A.C. & D.C. જનરેટર

પાવર સ્ટેશન શહેરોમાં ઘણા બધા ઘરે કઈ રીતે વીજની પુરી પડે છે તેવો કોઈ મોટી બેટરીનો ઉપયોગ કરતા નથી તેવો આ પ્રકારના ટર્બાઈનને ફેરવીને કરે છે આ ટર્બાઈનને ફેરવવા માટે કોઈ પાવર સ્ટેશન ઉપકરણ બાષ્પનો ઉપયોગ કરે છે જે આ ટર્બાઈન પરથી પસાર થાય છે અને ટર્બાઈન ફરે છે અથવા આપણે નીચે પાળતા પાણીના ઉર્જાનો ઉપયોગ કરી શકીયે અથવ આપણે તેને વિસાલ પવન જક્કિમાં મૂકી શકીયે અને પવન આપણા માટે કામ કરશે આપણે આ વિસાલ ટર્બાઈનને કઈ રીતે ફેરવી શકીયે પરંતુ કોઈ પણ વસ્તુને ફેરવાથી વિધુત કઈ રીતે ઉત્ત્પન કરી શકાય આ ટેક્નોલોજી વિધુત ચુંબકીય પ્રેરણ પાર આધારિત છે જેની સોઢા ૨૦૦ વર્ષ પહેલા માઈકલ ફેરાડે કરી હતી તેનો સામાન્ય ખ્યાલ એ છે કે જો તમે એક વાયર લો અને તેને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ઉપર નીચે ખસેડો તો તે વિધુતપ્રવહ ઉત્ત્પન કરે છે આપણે આ વિસાલ ટર્બાઈનને લૂપ સાથે જોડાવાની જરૂર છે અને તેને ચુંબકીય ક્ષેત્રની અંદર મૂકી શકીયે જેમ ટર્બાઈન ફરે તેમ લૂપ ફરશે અને વાયર ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ઉપર નીચે થશે જે વિધુતપ્રવહ ઉત્ત્પન કરે છે તેનો ઉપયોગ હવે વસ્તુઓને પ્રકાશિત કરવા માટે કરી શક્ય આ સ્થાનને ઈલેકટ્રીક જનરેટર કહે છે તે યાંત્રિક ઉરજને વિધુત ઉર્જામાં ફેરવે છે તેથી તેને હવે આપણે ઊંડાળમાં સમજીયે સૌપ્રથમ આપણે એ સમજીયે કે એક વાર લૂપ ફરવાનું ચાલુ રહે પછી વિધુત પ્રવાહ કઈ દિશામા ઉત્ત્પન થાય ધારોકે આપણા ઉદાહરણમાં લૂપ સંઘાડિ દિશામા ફરે છે આપણે પ્રેરિત વિધુતપ્રવાહની દિશા કઈ રીતે મેળવી શકીયે શકીયે આપણે ફ્લેમિનના જમાના હાથના નિયમનો ઉપયોગ તમે તમારા જમાના હાથણ આંગળીને આ રીતે વાળો જેથી તે એક બીજાને લેમ્બ બને તો અંગુઠો વાયરની ગતિની દિશા બતાવે છે જે દિશામા તમે વાયરને ધક્કો મારો છો તરજાલી તમને ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા આપે અને માધ્યમ વિધુતપ્રવાહની દિશા આપશે માટે અંગુઠો અને તર્જની ગતિની દિશા અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર દર્શાવે છે તેની ખાતરી કરવું માટે તમે જમાના હાટને ગોઠવો અને પછી માધ્યમ આપણે વિધુતપ્રવાહની દિશા આપશે તેથી આપણે ગુલાબી વાયર પાર જમાના હાથણ નિયમનો ઉપયોગ કરીયે જે ઉપરની તરફ જાય છે અને ભૂરો વાયર નીચેની તારાફ જાય છે ગુલાબી અને ભૂરા વાયરમાંથી