ચુંબકત્વનો પરિચય

હવે આપણે આ વીડિઓમાં સાર્વત્રિક બળ વિશે સમાજ મેળવીએ અને ગુરુત્વ પ્રવેગ પછીનું તે સૌથી વધુ પરિચિત બળ છે અને તે ચુંબકત્વ છે ચુંબકત્વતેનું નામ કોઈ પ્રદેશમાં એક પદાર્થ બીજા પદાર્થ સાથે આકર્ષાતું હતું અથવા લોખંડના ભાગ સાથે આકર્ષાતો હતો તેવો કઈક ઈતિહાસ છે જેને તે લોકો લોચુંબક કહેતા હતા તેઓ એ તેનું નામ મેગ્નેટ રાખ્યું કારણ કે તે ગ્રીકના નજીકના પ્રદેશ મેગ્નેશિયા માંથી મળી આવ્યું હતું પરંતુ આપણે તેના ઈતિહાસ તરફ જવાને બદલે આ ચુંબકત્વ પરજ ધ્યાન આપીશું આપણે બધાજ ચુંબક સાથે રમ્યા છે અને હોકાયંત્રનો ઉપયોગ પણ કર્યો છે પરંતુ આપણે હવે તેને ગાણિતિક રીતે તેને ઉકેલીને સમજીશું કે તે કઈ રીતે વિધુત સાથે સંકળાયેલો છે આપણે જોઈશું કે વિધુતકીય બળ અને ચુંબકીય બળ સમાન જ છે પરંતુ આપણે તેને જુદા જુદા સંધાર્ભ બિંદુ વડે સમજીએ છીએ ન્યુટને આપેલા નિયમો ને આધારે આપણે તેને જુદા જુદા બળ તરીકે લઈએ છીએ ચુંબકત્વ એ ગુરુત્વાકર્ષણ જેવીજ ઘટના છે આપણે ચુંબકત્વ વડે કઈ રીતે કાર્ય કરીએ તે સમજીએ ધારો કે આ ચુંબક છે જેને હું અહી દોરી રહી છુ આ પ્રમાણે ચુંબકને હંમેશા બે ધ્રુવ હોય છે ઉત્તર ધ્રુવ અને દક્ષિણ ધ્રુવ નોર્થપોલ અને સાઉથપોલ આ પરંપરાગત રીતે આપેલું નામ છે લોકોએ જયારે લોચુંબક શોધ્યું હતું ત્યારે તેની સાથે ચુંબકીય સોયને લઇ તેને પાણીના ટબમાં મુક્યું ચુંબકીય સોય પૃથ્વીના ઉત્તર ધ્રુવ તરફ હતી માટે જે તરફ ચુંબકીય સોયનો છેડો પૃથ્વીના ઉત્તર ભાગ તરફ હતો તેને ઉત્તર ધ્રુવ અને જે તરફ ચુંબકીય સોયનો છેડો પૃથ્વીના દક્ષિણ ભાગ તરફ હતો તેને દક્ષિણ ધ્રુવ કહીએ અથવા જો આપણી પાસે ચુંબકીય સોય હોય અને તે ઘર્ષણ લાગ્યા સિવાય જે દિશામાં રહે તેને આપણે ઉત્તર ધ્રુવ કહી શકીએ અને બીજી બાજુ દક્ષિણ ધ્રુવ આપણે અહી પૃથ્વી લઈએ કઈક આ પ્રમાણે પૃથ્વીના આ ભાગને ઉત્તર ધ્રુવ નોર્થપોલ અને આ ભાગને દક્ષિણ ધ્રુવ એટલે સાઉથપોલ કહીએ તથા પૃથ્વી માટે ચુંબકીય ઉત્તર ધ્રુવ પણ મળે જેના તરફ હોકાયંત્રનો ઉત્તર ભાગ હોય ચુંબકીય ઉત્તર ધ્રુવ તેની આસ પાસ ફરે કારણ કે આ બધું પ્રવાહી પૃથ્વીના અંદરના ભાગમાં આવે છે ચુંબકીય ઉત્તર ધ્રુવ કદાચ ઉત્તર કેનેડા તરફ મળે માટે ચુંબકીય ઉત્તર ધ્રુવ કદાચ અહીં મળે અને ચુંબકીય દક્ષિણ ધ્રુવ કદાચ અહી મળે તે પૃથ્વીના અક્ષોથી થોડું દુર મળે ચુંબકીય ઉત્તર ધ્રુવ તરફ આનું ઉત્તર ધ્રુવ મળે જો તમે પૃથ્વીને ચુંબક તરીકે સમજો કઈક આ પ્રમાણે સમજો આ રીતે તો આ દક્ષિણ ધ્રુવ અને આ ઉત્તર ધ્રુવ મળે પરંતુ સામાન્ય રીતે લોકો ઉત્તર ધ્રુવને ઉત્તર ભૌમિતિક વિસ્તાર અને દક્ષિણ ધ્રુવને દક્ષિણ ભૌમિતિક વિસ્તાર માને છે હવે આપણે જાણીએ છીએ કે વિરુદ્ધ ધ્રુવો વચ્ચે આકર્ષણ થાય છે જો અહી આ બાજુ પૃથ્વીના ઉત્તર ધ્રુવ સાથે આકર્ષાય તો પૃથ્વીનો ઉત્તર ધ્રુવ એ ચુંબકનો દક્ષિણ ધ્રુવ હોવો જોઈએ તેવીજ રીતે જો આ ચુંબકનો દક્ષિણ ધ્રુવ એ પૃથ્વીના દક્ષિણ ધ્રુવ સાથે આકર્ષાય તો તે ચુંબકનો ઉત્તર ધ્રુવ હોવો જોઈએ પરંતુ આપણે આ બધા તરફ ન જઈએ કારણ કે તે થોડું મૂંઝવણ ભર્યું છે આપણે બે ચુંબક દોરીને સમજીએ અહી આ એક ચુંબક છે આ પ્રમાણે અને આ બીજું ચુંબક છે કઈક આ રીતે આ પ્રમાણે અહી આ દક્ષિણ ધ્રુવ અને આ ઉત્તર ધ્રુવ છે અને આપણે જાણીએ છીએ કે તે બીજા ચુંબકના દક્ષિણ ધ્રુવ સાથે આકર્ષાશે અને આ ઉત્તર ધ્રુવ થશે જો આપણે આ ચુંબકને ફ્લીપ કરીએ તેને ફેરવીએ તો આ બંને ધ્રુવો વચ્ચે અપાકર્ષણ થશે વિધુતકીય બળમાં આપણે શીખ્યા હતા તે જ રીતે ચુંબક પણ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે જો આપણે કઈક ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મુકીએ તો તેના પર બળ લાગશે આપણે સૌ પ્રથમ ચુંબકત્વ અને વિધુતકીય વચ્ચેનો તફાવત સમજીએ ચુંબકત્વ હંમેશા ડાયપોલ માં મળે છે ડાયપોલ એટલે શું ડાયપોલ એટલે બે ધ્રુવો ઉત્તર ધ્રુવ અને દક્ષિણ ધ્રુવ જયારે વિધુતત્વમાં બે વીજભાર હોય છે ધન વીજભાર અને ઋણ વીજભાર અહી ધન વીજભારમાં માત્ર પ્રોટોન હોય છે તેમાં ઈલેક્ટ્રોન હોતા નથી તેમાં માત્ર પ્રોટોન હોય છે જે ધન વિધુત ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે અને તેની ક્ષેત્ર રેખાઓ કઈક આ પ્રમાણે મળશે તે અપાકર્ષણ પામશે ત્યાં હંમેશા ઋણ વીજભાર હોય તેવું જરૂરી નથી તે જ રીતે ઈલેક્ટ્રોન માટે ત્યાં ફક્ત ઈલેક્ટ્રોન જ હોય છે ત્યાં પ્રોટોન હોતા નથી માટે આ મોનોપોલ થશે કારણ કે ત્યાં એક જ વીજભાર છે પરંતુ ચુંબકમાં બે ધ્રુવ હોય છે જો આપણે આ ચુંબકના ટુકડા કરીએ કઈક આ રીતે લઈએ આ પ્રમાણે આપને તેના બે ટુકડા કરીએ આ રીતે તો આ બંને જુદા જુદા ચુંબક તરીકે વર્તે અને તે બંનેમાં પણ આપણને બે ધ્રુવ જોવા મળે દક્ષિણધ્રુવ,ઉત્તરધ્રુવ,દક્ષિણધ્રુવ,ઉત્તરધ્રુવ કુદરતમાં તમને ક્યાય પણ એવો ચુંબક ન મળે કે જે મોનો પોલ હોય જો આપણે તેને હજુ કાપીએ તો તેમાં ફક્ત એક જ ઈલેક્ટ્રોન બાકી રહે અને તે જ ઈલેક્ટ્રોન મેગ્નેટિક ડાયપોલ ધરાવે તેમાં હજુ પણ ઉત્તર ધ્રુવ અને દક્ષિણ ધ્રુવ મળે ચુંબકમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેમાં રહેલા ઈલેક્ટ્રોન ને આધારે ઉદભવે છે વાસ્તવમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેમાં રહેલા ઈલેક્ટ્રોનની પ્રોટોનની આસપાસ થતી ગતિને કારણે ઉદભવે છે હવે તમે નોંધ્યું હશે કે ધાતુ અમુકવાર આકર્ષાશે અને અમુકવાર આકર્ષાશે નહિ તેવું શા માટે થાય છે જો બધા ઈલેક્ટ્રોન ધાતુમાં અસ્તવ્યસ્ત ગતિ કરતા હોય તો તે આકર્ષાશે નહિ કારણ કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેમાં રહેલા ઈલેક્ટ્રોનના અથડાવાથી થાય છે જો આપણે ઈલેક્ટ્રોનને એક જ માર્ગ પર ગતિ કરાવીએ તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન થશે હવે પછીના વીડિઓમાં ચુંબકીય ક્ષેત્રની મુક્ત ઈલેક્ટ્રોન પર શું અસર થાય છે તે સમજીશું.