If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

જો તમે વેબ ફિલ્ટરની પાછળ હોવ, તો કૃપા કરીને ખાતરી કરો કે ડોમેન્સ *.kastatic.org અને *.kasandbox.org અનબ્લોક થયા છે.

મુખ્ય વિષયવસ્તુ

ઓર્સ્તેડનો પ્રયોગ(& વિદ્યુત પ્રવાહના કારણે ચુંબકીય ક્ષેત્ર)

ચાલો ઓસ્ટેર્ડનો પ્રયોગ સમજીએ જે આપણને વિદ્યુત અને ચુંબકત્વ વચ્ચેનો સબંધ શોધવામાં મદદ કરે છે. આપણે વિદ્યુત પ્રવાહધારિત તારના કારણે ઉત્પન્ન થતા ચુંબકીય ક્ષેત્રના ગુણધર્મો વિશે સમજ મેળવીએ. Mahesh Shenoy દ્વારા નિર્મિત.

વિડિઓ ટ્રાન્સક્રિપ્ટ

લગભગ ૧૮૨૦માં ડચ ભૌતિક શાસ્ત્રી હાન્સ ક્રિસ્ટિયન ઓસ્ટ્રેડે એક શોધ કરી જે વિધુતવા ને ચુંબકીય વચ્ચેનો સંબંધ આપે છે આ વિડીઓમાં આપણે સમજીશું કે આ શોધ શું છે અને તેનો ઉપયોગ શું છે તેમને એક પ્રયોગ કર્યો જેમાં તેમની પાસે એક તાંબાનો તાર હતો અને તેમાંથી વિધુતપ્રવાહ પસાર કર્યો અને તેમના ટપાલ પાર એક નાનું ચુંબકીય હોકાય યંત્ર હતું તેમને શોધ્યું કે જયારે તેમને કોઈ પ્રયોગ કરવા માટે તાર માંથી વિધુતપ્રવાહ પસાર કર્યો ત્યારે ચુંબકીય હોકાય યંત્ર કોણાવર્તન પામે છે આ પ્રયોગ પરથી તેમને ખુબ મહત્વની શોધ કરી હવે આ શું છે તે વાત કરતા પહેલા આપણે પ્રયોગનું પૂર્ણાવર્તન કરીયે આ પ્રયોગ કરવા માટે આપણને તાર બેટરી અને ચુંબકીય સોયની જરૂર પડે જયારે આપણે આ પરિપથ પૂર્ણ કરીયે ત્યારે તેમાંથી વિધુતપ્રવાહ પસાર થશે હવે આ ચુંબકીય સોયનું શું થાય છે તે જોઈએ નોંધો કે ચુંબકીય સોયનું કોણાવર્તન થાય છે તમે વિચારસો કે આ પ્રયોગ શા માટે મહત્વનો છે આપણે ઉષ્મા અથવા પ્રકાશ ઉત્ત્પન કરવા માટે વિધુતનો ઉપયોગ કરી શકીયે પરંતુ હવે આપણે ઈતિહાસમાં સૌપ્રથમ એવું શોધ્યું કે વિધુતપ્રવાહ વસ્તુને ફેરવી પણ શકે છે તેનો ઉપયોગ શું થાય શકે તે તમે વિચારી શકો આ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ પંખો વોશીન્ગમસીન ઈલેકટ્રીક ડ્રિલિંગ મશીન વગેરેમાં થાય છે એ સિંદ્ધાંત જેના પાર એમીટર અને વોલ્ટમીટર કામ કરે છે જેમાં તમે વિધુતપ્રવાહ પસાર કરો છો અને ચુંબકીય સોયનું કોણાવર્તન થાય છે પરંતુ આ પ્રયોગ સૌથી મોટી શોધ તરફ લાય જાય છે હવે આ ચુંબકીય હોકયાયંત્ર પાર ધક્કો કોણ લગાવે છે એ ચુંબકીય ક્ષેત્ર લગાવે છે આપણે જોય ગયા કે ચુંબક ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્ત્પન કરે છે અને જયારે તમે નાના હોકયાયંત્રને તેના નજીક લાવો તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર તે હોકયાયંત્ર પાર ધક્કો મારે છે પરંતુ અહીં નજીકમાં કોઈ ચુંબક નથી તો આ હોકયાયંત્રનું કોણાવર્તન કરે તેવું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ક્યાંથી ઉત્ત્પન થાય છે આ કોણાવર્તન માટે વિધુતપ્રવાહ જવાબદાર છે કદાચ વિધુતપ્રવાહ તેની આજુબાજુ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્ત્પન કરે છે અને આ ખુબજ મોટી શોધ હતી એ શા માટે મોટી હતી કારણકે અગાઉ આપણે વિચારતા હતા કે વિધુત અને ચુંબક એ એકદમ સ્વતંત્ર જ ખ્યાલ હતો પરંતુ હવે આપણે આ પ્રયોગ પરથી આપણે જોયું કે વિધુતપ્રવાહ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્ત્પન કરે છે જે આપણને હિટ આપે છે કે વિધુતવા અને ચુંબકીય વચ્ચે કંઈક સંબંધ છે અને તેના કારણે ભૌતિક વિજ્ઞાનની એક નવી શાખા ખુલી જેને આપણે ઇલેક્ટ્રો મેગને ટિઝમ અથવા તો વિધુત ચુંબકત્વ કહીયે છીએ અને તેમાં આપણે વિધુત અને ચુંબકત્વ વચ્ચેના સંબંધને સમજીયે છીએ તેથી ઓસ્ટ્રેડ અને બીજા ભૌતિક શાસ્ત્રી આ શોધ માટે ખુબ ઉસાહી હતા તેવો આ વિધુતપ્રવાહ અને ચુંબકીય ક્ષેત્રના સંબંધ વિશે વધુ જાણવા માંગતા હતા માટે તેમને આ સાથેના વધુ પ્રયોગો કરવાનું સારું કર્યું એક વસ્તુ તેમને તરત જોયી કે જો તમે વિધુતપ્રવાહની ત્રિવટ વધારો તો સોયનું કોણાવર્તન પણ વધશે તેનો અર્થ એ થાય કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર વધુ પ્રબળ બનશે જો તમે વિધુતપ્રવાહ વધારો તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર આપોઆપ વધી જશે કારણકે વિધુતપ્રવાહ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્ત્પન કરે છે તેથી જો વિધુતપ્રવાહ વધે તો તેની અસર વધુ થશે અને પરિણામે ચુંબકીય ક્ષેત્ર વધશે બીજી બાબત તેમને એ શોધી કે જો તમે વિધુતપ્રવાહ સમાન રાખો પરંતુ જો આ સોયને વાયરથી જુદા જુદા અંતરે જુદી જુદી જગ્યાએ મુકો તો વાયરની નજીક કોણાવર્તન મહત્તમ મળે તેનો અર્થ એ થાય કે તારની નજીક ચુંબકીય ક્ષેત્ર ખુબ પ્રબળ હોય છે પરંતુ તે વાયરથી દૂર જાઈએ તેમ તેમ તેનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર નિર્બળ બનતું જાય છે અને તે આપણને બીજું પરિમાણ મળે છે વાયરથી અંતર વધતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર નિર્બળ મળે છે અને તે ચુંબકની નજીક હોય ત્યારે શું થાય તેના સમાજ છે જયારે તમે ચુંબકની નજીક હોય ત્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્ર પ્રબળ હોય છે એટલકે બાલ પ્રબળ હોય છે જયારે તમે તેનાથી દૂર જવો ત્યારે ચુમ્બકિયય ક્ષેત્ર નબળું પડે છે તથા તેવો એ પણ શીખવા માંગતા હતા કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર કેવું દેખાય છે અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવો કેવી દેખાય છે આપણે અગાઉ જોય ગયા કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવો દોરવા માટે તમે લોખંડના ભૂકાનો છટકાવ કરો અને જુવો કે તે કઈ રીતે ગોઠવાયેલ છે આ ચુંબકીય હોકયાયંત્રને જુદી જુદી જગ્યાએ રાખો અને તે કઈ રીતે રચાય છે તે જુવો તે કરવા માટે તેમને ઉભો વાયર લીધો અને તેને લંબચોરસ કાર્ડબોર્ડમાંથી પસાર કર્યો તમે લોખનાદના ભૂકાનું તેના ઉપર છટકાવ કરો અથવા તમે ચુંબકીય સોયને મૂકી શકો અને જયારે તેવોએ સોયા મૂકી ત્યારે સોઢયુંકે ચુંબકીય સોયા