ટર્મિનલ વોલ્ટેજમાં ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ (EMF) પ્રતિકાર

ટર્મિનલ વોલ્ટેજમાં મટીરીયલ ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ (EMF) પ્રતિકાર

વિદ્યુત પ્રવાહ બંધ સર્કિટમાં વહે છે, ઉચ્ચ સંભવિતથી નીચા સંભવિત તરફ. જ્યારે વિદ્યુત પ્રવાહ ઘટકમાંથી પસાર થાય છે વિદ્યુત પ્રતિકાર, ઘટાડો થયો હતો વિદ્યુત સ્થિતિ ઊર્જા કારણ કે પ્રતિકારમાં વિદ્યુત ઉર્જાનો ઉપયોગ થાય છે. ઉચ્ચ સંભવિતતાથી નીચા સંભવિતતા તરફ વહેતા વિદ્યુત પ્રવાહને રાખવા માટે, વિદ્યુત સંભવિત ઊર્જા વધારવા માટે એક ઉપકરણનો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે. આ ઉપકરણને ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ (EMF), અથવા વધુ સ્પષ્ટ રીતે, વોલ્ટેજ સ્ત્રોત કહેવામાં આવે છે. EMF અથવા વોલ્ટેજ સ્ત્રોત એ એક ઘટક છે જે એક પ્રકારની ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે, જેમ કે બેટરી, સંચયક, સૌર કોષ અથવા ઇલેક્ટ્રિક જનરેટર.

ઇલેક્ટ્રિક વોલ્ટેજનો સ્ત્રોત (EMF)

બાજુની છબી એક બંધ સર્કિટનું સરળ ચિત્ર છે જેમાં emf છે (ε) અને પ્રતિકાર (R). emf સ્ત્રોત પરની લાંબી ઊભી રેખા ઉચ્ચ સંભાવના દર્શાવે છે જ્યારે ટૂંકી ઊભી રેખા ઓછી સંભાવના દર્શાવે છે. વિદ્યુત ચાર્જ ઉચ્ચ સંભાવનાથી નીચા સંભાવના તરફ ગતિ કરે છે. ચોક્કસ સમય અંતરાલમાં ગતિ કરતા વિદ્યુત ચાર્જને વિદ્યુત પ્રવાહ કહેવામાં આવે છે, જ્યાં વિદ્યુત પ્રવાહની દિશા તીર દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.

જ્યારે ઉચ્ચ વિદ્યુતસ્થિતિમાન પર હોય છે, ત્યારે વિદ્યુત સ્થિતિમાન ઊર્જા હોય છે. વિદ્યુત સ્થિતિમાન ઊર્જા રેઝિસ્ટરમાંથી પસાર થાય છે તેમ ઘટે છે. જ્યારે વિદ્યુતસ્થિતિમાન સ્ત્રોતમાં ચાર્જ નીચા વિદ્યુતસ્થિતિમાનથી ઉચ્ચ વિદ્યુતસ્થિતિમાન તરફ જાય છે, ત્યારે વિદ્યુત સ્થિતિમાન ઊર્જા વધે છે.

અવરોધો

જ્યારે ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ emf સ્ત્રોતમાં નીચા પોટેન્શિયલથી ઉચ્ચ પોટેન્શિયલ તરફ જાય છે, ત્યારે ચાર્જ પ્રતિકાર અનુભવે છે. વાસ્તવિક જીવનના ઇલેક્ટ્રિક વોલ્ટેજ સ્ત્રોતોમાં સામાન્ય રીતે આંતરિક અવરોધો, જે r પ્રતીક દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. જ્યારે ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ આંતરિક અવરોધો (r), વિદ્યુત સ્થિતિમાન ઊર્જામાં ઘટાડો થાય છે અથવા વિદ્યુત સ્થિતિમાન ઊર્જા ઘટે છે. 

ટર્મિનલ વોલ્ટેજ

ટર્મિનલ વોલ્ટેજ (V) અથવા ક્લેમ્પિંગ વોલ્ટેજ એ વિદ્યુત વોલ્ટેજ સ્ત્રોત અથવા emf સ્ત્રોત દ્વારા ઉત્પન્ન થતો ચોખ્ખો વોલ્ટેજ છે. ગાણિતિક રીતે, તે સમીકરણ દ્વારા વ્યક્ત થાય છે:

વી = ε – હું ર

માહિતી:

V = ટર્મિનલ વોલ્ટેજ, ε = emf, I = વિદ્યુત પ્રવાહ, r = આંતરિક પ્રતિકાર.

જો ૧૨ વોલ્ટની બેટરીનો આંતરિક પ્રતિકાર ૦.૨ હોય Ω પછી જ્યારે બેટરીમાંથી 2 A નો પ્રવાહ વહે છે, ત્યારે વોલ્ટેજ ટર્મિનલ મૂલ્ય 12 – (0,2)(2) = 12 – 0,4 = 11,6 વોલ્ટ છે.

જ્યારે બેટરીમાંથી કોઈ વિદ્યુતપ્રવાહ વહેતો નથી, ત્યારે ટર્મિનલ વોલ્ટેજ મૂલ્ય = emf. ઉદાહરણ તરીકે, જો emf = 12 વોલ્ટ હોય, તો ટર્મિનલ વોલ્ટેજ = 12 વોલ્ટ. જો emf સ્ત્રોતમાંથી વિદ્યુતપ્રવાહ વહેતો હોય, તો ટર્મિનલ વોલ્ટેજ emf કરતા ઓછો હોય છે.

EMF એ બેટરી પર સૂચિબદ્ધ વિદ્યુત વોલ્ટેજ છે, ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે ક્લેમ્પિંગ વોલ્ટેજ એ વાસ્તવિક વિદ્યુત વોલ્ટેજ અથવા વાસ્તવિક સંભવિત તફાવત છે, જ્યાં મૂલ્ય બેટરીમાં વહેતા વિદ્યુત પ્રવાહથી પ્રભાવિત થાય છે.