વિધુતપ્રવાહ તમે જાતે જ શોધવાનો પ્રયત્ન કરો સૌપ્રતહામ આપણે ગુલાબી વાયાથી સારું કરીયે કારણકે ગુલાબી વાયર ઉપરની તરફ જાય છે અંગુઠો પણ ઉપરની તરફ જાય છે ચુંબકીય ક્ષેત્ર જમણી બાજુ છે તેથી તર્જની જમણી બાજુએ હોવી જોયીયે જો આપણે આંગળીઓને તે રીતે મુકીયે તો આપણને તે કંઈક આ રીતે દેખાશે માધ્યમ અંદરની તરફ દર્શાવે છે તેનો અર્થ ગુલાબી વાયરમાં વિધુતપ્રવાહ અંદરની તરફ હોવો જોયીયે તેજ રીતે ભૂરો વાયર નીચેની તરફ જાય છે તેથી અંગુઠો નીચેની તરફ જાય છે તર્જની હજુ પણ જમણી બાજુ દર્શાવે છે માટે આપણે અહીં જમણા હાથને ગોઠવીયે તો તે કંઈક આ રીતે દેખાશે માધ્યમ સ્ક્રીનની બહારની તરફ દર્શાવે છે તેથી વિધુતપ્રવાહ ભૂરા વાયરમાંથી સ્ક્રીનની બહાર આવે છે જો વાયર ઉપરની તરફ ખાસતો હોય તો વિધુતપ્રવાહ સ્ક્રીની અંદરની તરફ જાય આથી જો વાયર ઉપરની તરફ ખાસતો હોય તો વિધુતપ્રવાહ સ્ક્રીની અંદર જાય અને જો વાયર નીચેની તરફ ખાસતો હોય તો વિધુતપ્રવાહ સ્ક્રીની બહારની તરફ જાય યાદ રાખો કે આ મહત્વનું છે આપણે હાટને કાઢી વિધુતપ્રવાહને દર્શાવા માટે આ રીતે એરોનો ઉપયોગ કરીયે અને હવે બાકીના વાયરમાં વિધુતપ્રવાહની દિશા કઈ હોય તેનું પણ આપણે અનુમાન લગાવી શકીયે વિધુતપ્રવાહ ગુલાબીથી ભૂરા તરફ જવો જોયીયે આ વાયરમાંથી તે આ રીતે વહેવો જોયીયે અને પછી વિધુતપ્રવાહ આ રીતે વહે અને પછી તે બાહ્ય પરિપથ તરફ જ્યાં કદાચ બલ્બ હોય શકે અને ફરીથી વિધુતપ્રવાહ આ પ્રમાણે પાછો આવે જેમ જેમ આ લૂપ ફરતું રહે તેમ વિધુતપ્રવહ વાહન પામે કારણકે તમે જોય હસકાઓકે ગુલાબી વાયર ઉપરની તરફ અને ભૂરો વાયર હજુ પણ નીચેની તરફ જાય છે અને હવે ગુલાબી વાયર નીચેની તરફ ખસવાની સરુવાત કર છે હવે ગુલાબી વાયર નીચેની તરફ ખસવાની સરુવાત કરે છે હવે ગુલાબી વાયર નીચેની તરફ ખસવાની સરુવાત કરે છે અને ભરો વાયર ઉપરની તરફ ખસવાની સરુવાત કર છે ફરીથી જુવો કે ગુલાબી વાયર એ નીચેની તરફ આવે છે અને ભૂરો વાયર ઉપરની તરફ આવે છે હવે ગુલાબી વાયરમાંથી જેમ જેમ આ લૂપ ફરતું રહે તેમ તેમ આ વિધુતપ્રવાહનું વાહન થાય કારણકે તમે જોય હસકો કે હજુ પણ ગુલાબી વાયર ઉપરની તરફ અને ભૂરો વાયર હજુ પણ નીચેની તરફ જાય છે હવે ગુલાબી વાયર નીચેની તરફ ખસવાની સરુવાત કરે છે અને ભૂરો વાયુર ઉપરની તરફ ખસવાનું સારું કરે છે ફરીથી જુવો અહીં ગુલાબી વાયર નીચેની તરફ ખસવાની સરુવાત કરે છે અને ભૂરો વાયુર ઉપરની તરફ ખસવાનું સારું કરે છે હવે ગુલાબી વાયરમાંથી વિધુતપ્રવાહ સ્ક્રીનની બહાર આવવો જોયીયે કારણકે આપણે જમાના હાથના અંગુઠાના નિયને જોય ગયા જયારે વાયર નીચેની તરફ જાય ત્યારે વિધુતપ્રવાહ બહાર આવવો જોયીયે અને ભૂરો વાયર જે ઉપરની તરફ જાય છે તેનો વિધુતપ્રવાહ અંદરની તરફ હોવો જોયીયે બીજા શબ્દમાં વિધુતપ્રવાહ હવે તેમ,ની દિશાઓ બદલાશે આમ વિધુતપ્રવાહ પોતાની દિશા બાળાએ અને જ્યાં સુધી ગુલાબી વાયર જ્યાં સુધી ડાબી બાજુ ન આવે ત્યાં સુધી સતત વાહન કરે ફરીથી હવે ગુલાબી વાયર ઉપરની તરફ અને ભૂરો વાયર નીચેની તરફ જાય પરિણામે ગુલાબી વાયરનો વિધુતપ્રવાહ અંદરની તરફ જશે અને ભૂરા વાયરનો વિધુતપ્રવાહ બહારની તરફ જશે એટલકે વિધુતપ્રવાહની દિશા ફરીથી ઉલટાય જશે તેથી દરેક સ્થિતિમાં આ લૂપ જે સ્થિતિને લંબ હોય તેથી દરેક સમયે સ્થિતિમાં આ લૂપ ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ છે આપણે જોયું કે વિધુતપ્રવહની દિશા બદલાય જાય છે જો તમે આંખુ એનિમેશન જુવો તો તે કંઈક આવું દેખાશે દરેક વખતે લૂપ આ સ્થિતિમાં આવશે જેમે તે ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ હશે અને વિધુતપ્રવાહની દિશા બદલાય જશે વાસ્તવમાં લૂપ પાર સતત ધક્કો લાગે છે તે અટકતું નથી હવે પછીનો પ્રશ્ર્ન એ છે કે આપણે આ લુંપને બાહ્ય પરિપથ સાથે કઈ રીતે જોડી શકીયે જેમેકે આ બલ્બ સાથે વિધુતપ્રવહ વહાશે પરંતુ જો આ લૂપ ફરવાનું ચાલુ રહશે આપણે તેને સીધી રીતે જોડી હસકઈયેં કંઈક આ રીતે વિધુતપ્રવાહ વહાશે પરંતુ જો લૂપ ફરવાનું ચાલુ રહશે તો વાયર ગુચલાં થવાનું ચાલુ રહાસે આવું ના થાય તેના માટે આપણે વાયરને સીધા જોડીશું નહિ તેની જગ્યાએ આપણે બ્રાસ અને અર્થ વર્તુળાકાર રિંગનો ઉપયોગ કરી શકીયે જે આપણને કંઈક આ રીતે દેખાશે આપણી પાસે બે થતુની રિંગ છે એક ગુલાબી અને એક ભૂરી દરેક રિંગ એક જ વાયર સાથે જોડાયેલ છે આ ગુલાબી રિંગ ફક્ત ડાબા વાયર સાથે જોડાયેલી છે અને આ ભૂરી રિંગ એ ફક્ત જમણા વાયર સાથે જોડાયેલી છે અને આ વાયર કાર્બનના બ્રાસ સાથે જોડાયેલા છે જે સુવાહક છે જે આ રિંગને ફક્ત સ્પર્શ કરે છે ત્યાં મેટાલિક કોન્ટેક્ટ છે પણ એવો ત્યાં અટકી જતા નથી હમણાં પરિપથ પૂર્ણ છે અને પરિણામે વિધુતપ્રવાહ ભૂરી રિંગમાંથી બહાર આવે છે આ રીતે આગળ વધે અને વિધુતપ્રવાહ ગુલાબી રિંગમાં જશે અને આ રીતે જશે જયારે લૂપ ફરવાનું સારું કરે ત્યારે રિંગ પણ લૂપ સાથે ફરવાં સારું કરે પરંતુ બ્રાસ રિંગમાં ફસાયેલા હોતા નથી તેથી રિંગ ફક્ત બ્રાસ પરથી પસાર થાય છે બ્રાસ ફરત નથી જે આપણા વાયરને ગૂંચવાતા અટકાવે છે અને ઈલેકટ્રીક કોન્ટેક્ટ જણાવાયેલો રહે છે જયારે લૂપ આ સ્થિતિમાં આવે ત્યારે આપણે જોયું કે વિધુતપ્રવાહની દિશા ઉલટાય જાય છે તેથી વિધુતપ્રવાહ ગુલાબી રિંગમાંથી બહાર આવશે આ પ્રમાણે આ રીતે પછી વિધુતપ્રવાહ ગુલાબી રિંગમાંથી બહાર આવશે અને પછી બલ્બમાં જશે અને પછી આ ભૂરી રિંગમાં પ્રવેશશે દરેક અધડા પરિભ્રમણ માટે બલ્બમાંથી પસાર થતો વિધુતપ્રવહ ઉલટાય જાય તેથી વિધુતપ્રવહ ગુલાબી રંગની રિંગમાંથી બહાર આવશે પછી આ બલ્બમાં જશે અને પછી આ ભૂરી રિંગમાં પ્રવેશશે દરેક અધડા પરિભ્રમણ માટે બલ્બમાંથી પસાર થતો વિધુતપ્રવહ ઉલટાય જશે ધારોકે જો વિધુતપ્રવહ આ દિશામાં વાહન કરે તો બલ્બ ભુએ રંગથી પ્રકાશિત થાય છે અને જયારે વિધુતપ્રવહ ઉલટાય જાય ને આ પ્રમાણે વાહન કરે ત્યારે બલ્બ પીળા રંગથી પ્રકાશિત થાય છે જો તમે આંખુ એનિમેશન જુવો તો તે આ પ્રમાણે દેખાશે આમ આપણે જનરેટરને જોયું તે જનરેટરમાંથી પસાર થતો વિધુતપ્રવાહ સતત પોતાની દિશા બદલે છે આવા પ્રવાહને ઉલટ સુલાત પ્રવાહ અથવ AC કહે છે જો તમે લાંબા અંતર સુધી વિધુતપ્રવાહ મોકલાવો હોય જેમેક પાવર સ્ટેશનથી તમારા ઘર સુધી તો એકટીસ પ્રવાહ અથવા DC ની સરખામણીમાં AC ના ખાણાં ફાયદા છે અને તે કારણે આપણે જે વિધુત આપણા ઘરે મેલાવિયે છીએ તે બધાજ AC છે અને તેને AC જનરેટર કહે છે પરંતુ જો તમને DC જનરેટર બનાવવું હોય તો શું કરી શકાય જેમાં આપણે વિધુતપ્રવાહની દિશા બદલાવ નથી માંગતા આપણે તેને પૂર્ણ સમય દરમિયાન સમાન જ રાખવા માંગીયે છીએ આપણે આ દિશાને ધરી લઈએ તો DC જનરેટર કઈ રીતે બનાવી શકાય સૌપ્રથમ આપણે રિંગને દૂર કરીયે વિધુતપ્રવાહની દિશા સમાન જ રહે તેની ખાતરી કરવા માટે આપણે દરેક અધદ પરિભ્રમણ માટે બ્રાસ આ વાયરની વચ્ચે પોતાના સંપર્ક સતત બદલે તેની જરૂરત છે જોયીયે શા માટે જો મારે વિધુતપ્રવહનું વાહન આ દિશં કરવું હોય અત્યારે આ સ્થિતિમાં હું આ બ્રસને આ વાયર સાથે જોડી શકું માટે વિધુતપ્રવાહ આ પ્રમાણે વહાશે અને બહાર આવશે પરંતુ જયારે ઉપ ફરે છે એટલેકે જયારે તે આ સ્થિતિમાં આવે ત્યારે આપણે જોય ગયા કે વિધુતપ્રવહ ઉલટાય જાય છે અને હવે વિધુતપ્રવહને સમાન દિશામાં રાખવા આ બ્રાસ આ વાયરના સંપર્કમાં રહે અને હવે વિધુતપ્રવાહને સમાન દિશં રાખવા માટે આ બ્રાસ આ વાયરના સંપર્કમાં રહે તેની આપણે જરૂર છે અને તે ભૂરી બાજુ છે જયારે આપણે આ સ્થિતિમાં આવીયે ત્યારે વિધુતપ્રવાહ ઉલટાય જશે પરિણામે દરેક અધડા પરિભ્રમણ માટે આપણે સંપર્ક બદલાતા હોવા જોયીયે પંરતુ તે જાતેજ થાય છે તેની ખાતરી આપણે કઈ રીતે કરી શકીયે જયારે આપણે આ સ્થિતિમાં આવીયે ત્યારે વિધુતપ્રવાહ ઉલટાય જશે હવે આપણને આ બ્રાસ આ બાજુના સંપર્કમાં જોયીયે છે પરિણામે દરેક અધડા પરિભ્રમણ માટે આપણે સંપર્ક બદલાતા જોયીયે તે જાતેજ થાય છે તેની ખાતરી આપણે કઈ રીતે કરી શકીયે અપને તે અર્થવર્તુળાકાર રિંગને જોઈને કરી શકીયે નામ મુજબ રિંગ વચ્ચેથી વિભાજીત થયેલી છે જે આપણે બે અધડી રિંગ આપે છે અને તેની વચ્ચે જગ્યા હોય છે હવે જોયીયે કે દરેક અધડા પરિભ્રમણ માટે આ લૂપમાં જાતેજ પરિમાણ કરી રીતે બદલાય છે અત્યારે આ બ્રાસ ગુલાબી બાજુના સંપર્કમાં છે જયારે લૂપ ફરે અને આ સ્થિતિમાં આવે ત્યારે વિધુપ્રવહ ઉલટાય જશે હવે બ્રાસ ભૂરી બાજુ સાથે સંપર્કમાં આવે તમે જોય શકો કે વિધુતપ્રવાહ બલ્બમાંથી સમાન દિશામા જ પસાર થાય છે બીજું અધાળું પરિબ્રહ્મણ થયા બાદ લૂપ જયારે આ સ્થિતિમાં આવે ત્યારે નોઇધો કે ફક્ત કોમ્ટેકત બદલાય છે હવે તે ગુલાબી રિંગ સાથે સંપર્કમાં છે આમ આ રીતે આપણે DC જનરેટર બનાવ્યું જ્યાં વિધુતપ્રવાહ કોઈ પણ બાહ્ય પરિપથમાંથી ફક્ત એક જ દિશામાંથી પસાર થાય છે અને આ ગોઠવાળી જેનાથી સંપર્ક તે તેની જાતેજ બદલે છે આપણે તેને કોમ્યુટેટર કહીયે છીએ અર્ધ વર્તુળાકાર આકાર રિંગ કોમ્યુટેટર તરીકે વર્તે છે જો તમે લૂપ લો અને તેને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ફેરવો તેથી વિધુત ચુંબકીય પ્રેરણના કારણે તે લૂપમાં વિધુતપ્રવાહ ઉત્તપન થાય છે વિધુતપ્રવહની દિશા વાયર ઉપર જાય છે કે નીચે તેના ઉપર આધાર રાખે છે પરિણામે અધડા પરિભ્રમણ માટે આપણે જોયીયે છીએ કે વિધુતપ્રવાહની દિશા બદલાતી રહે છે આ જનરેટરને AC જનરેટર કહે છે કારણકે તે AC પ્રવાહ ઉત્ત્પન કરે છે જ્યાતેની દિશા સતત બદલાતી રહે છે જો આપણે અર્થ વર્તુળાકાર રિંગનો ઉપયોગ કરીયે તો તે કોમ્યુટીંતેર તરીકે વર્તે તો તે દરેક અધડા પરિભ્રમણ માટે સંપર્ક બદલે છે અને ખાતરી કરો કે બાહ્ય પરિપથમાં વિધુતપ્રવાહની દિશા બદલાવી ન જોયીયે તેને આપણે DC જનરેટર કહીયે આમ આપણે ચુંબકીની વચ્ચે લૂપ ફેરવીને વિધુતપ્રવાહ ઉત્ત્પન કરી શકીયે