ફેરેડેના નિયમનું ઉદાહરણ

અહી આપણી પાસે વાહક તારનો ચોરસ પરિપથ છે તેમાં બે ઓહ્મનો અવરોધ જોડાયેલો છે આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે પરિપથ 2 મીટર બાય 2 મીટર નો છે તેથી તેનું ક્ષેત્રફળ 4 મીટરનો વર્ગ થશે આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર પરિપથની સપાટી પરથી પસાર થાય છે અને તે અચલ છે તે 5 તેસ્લે કિંમત ધરાવતું અચલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર છે અને તે પરિપથની સપાટીની લંબ છે 4 સેકેન્ડ પછી ચુંબકીય ક્ષેત્ર 5 તેસ્લાથી વધીને 10 તેસ્લા મળે છે આમ 4 સેકેન્ડ પછી તે ડબલ થાય છે તેના લીધે ફ્લક્સમાં ફેરફાર થાય છે આ 4 સેકેન્ડ પછી ફ્લ્ક્સમાં કેટલો ફેરફાર થાય છે તે શોધીએ તેથી પ્રારંભિક ફ્લક્સ આપણે સપાટીનું અચલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર અથવા સરેરાશ ચુંબકીય ક્ષેત્ર મળે અને તેના બરાબર 5 તેસ્લા મળે તેના બરાબર 5 તેસ્લા અહી ચુંબકીય ક્ષેત્રના સદિશ એ પરિપથની સપાટીને લંબ છે જો તે લંબ ન હોય તો તેના ઘટકો શોધવા પડે કે જે લંબ હોય 5 તેસ્લા સરેરાશ ચુંબકીય ક્ષેત્ર અથવા શરેરાશ ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઘટક જે સપાટી ને લંબ છે માટે 5 ગુણ્યા સપાટીનું ક્ષેત્રફળ 5 ગુણ્યા 2 મીટર ગુણ્યા 2 મીટર બરાબર 4 મીટરનું વર્ગ થશે અને તેના બરાબર 20 તેસ્લા મીટરનું વર્ગ મળે હવે અંતિમ ફ્લક્સ બરાબર શું થાય અંતિમ ફ્લક્સ બરાબર હવે શરેરાશ ચુંબકીય ક્ષેત્ર જે આરીતે લંબ છે તેને આપણે પહેલેથી વ્યાખ્યાયિત કરેલું છે જે 10 તેસ્લા છે તેના બરાબર 10 તેસ્લા આ પરિપથનું ક્ષેત્રફળ બદલાયું નથી તે હજુ પણ 4 મીટરનો વર્ગ છે માટે ગુણ્યા 4 મીટરનો વર્ગ હવે તેના બરાબર શું મળે અંતિમ ફ્લક્ષ બરાબર 40 તેસ્લા મીટરનો વર્ગ તેનાથી આપણે ફ્લક્સમાં થતો ફેરફાર શોધી શકીએ ફ્લક્સમાં થતો ફેરફાર બરાબર અંતિમ ફ્લક્સ ઓછા પ્રારંભિક ફ્લક્સ અને તેના બરાબર 40 તેસ્લા મીટરનો વર્ગ ઓછા 20 તેસ્લા મીટરનો વર્ગ ઓછા 20 તેસ્લા મીટરનો વર્ગ માટે તેના બરાબર 20 તેસ્લા મીટરનો વર્ગ આ રીતે આપણે ફ્લક્સમાં થતો ફેરફાર શોધી શકીએ હવે સમયમાં થતો ફેરફાર 4 સેકેન્ડ છે તેમાં કેટલો વોલ્ટેજ ઉત્પન્ન થશે તે શોધીશું અને વોલ્ટેજ ને કારણે વિધુત પ્રવાહ પણ ઉત્પન્ન થાય છે તમે ફેરેડીનું સૂત્ર જોયું હશે જે કઈક આ પ્રમાણે છે જનરેટેડ વોલ્ટેજ બરાબર -N ગુણ્યા ફ્લક્સમાં થતો ફેરફાર છેદમાં સમયમાં થતો ફેરફાર અહી આપણે ધાર્યું છે જે ફ્લક્સના દરમાં થતો ફેરફાર અચલ છે માટે સરેરાશ ફ્લ્ક્સના દરમાં થતો ફેરફાર અચલ છે અને આપણે તેને N સાથે ગુણ્યું છે N એ આપણી પાસે રહેલા લુપની સંખ્યા છે અથવા તેને સપાટીની સંખ્યા સમજી શકાય આ દાખલામાં N = 1 થશે અહી 1 લુપ એટલેકે 1 પરિપથ છે અને આ માઈનસ ની નિશાની શું દર્શાવે છે જો તમે ચોપડીમાં કલન શાસ્ત્ર જુઓ તો આ માઈનસ ની નિશાની લેન્ઝનો નિયમ બતાવશે માઈનસ ની નિશાની લેન્ઝનો નિયમ બતાવશે લેન્ઝ નો નિયમ આપણે આ માઈનસની નિશાની મુકીને લેન્ઝના નિયમનો ઉપયોગ દર્શાવી શકીએ આ સૂત્ર પ્રમાણે વોલ્ટેજ જે દિશામાં ઉત્પન્ન થાય છે તે દિશામાં જ વિધુત પ્રવાહ ઉત્પન્ન થાય છે જે તે દિશામાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે અને તેને કારણે ફ્લક્સમાં ફેરફાર થાય છે આ લેન્ઝનો નિયમ છે હવે આ પ્રશ્નનો ઉકેલ મેળવવાની ચાવી એ છે કે આપણે ફ્લ્ક્સમાં થતા ફેરફારના છેદમાં સમયમાં થતો ફેરફાર અથવા સરેરાશ ફ્લક્સમાં થતા ફેરફારનો દર શોધીએ તો અહી આપણને શું મળે તેના બરાબર 20 તેસ્લા મીટરનો વર્ગ જે ફ્લ્ક્સમાં થતો ફેરફાર છે ભાગ્યા સમયમાં થતો ફેરફાર જે 4 સેકેન્ડ છે તેથી હવે આના બરાબર -20 ભાગ્યા 4 એટલે કે 5 તેસ્લા મીટરનો વર્ગ પ્રતિ સેકેન્ડ હવે આની જગ્યાએ વોલ્ટ પણ લખી શકાય આમ તેના બરાબર -5 વોલ્ટ જો 2 ઓહ્મ ધરાવતા પરીપથનું વોલ્ટેજ 5 વોલ્ટ હોય તો તેમાંથી કેટલો વિધુત પ્રવાહ પસાર થશે આપણે અહી થોડું પુનરાવર્તન કરી લઈએ V=I ગુણ્યા R અથવા કરંટ બરાબર V ભાગ્ય R અહી વોલ્ટેજ બરાબર 5 વોલ્ટ આપણે આ માઈનસની નિશાની ને પછી જોઈશું અને અવરોધ 2 ઓહ્મ છે 2 ઓહ્મ આમ 5 ભાગ્યા 2 બરાબર 2.5 થાય 2.5 A હવે આપણે વિધુત પ્રવાહનું મુલ્ય જાણીએ છીએ આપણે ધારી લઈએ આ સરેરાશ ફ્લ્ક્સમાં થતા ફેરફારનો દર અચલ દરે બદલાય છે તેથી જયારે આ બદલાય ત્યારે આપણે એ શોધવું પડશે કે 2.5 A વિધુત પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે કે નહિ અહી આ માઈનસ ની નિશાની એ લેન્ઝના નિયમનો ઉપયોગ દર્શાવે છે હવે વિધુત પ્રવાહ કઈ દિશામાં વહેશે શું તે આ પ્રમાણે ઘડિયાળની દિશામાં વહેશે કે ફ્લ્ક્સમાં થતા ફેરફારની સાથે આ પ્રમાણે ઘડિયાળની વિરુધ દિશામાં વહેશે આપણે જમના હાથના નિયમનો ઉપયોગ કરીને વિચારીએ આપણે જમણો હાથ લઈએ અને તેમાં અંગુઠાને આ દિશામાં મુકો કે જે વિધુત પ્રવાહની વિરુધમાં છે તે કઈક આ પ્રમાણે આવશે હું અહી તે હાથથી દોરી રહી છુ જો તે આ દિશામાં વહન કરે તો તે આ પ્રમાણે ચુંબકીય ક્ષેત્રને ઉત્પન્ન કરશે જો વિધુત પ્રવાહ આ દિશામાં વહે તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર સપાટીના અંદરના ભાગમાં ઉદભવે જે ફ્લ્ક્સમાં થતા ફેરફારમાં વધારો કરે એટલે કે તે ફ્લ્ક્સમાં ઉમેરો કરે અને ફ્લ્ક્સમાં થતા ફેરફારની દિશામાં જ વહન કરે આપણે લેન્ઝના નિયમના વિડીઓમાં ચર્ચા કરી હતી કે તે ઉર્જાના સ્ત્રોત તરફ વળશે જે અહીંથી બહાર નીકળે અને ઉર્જા સંરક્ષણના નિયમને વ્યાખ્યાયિત કરે વાસ્તવમાં આ તે દિશા નથી તેથી આપણે જાણીએ છીએ કે તે ઘડિયાળના કાંટાની દિશા થશે આમ 2.5 A વિધુતપ્રવાહ એ આ દિશામાં વાહન કરશે આ રીતે ફ્લક્સમાં થતા ફેરફારની સમાજ વડે માત્ર વિધુત પ્રવાહનું મુલ્ય જ નહિ પરંતુ તેની દિશા પણ શોધી શકાય