જો તમને આ સંદેશ દેખાય, તો તેનો અર્થ એ કે અમારી વેબસાઇટ પર બાહ્ય સ્ત્રોત લોડ કરવામાં સમસ્યા આવી રહી છે.

If you're behind a web filter, please make sure that the domains *.kastatic.org and *.kasandbox.org are unblocked.

મુખ્ય વિષયવસ્તુ

સોલેનોઇડના કારણે ચુંબકીય ક્ષેત્ર

સોલેનોઇડ શું છે,અને શા માટે તે મહત્વનું છે તે સમજીએ.જયારે આઓને સોલેનોઇડ માંથી વિદ્યુત પ્રવાહ પસાર કરીશું,ત્યારે તે ગજિયા ચુંબકની જેમ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે તે જોઈશું. Mahesh Shenoy દ્વારા નિર્મિત.

વિડિઓ ટ્રાન્સક્રિપ્ટ

અગાઉના વિડીઓમાં આપણે જોયું હતું કે જો આપણી પાસે લૂપમાં વહેતો વિધુતપ્રવાહ હોય તો તે ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્ત્પન કરે છે આ ચુંબકીય ક્ષેત્ર કંઈક આ પ્રમાણે દેખાશે જે ગાજિયા ચુંબકની જેમજ છે પરંતુ તેને ગાજિયા ચુંબકની જગ્યાએ મૂકી શકાય નહિ અહીં ગાજિયા ચુમ્બક્ના વિસ્તારમાં લમ્બો વિસ્તાર મળે છે જ્યાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવો સીધી છે તે સંપૂર્ણ રીતે સીધી નથી પરંતુ અમુક હ્દ્ય સુધી સીધી છે અને તે એક બીજાને સમાંતર છે હવે આપણે અહીં કુત્રિમ ચુમ્બકને જોયીયે અહીં ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવો સીધી હોય તેવો ખુબજ નાનો વિસ્તાર મળે છે માટે આ ખુબ મોટો ગાજિયો ચુંબક નથી તે એક નાના ચુંબકની જેમ મળે છે હવે મારો પ્રશ્ન એ છે કે આપણે હવે અહીં શું કરી શકીયે કે જેથી આ મોટા ગાજિયા ચુંબકની જેમજ મળે અને તેનો અંદરનો વિસ્તાર મોટો મળે જેમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવો સીધી હોયો છે આપણે તેને સોડીયે તે કઈ રીતે કરી શકાય ? જો આપણે અહીં બીજું વિધુતધારીત ગૂંચાળો મુકીયે તો શું થાય ? આપણે બીજું વિધુતપ્રવાહ ધારિત ગુંચળું અથવા લૂપ લઈએ અને તેને અહીં નીચેની બાજુએ મુકીયે તે કંઈક આ રીતનું દેખાશે આ પ્રમાણે અહીં આ લૂપ આ લુંપને સમાન છે તેથી ઉત્ત્પન થતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર સમાન થશે આપણે આ લૂપ વડે ઉત્ત્પન થતા ચુંબકીય ક્ષેત્રને બીજા કલરમાં દર્શાવીએ તે કંઈક તે કંઈક આ રીતનું દેખાશે આ પ્રમાણે તે કંઈક આ રીતે જોવા મળશે યાદ રાખો કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર ક્યારે એક બીજાને છેદતાં નથી માટે બંને કોયલનું ભેગું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ક્યારે આ પ્રમાણે મળશે નહિ કારણકે તેવો અહીં છેડે છે તમને શું લાગે છે કે હવે શું થાશે ? આ બંને ચુંબકીય ક્ષેત્ર ભેગા થઈને એક નવું ચુમ્બકિયય ક્ષેત્ર બનાવશે જે કંઈક આ રીતે દેખાશે અહીં આપણને સંયુક્ત ચુંબકીય ક્ષેત્રનો સીધો વિસ્તર મળે છે અને અહીં આ વિસ્તર પણ સીધો છે પરંતુ તેમની વચ્ચેનો વિસ્તર સીધો મળતો નથી આપણે આ વિસ્તરને સીધો કઈ રીતે મેળવી શકીયે ? તમે જાતેજ વિચારવાનો પ્રયત્ન કરો આપણે અહીં આ બંનેની વચ્ચે વધુ એક કોઇલ ગોઠવીયે અને તેન સીધું મેળવી શકીયે આપણે વધુ એક કોઇલ લઈએ જે કંઈક આ રીતે દેખાશે જો આપણે નવું વિધુતપ્રવાહ ધારિત લૂપ લઈએ તો તે પોતાના ચુંબકીય ક્ષેત્રને ઉત્ત્પન કરશે જેને આપણે બીજા કારણ વડે દરશાવી શકીયે તે કંઈક આ રીતનું દેખાશે આ પ્રમાણે આ રીતે અહીં આ ખુબજ ગુંચવણ ભર્યું દેખાય છે પરંતુ તે ક્યારે એક બીજાને છેદશે નહિ માટે આ ચુંબકીય ક્ષેત્ર બાકીના ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે જોડાશે અને તેથી ત્રણેય લુંપણ ચુંબકીય ક્ષેત્ર કંઈક આ પ્રમાણે મળશે આ રીતે હવે આ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગાજિયા ચુંબકની માફક મળે પરંતુ હજુ અહીં ધોળું વાંકુ ચૂકું મળે છે મને ખાતરી છે કે હવે તમે શું વિચારસો ફરીથી વધુ લુંપને ઉમેરી શકાય ફરીથી વધુ લુંપને ઉમેરીએ આપણે તેમના વચ્ચે ૫૦ લૂપ ગોઠવીયે હું બધા લુંપને નહિ દર્શાવતી માત્ર ધોળાજ દર્શાવું છું અને તે કંઈક આ રીતે દેખાશે આ પ્રમાણે આપણે ધરી લઈએ કે આપણે અહીં ૫૦ લૂપ ગોઠવીયા છે હવે આ વિસ્તરામાં ચુમાબાકીય ક્ષેત્ર રેખાવો મૉટે ભાગે સમાન મળશે આ વિસ્તરામાં પણ ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવો સમાન મળશે માટે નવું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ભેગું મળીને આ રીતે જોવા મળશે તે કંઈક આ રીતે દેખાશે અહીં આ આપણને ગાજિયા ચુંબકની જેમજ મળે છે આ રચનાને સરળ બનાવવા માટે આ રીતે જુદી જુદી કોઇલ લઈ એક બીજા ઉપર ગોઠવવાને બદલે આપણે એક વાયરને લઈને એક સ્પ્રિંગની જેમ બનાવી શકીયે જે આપણને ઘણા બધા લૂપ આપે અને સ્પ્રિંગ જેવી રચના કંઈક આ રીતે દેખાશે આ પ્રમાણે આપણે અહીં આ એક વાયર લીધો છે અને તેન ઘણી બધી વખત વાળ્યો છે અને તેમાંથી વિધુતપ્રવાહને પસાર કરતા તે ચુંબક તરીકે વર્તે તેથી આપણે તેને વિધુતચુંબક એટલેક ઇલેક્ટ્રો મેગ્નેટ કહી શકીયે અને તેનો આકાર આપણને પાઈપ જેવો દેખાય છે કારણકે આપણે ઘણી બધી કોઇલ અથવા સોલેનોઇડ ગોઠવ્યા છીએ આપણે તેને સોલેનોઇડ કહીશું સોલેનોઇડ સોલેનોઇડ શબ્દ જર્મન ભાસ પરથી આવે છે જેમાં સોલેનનો અર્થ સોલેનનો અર્થ પાઈપ અને ઓઈડ નો અર્થ ઓઇડનો અર્થ આકાર થાય તેથી જો આપણે આ રીતે ઘણી બધી કોલને ગોઠાવીયે તો આપણને ટ્યૂબે અથવા પેઇપના આકારની રચન મળે આપણે તેન સોલેનોઇડ કહી શકીયે આપણે અહીં તેને સોલેનોઇડ કહીયે અને જયારે તેમાંથી આપણે વિધુતપ્રવાહ પસાર કરીયે ત્યારે તે ગાજિયા ચુંબકની જેમ વર્તે તેથી તેની એક બાજુ ઉત્તર ધ્રુવ અને બીજી બાજુ દક્ષિણ ધ્રુવ છે વહીધુતચુંબકનો કાર્બની ચુંબકની સાપેક્ષે સૌથી મોટો ફાયદો કયો છે અહીં તેના નામ પ્રમાણે તેનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર આટલુંજ છે તેને બદલી શકાતું નથી પરંતુ જો વિધુતચુંબકમાં તમે વિધુતપ્રવાહનું મૂલ્ય વધારો તો ચુંબકીય ક્ષેત્રની થ્રિવ્યતામાં વધારો થાય જો આપણે વિધુતપ્રવાહ પસાર કરવાનું બંધ કરીયે તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્ત્પન થશે નહિ અને વિધુતચુંબક બંધ થાય જશે જો આપણે વિધુતપ્રવાહની દિશા ઉલટાવીયે તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર પણ ઉલટું મળે પરિણામે આ ધ્રુવો બદલાય જશે ટૂંકમાં આપણે અહીં ચુંબકીય ક્ષેત્રનું નિયમન કરી શકીયે પરંતુ આનો ગેરફાયદો એ છે કે આપણે જો તેને લાંબા સમય સુધી ઉપયોગમાં લેવું હોય તો તેને સતત વિધુત પાવર આપવો પડે કારણેકે તે વિધુત પાર આધાર રાખે છે જો કાયમી ચુમ્બકને લાંબા સમય સદ્ગુહી વાપરવું હોય તો તેને વાપરી શકાય અહીં વિધુતચુંબક એટલકે ઇલેક્ટ્રો મેગ્નેટને અમુક જગ્યાએ વાપરી શકાય જેમકે એમેરાય મશીન મેગ્નેટ ટ્રેન જ્યાં આપણે સતત ચુંબકીય ક્ષેત્રને બદલીયે છીએ ત્યાં આપણે વિધુતચુંબકનો ઉઅપ્યોગિ કરી શકીયે અને અમુક જગ્યાએ જ્યાં આપણને કાયમી ચુમ્બકયય ક્ષેત્ર જોયતું હોય ત્યાં આપણે ગાજિયા ચુંબકનો ઉઅપ્યોગિ કરી શકીયે અને હવે અંતે આ ઇલેક્ટ્રો મેગ્નેટ એટલેકે વિધુતચુંબકને વધુ પ્રબળ બનાવવા માટે આપણે અહીં સોફ્ટ આયનના સાલિયાને લઈએ આ પ્રમાણે આપણે જાણીયે છીએ કે લોખંડ એ ચુંબક તરીકે વર્તે છે તેનો અર્થ એ થાય કે જયારે તેને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મુકીયે ત્યારે તેનું ચુંબકીયકરણ થઈને તે ચુંબક તરીકે વર્તે અને ઉત્ત્પન સ્તરે ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેને વધુ પ્રબળ બનાવે અહીં આ સોફ્ટ આયર્ન છે અહીં સોફ્ટનો અર્થ નરમ એટલેક પિલ્લો જેનું નરમ નથી તેનો અર્થ એ થાય કે તે સરળતાથી ચુંબક તરીકે વર્તે અને પ્રભાવ બંધ થતા તે ચુંબકનો ગુણધર્મ ગુમાવે એટલકે તે હંગામી ચુંબક તરીકે વર્તે અને આપણને તેની અહીં જરૂર છે લોખંડનો બીજો પણ પ્રકર છે હાર્ડ આયન જેને ચુંબક તરીકે વર્તવામાં ઘણો સમય લાગે પરંતુ જો તે એક વાર ચુંબક તરીકે વર્તે તો તેનો ચુંબકનો ગુણધર્મ દૂર કરવો અઘરો પડે આ બધા પદાર્થનો ઉપયોગ કરીને આપણે કાયમી ચુંબક બનાવીશું હવે આપણે આ વિડીઓમાં જોયું કે જો આપણે એક વાયર લઈએ અને તેન આ રીતે પાઈપના આકારમાં વાળીએ તો તેને સોલેનોઇડ કહેવાય જયારે તેમાંથી વિધુતપ્રવાહ પસાર થાય ત્યારે તે ગાજિયા ચુંબકની જેમજ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્ત્પન કરે આપણે આવા પદાર્થ વિધુતચુંબક એટલકે ઇલેક્ટ્રોન મેગ્નેટ કહી શકીયે તે ઉપરાંત સોફ્ટ આયન કે જેને સરળતાથી ચુંબક અને બિનચુંબકીય બનાવી શકાય તેના વડે ચુંબકીય ક્ષેત્રને વધારી શકાય અને ઇલેક્ટ્રો મેગ્નેટને વધુ પ્રબળ બનાવી શકાય