹರಡುತ್ತದೆ), ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ವೇಗ (ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೌಲ್ಯ) ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಅಲ್ಲಿ ಸರಿಯಾಗಿ ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಸಮಯವಿಲ್ಲ.
ನಮ್ಮ ಸಾದೃಶ್ಯದಲ್ಲಿ, ಕಲ್ಲು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವಾಗಿದೆ, ಚಲಿಸುವ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಕಣಗಳು, ಮತ್ತು ಅದರ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿರುವ ಸಸ್ಯಗಳು ವಾಹಕದ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧವಾಗಿದೆ; ಎತ್ತರ ವ್ಯತ್ಯಾಸ - ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಭವಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ.
ಸಾಮರ್ಥ್ಯ
ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್, ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಸ್ಥಿರ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.
ಧಾರಣಶಕ್ತಿಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತುಂಬುವವರೆಗೆ ಧಾರಣಶಕ್ತಿಯುಳ್ಳ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ ನೇರ ಪ್ರವಾಹವು ಮೊದಲಿನಂತೆ ಹರಿಯುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ತುಂಬಿದಾಗ ಮಾತ್ರ ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ಗಳು ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಹಿಂದಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಮತ್ತಷ್ಟು ಚಲಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ಇಲ್ಲಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ದೃಶ್ಯ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಸಾದೃಶ್ಯವು ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ನೀರಿನ ನಲ್ಲಿಯು ನೀರು ಸರಬರಾಜಿಗೆ (ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲ) ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ, ನಲ್ಲಿ ತೆರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀರು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಒತ್ತಡದೊಂದಿಗೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಬೀಳುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿಲ್ಲ, ನೀರಿನ ಹರಿವು (ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೌಲ್ಯ) ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸಲು ಯಾವುದೇ ಕಾರಣವಿಲ್ಲ, ಅಂದರೆ, ಅದರ ಹರಿವಿನ ವೇಗವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು.
ಆದರೆ ನೀವು ನಲ್ಲಿಯ ಕೆಳಗೆ ಅಗಲವಾದ ಬ್ಯಾರೆಲ್ ಅನ್ನು ಹಾಕಿದರೆ (ನಮ್ಮ ಸಾದೃಶ್ಯದಲ್ಲಿ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗೆ ಸೇರಿಸಿ), ಅದರ ಅಗಲವು ನೀರಿನ ಜೆಟ್ನ ವ್ಯಾಸಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ.
ಈಗ ಬ್ಯಾರೆಲ್ ತುಂಬಿದೆ (ಧಾರಕವನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಚಾರ್ಜ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನ ಪ್ಲೇಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಪ್ಲೇಟ್ಗಳ ನಡುವೆ ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ), ಆದರೆ ನೀರು ನೆಲಕ್ಕೆ ಬರುವುದಿಲ್ಲ. ಬ್ಯಾರೆಲ್ ಅನ್ನು ನೀರಿನಿಂದ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ ತುಂಬಿದಾಗ (ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ), ಆಗ ಮಾತ್ರ ನೀರು ನೆಲಕ್ಕೆ ಬ್ಯಾರೆಲ್ನ ತುದಿಗಳ ಮೂಲಕ ಅದೇ ದರದಲ್ಲಿ ಹರಿಯಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅಥವಾ ಕಂಡೆನ್ಸರ್ ಪಾತ್ರವಾಗಿದೆ.
ಬಯಸಿದಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾರೆಲ್ ಅನ್ನು ಉರುಳಿಸಬಹುದು, ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ನಲ್ಲಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು (ಶೀಘ್ರವಾಗಿ ಕಂಡೆನ್ಸರ್ ಅನ್ನು ಹರಿಸುತ್ತವೆ), ಆದರೆ ಟ್ಯಾಪ್ನಿಂದ ತೆಗೆದ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣವು ಹೆಚ್ಚಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಬ್ಯಾರೆಲ್ ಅನ್ನು ಎತ್ತುವ ಮತ್ತು ತಿರುಗಿಸುವ ಮೂಲಕ (ದೀರ್ಘಕಾಲ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಹೊರಹಾಕುವುದು), ನಾವು ನೀರಿನ ಬಳಕೆಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು (ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್, ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ). ಬ್ಯಾರೆಲ್ ನಿಧಾನವಾಗಿ ನೀರಿನಿಂದ ತುಂಬಿರುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ನಂತರ ಅದರ ಅಂಚನ್ನು ತಲುಪುವುದರಿಂದ, ಕಂಟೇನರ್ ತುಂಬಿದಾಗ, ಪ್ರವಾಹವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಮುನ್ನಡೆಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ (ನಮ್ಮ ಸಾದೃಶ್ಯದಲ್ಲಿ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಎಂಬುದು ನಲ್ಲಿಯ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿರುವ ಎತ್ತರವಾಗಿದೆ. ಸ್ಪೌಟ್ ಇದೆ).
ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್
ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್, ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಅಲ್ಲ ಆದರೆ ಚಲನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಇಂಡಕ್ಟರ್ನ ಸುರುಳಿಯ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹವು ಹರಿಯುವಾಗ, ಅದರಲ್ಲಿರುವ ಚಾರ್ಜ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನಲ್ಲಿರುವಂತೆ ಸಂಗ್ರಹವಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಅದು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸುರುಳಿಯ ಸುತ್ತಲೂ ಪ್ರಸ್ತುತಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಅದರ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಪ್ರವಾಹದ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ.
ಸುರುಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಸುರುಳಿಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹವು ನಿಧಾನವಾಗಿ ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತದೆ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ತಕ್ಷಣವೇ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಕ್ರಮೇಣ, ಮತ್ತು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ಗಳ ವೇಗವರ್ಧನೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ನಲ್ಲಿ, ಪ್ರಸ್ತುತವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ವಿಳಂಬಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರಸ್ತುತವು ಅಂತಹ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಈ ಸುರುಳಿಯು ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧದಿಂದ ಮಾತ್ರ ಸೀಮಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಕೆಲವು ಹಂತದಲ್ಲಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಿಂದ DC ಕಾಯಿಲ್ ಇದ್ದಕ್ಕಿದ್ದಂತೆ ಸಂಪರ್ಕ ಕಡಿತಗೊಂಡರೆ, ಕರೆಂಟ್ ತಕ್ಷಣವೇ ನಿಲ್ಲಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ವೇಗವಾಗಿ ನಿಧಾನಗೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಾಯಿಲ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಗೋಚರಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ವೇಗವಾಗಿ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ಈ ಪ್ರವಾಹದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ವೇಗವಾಗಿ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತದೆ ...
ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಸಾದೃಶ್ಯವು ಇಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಸ್ಪೌಟ್ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮತ್ತು ಮೃದುವಾದ ರಬ್ಬರ್ನ ಚೆಂಡನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನೀರಿನ ನಲ್ಲಿಯನ್ನು ಕಲ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ.
ಚೆಂಡಿನ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಚೆಂಡಿನಿಂದ ನೆಲಕ್ಕೆ ನೀರಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುವ ಟ್ಯೂಬ್ ಇದೆ. ನೀರಿನ ಟ್ಯಾಪ್ ತೆರೆದಿದ್ದರೆ, ಚೆಂಡು ಸಾಕಷ್ಟು ಬಲವಾಗಿ ಉಬ್ಬಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀರು ತೆಳುವಾದ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ನಲ್ಲಿ ಟ್ಯೂಬ್ ಮೂಲಕ ಧಾವಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ, ಅದು ಸ್ಪ್ಲಾಶ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ನೆಲಕ್ಕೆ ಅಪ್ಪಳಿಸುತ್ತದೆ.
ನೀರಿನ ಬಳಕೆ ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಪ್ರಸ್ತುತವು ದೊಡ್ಡ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಮೀಸಲು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ (ಬಲೂನ್ ನೀರಿನಿಂದ ಉಬ್ಬಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ). ಟ್ಯಾಪ್ನಿಂದ ನೀರು ಹರಿಯಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ, ಚೆಂಡು ಉಬ್ಬಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಅದೇ ರೀತಿ, ಪ್ರವಾಹವು ಹೆಚ್ಚಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ.
ನಾವು ಈಗ ಚೆಂಡನ್ನು ನಲ್ಲಿಯಿಂದ ಆಫ್ ಮಾಡಿದರೆ, ಅದನ್ನು ನಲ್ಲಿಗೆ ಜೋಡಿಸಿದ ಬದಿಯಿಂದ ಆನ್ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ತಿರುಗಿಸಿದರೆ, ಪೈಪ್ನಿಂದ ನೀರು ನಲ್ಲಿಯ ಎತ್ತರಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎತ್ತರವನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಗಾಳಿ ತುಂಬಿದ ಚೆಂಡಿನಲ್ಲಿರುವ ನೀರು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿದೆ.ಇಂಡಕ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಅದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಬೂಸ್ಟ್ ಪಲ್ಸ್ ಪರಿವರ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ.