विद्युत क्या है
बिजली का सीधा मतलब है कि विद्युत आवेश की उपस्थिति और प्रवाह को एक दिशा में इलेक्ट्रॉनों के रूप में भी जाना जाता है। विद्युत एक प्रकार की ऊर्जा है जो एक स्थान पर निर्मित हो सकती है या एक स्थान से दूसरे स्थान पर प्रवाहित हो सकती है। जब बिजली एक जगह इकट्ठा होती है, तो इसे स्थैतिक बिजली के रूप में जाना जाता है (स्थैतिक शब्द का अर्थ कुछ ऐसा है जो गति नहीं करता है); बिजली जो एक स्थान से दूसरे स्थान तक जाती है उसे विद्युत कहते हैं। बिजली सबसे बहुमुखी ऊर्जा स्रोत है जो हमारे पास है; हमारे घरों और व्यवसायों में एक सौ से अधिक वर्षों के लिए।
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बिजली हमारे चारों ओर हमारे रेडियो सेट, कंप्यूटर, लाइट, कार, और एयर कंडीशनर की तरह प्रौद्योगिकी को पावर दे रही है। हमारी आधुनिक दुनिया में इसे बचाना बहुत कठिन है। यहां तक कि जब आप कोशिश करते हैं, तो यह अभी भी प्रकृति पर काम कर रहा है, बिजली की गड़गड़ाहट से लेकर आपके शरीर के सिस्टम के अंदर सिनैप्स तक। लेकिन वास्तव में बिजली क्या है? यह एक बहुत ही जटिल प्रश्न है, और जैसा कि आप गहराई से खोदते हैं और अधिक प्रश्न पूछते हैं, वास्तव में एक निश्चित उत्तर नहीं है, केवल सार का प्रतिनिधित्व करता है कि हमारे आसपास के वातावरण के साथ बिजली कैसे बातचीत करती है!
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सिद्धांत
वास्तव में बिजली की बुनियादी बातों को समझने के लिए, हमें एक परमाणु में ध्यान केंद्रित करके शुरू करना होगा, जीवन और पदार्थ के बुनियादी निर्माण ब्लॉकों में से एक। कार्बन, हाइड्रोजन, तांबा और ऑक्सीजन जैसे रासायनिक तत्वों के रूप में परमाणु सौ से अधिक विभिन्न रूपों में मौजूद हैं। अणुओं को बनाने के लिए कई प्रकार के परमाणुओं को जोड़ा जा सकता है, जो उस मामले का निर्माण करते हैं जिसे हम शारीरिक रूप से देख और छू सकते हैं। परमाणु छोटे होते हैं, जो कि अधिकतम 300 पिक्सोमीटर और 3x10-10 या 0.0000000003 मीटर लंबे होते हैं। उदाहरण के लिए, एक तांबे का सिक्का "अगर यह वास्तव में 100% तांबे से बना था" तो इसके अंदर लगभग 3.2x1022 परमाणु या तांबे के 32,000,000,000,000,000,000,000 परमाणु होंगे।
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परमाणु किससे बने होते हैं?
परमाणु कणों से बने होते हैं जिन्हें प्रोटॉन, इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन कहते हैं। प्रोटॉन एक सकारात्मक विद्युत आवेश को वहन करते हैं, इलेक्ट्रॉन एक ऋणात्मक विद्युत आवेश को वहन करते हैं और न्यूट्रॉन बिना किसी विद्युत आवेश के ले जाते हैं। परमाणु के मध्य भाग में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन एक साथ क्लस्टर करते हैं, जिसे नाभिक कहा जाता है, और इलेक्ट्रॉनों ने 'नाभिक' की कक्षा की है। एक विशेष परमाणु में प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होगी और अधिकांश परमाणुओं में प्रोटॉन के रूप में कम से कम न्यूट्रॉन होते हैं।
Electricity in Action
कण भौतिकी, क्षेत्र सिद्धांत और संभावित ऊर्जा का अध्ययन करने के बाद, हम अब बिजली प्रवाह बनाने के लिए पर्याप्त जानते हैं। पहले हम उन व्यंजनों की समीक्षा करेंगे जिन्हें हमें नीचे सूचीबद्ध बिजली बनाने की आवश्यकता है:
विद्युत की परिभाषा आवेश का प्रवाह है। आमतौर पर हमारे प्रभार मुक्त-प्रवाह वाले इलेक्ट्रॉनों द्वारा किए जाएंगे।
नकारात्मक रूप से आवेशित इलेक्ट्रॉनों को प्रवाहकीय पदार्थों के परमाणुओं में शिथिल रखा जाता है। थोड़ा सा धक्का देकर हम परमाणुओं से इलेक्ट्रॉनों को मुक्त कर सकते हैं और उन्हें एक समान रूप से एक समान दिशा में प्रवाहित कर सकते हैं।
प्रवाहकीय सामग्री का एक बंद सर्किट इलेक्ट्रॉनों को निरंतर प्रवाह के लिए एक मार्ग प्रदान करता है।
आरोपों को एक विद्युत क्षेत्र द्वारा संचालित किया जाता है। हमें विद्युत क्षमता (वोल्टेज) के स्रोत की आवश्यकता होती है, जो इलेक्ट्रॉनों को कम संभावित ऊर्जा के बिंदु से उच्च संभावित ऊर्जा तक धकेलता है।
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बिजली की मूल बातें
जब आप एक छोटे प्रकाश बल्ब को बैटरी के सकारात्मक और नकारात्मक टर्मिनल से जोड़ते हैं, तो आपको एक पूर्ण बंद सर्किट मिलेगा जहां इलेक्ट्रॉन टर्मिनलों के बीच प्रवाह कर सकते हैं और दीपक जला सकते हैं। इस सर्किट के तारों के अंदर, आपके पास इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह होगा।
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एक तार में पहले से ही इलेक्ट्रॉन होते हैं। और जब आप एक बैटरी कनेक्ट करते हैं और एक बंद सर्किट बनाते हैं, तो वे चलना शुरू करते हैं। यह पानी से भरा एक पाइप है। जब आप एक तरफ पानी डालते हैं, तो दूसरी तरफ से दूसरी तरफ निकल जाता है। आपको इंतजार नहीं करना पड़ेगा यह क्षण भर में होता है।
Direct current and Alternating current
बिजली एक सर्किट में दो अलग-अलग तरीकों से घूम सकती है।
Direct current (डीसी) सर्किट, इलेक्ट्रॉनों हमेशा एक दिशा में बहते हैं। इस प्रकार की बिजली को डायरेक्ट करंट (DC) कहा जाता है और ज्यादातर खिलौनों और छोटे गैजेट्स जैसे Tv सेट, रेडियो, स्मार्ट फोन आदि में ऐसे सर्किट होते हैं जो इस तरह से काम करते हैं।
प्रत्यावर्ती धारा (AC) सर्किट, इलेक्ट्रॉन्स प्रत्येक सेकंड में कई बार रिवर्स दिशा। आपके घर में बड़े उपकरण जैसे रेफ्रिजरेटर, सीलिंग फैन, इलेक्ट्रिक कुकर आदि एक अलग प्रकार की बिजली का उपयोग करते हैं जिसे प्रत्यावर्ती धारा (एसी) कहा जाता है। हमेशा इसी तरह बहने के बजाय, इलेक्ट्रॉन लगातार दिशा को उलटते हैं - हर सेकंड में लगभग 50 हर्ट्ज -60 हर्ट्ज बार।
हालाँकि आप सोच सकते हैं कि ऊर्जा को सर्किट के चक्कर लगाना असंभव बनाता है, लेकिन यह ऊपर दिए गए सर्किट में टॉर्च बल्ब नहीं लेता है। प्रत्यक्ष करंट के साथ, नए इलेक्ट्रॉन फिलामेंट (बल्ब के अंदर तार का एक पतला टुकड़ा) के माध्यम से स्ट्रीमिंग करते रहते हैं, जिससे यह गर्म हो जाता है और प्रकाश को बंद कर देता है।
प्रत्यावर्ती धारा के साथ, वही पुराने इलेक्ट्रॉन फिलामेंट में आगे और पीछे घूमते हैं। आप उन्हें मौके पर दौड़ने के बारे में सोच सकते हैं, फिलामेंट को गर्म कर सकते हैं ताकि यह अभी भी उज्ज्वल प्रकाश बना सके जो हम देख सकते हैं। इसलिए दोनों प्रकार के वर्तमान दीपक काम कर सकते हैं भले ही वे अलग-अलग तरीकों से बहते हों। अधिकांश अन्य बिजली के उपकरण भी प्रत्यक्ष या वैकल्पिक चालू का उपयोग करके काम कर सकते हैं, हालांकि कुछ सर्किटों को सही ढंग से काम करने के लिए एसी को डीसी (या इसके विपरीत) में बदलने की आवश्यकता होती है।
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