જાતેજ આ રીતે ગોઢાવાય છે અહીં લાલ રંગ ચુંબકનો ઉત્તર ધ્રુવ અને ભૂરો રંગ દક્ષિણ ધ્રુવ દર્શાવે છે અહીં એક બાબત યાદ રાખો કે આપનો ચુંબકનો ઉત્તર ધ્રુવ જે દિશામાં હોય છે તે દિશાને ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા તરીકે વખ્યાયિત રીયે છીએ અહીં ચુંબકીય ક્ષેત્ર આ રીતે મળે છે જો આપણે ચુંબકીય સોયને એરો માર્ક વડે દર્શાવીએ તો તે ચુમાબાકીય ક્ષેત્રની દિશા કંઈક આ રીતે દર્શાવશે શું તમે જોય શકો કે આ બધા એરો માર્ક એક સર્કલમાં છે જો આપણે આ એરો માર્કને જોડાતી એક સતત રેખા દોરીએ તો આપણે આ રીતે વર્તુળ મળશે વાયર વર્તુળના કેન્દ્રમાંથી પસાર થાય છે અને તેનો અર્થ એ થાય કે જો તમે વાયરની આસપાસ કોઈ પણ રીતે ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા જાણવા માંગતા હોય તો તમે ફક્ત વર્તુળનો સ્પર્શક દોરો આપણે અહીં વર્તુળનો સ્પર્શક દોરીએ અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા મળે જો તમે અહીં સ્પર્શક દોરો તો તમને ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા આ મળે ચુંબકીય ક્ષેત્ર શોધવાનો મહાવરો આપણે બીજા વિડીઓમાં જોયશું અને તે આ બધાજ અંતર માટે સાચું છે જો તમે ચુંબકીય સોયને નજીક મુકો તો પણ તેવો વર્તુળમાં આવશે અને જો તમે તેને દૂર મુકશો તો પણ તે આપણે તે વર્તુળમાં મળશે આ રીતે વિધુતપ્રવાહ ધારિત શુરેખ વાયરની આસપાસ બધીજ જગ્યાએ ચુંબકીય ક્ષેત્ર સેમ કેન્દ્રીય વર્તુળમાં મળશે આ રીતે આપણને વધુ એક પરિણામ મળે છે ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવો સેમ કેદ્રીય વર્તુળમાં મળે છે તેમની વચ્ચેના કેન્દ્રમાં વાયર હોય છે આપણે એ પણ જોયું કે આ ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા વિધુતપ્રવાહની દિશા પાર આધાર રાખે છે જો આપણે વિધુતપ્રવાહની દિશા ઉલટાવીયે તો ચુંબકીય રેખાવો સેમ કેન્દ્રિત હશે પરંતુ તેમની દિશા બદલાય જશે અને નોંધો કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાવો કઈ રીતે દોરેલી છે વાયરની નજીક વર્તુળ એક બીજાની નજીક હોય છે આ દર્શાવે છે કે વાયરની નજીક ચુંબકીય ક્ષેત્ર પરબ હોય છે જો ચુંબકીય ક્ષેત્ર પ્રબળ હોય તો આપણે ક્ષેત્ર રેકહવો એકબીજાની નજીક દોરીએ છીએ પરંતુ જેમ જેમ વાયરથી દૂર જાઈએ તેમ ચુંબકીય ક્ષેત્ર નાબાનું પડતું જાય છે અને તેથી આપણે આ વર્તુળ એકબીજાથી દૂર દોરીએ છીએ આપણે આ વિડીઓમાં શું શીખીયા આપણે એ શીખ્યા કે જો તમે કોઈ પણ વાયરમાંથી વિધુતપ્રવાહ પસાર કરો તો તેની આસપાસ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્ત્પન થાય છે અને તે વિધુત અને ચુંબકત્વને જોડે છે અને બીજા પ્રયોગો સાથે ચુમ્બક્ના ગૂઢારમો પણ જોયા એક અગત્યનો ગુણધર્મો આપણે એ જોયો કે વિધુતપ્રવાહ ધારિત સુરેખા વાયરમાંથી ઉત્ત્પન થતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર સેમ કેન્દ્રીય વર્તુળમાં મળે છે