လှုံ့ဆော်ပေးသော လျှပ်စစ်မော်တီအား (EMF)

လှုံ့ဆော်ပေးသော လျှပ်စစ်မော်တီအား (EMF)

ဖြစ်ပေါ်လာသော လျှပ်စစ်သံလိုက်စက်ကွင်း ပြောင်းလဲမှုကြောင့် လျှပ်စစ်စီးကူးပစ္စည်းတွင် ဗို့အား သို့မဟုတ် လျှပ်စစ်စီးကူးအား ထုတ်လုပ်ခြင်းပါဝင်သည့် ဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဤသဘောတရားကို ၁၈၃၁ ခုနှစ်တွင် မိုက်ကယ် ဖာရာဒေးက ပြောင်းလဲနေသော သံလိုက်စက်ကွင်းသည် လျှပ်စစ်စီးကြောင်းကို ထုတ်လုပ်နိုင်ကြောင်း ပြသသည့် စမ်းသပ်ချက်များစွာမှတစ်ဆင့် ပထမဆုံး မိတ်ဆက်ခဲ့သည်။ ဤရှာဖွေတွေ့ရှိမှုသည် ရူပဗေဒနှင့် အင်ဂျင်နီယာပညာရပ်တွင် အထူးသဖြင့် လျှပ်စစ်ဂျင်နရေတာများ၊ ထရန်စဖော်မာများနှင့် အခြားလျှပ်စစ်သံလိုက်ကိရိယာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုတွင် တော်လှန်ရေးတစ်ရပ်ကို စတင်စေခဲ့သည်။

လှုံ့ဆော်မှု emf ၏ အခြေခံမူများ

လှုံ့ဆော်မှု EMF ၏ အခြေခံနိယာမကို နားလည်ရန်အတွက် Faraday ၏ လျှပ်စစ်သံလိုက် လှုံ့ဆော်မှု နိယာမကို ရည်ညွှန်းရပါမည်။ ဤနိယာမတွင် "ပတ်လမ်းတွင် လှုံ့ဆော်ပေးသော လျှပ်စစ်ဓာတ်အားသည် ပတ်လမ်းမှတစ်ဆင့် သံလိုက်စီးဆင်းမှု၏ ပြောင်းလဲမှုနှုန်းနှင့် အချိုးကျသည်" ဟု ဖော်ပြထားသည်။ တစ်နည်းအားဖြင့် လျှပ်ကူးပစ္စည်းတစ်ခုမှတစ်ဆင့် သံလိုက်စက်ကွင်းတွင် ပြောင်းလဲမှုတစ်ခုရှိပါက လျှပ်ကူးပစ္စည်းတွင် လျှပ်စစ်ဗို့အားကို ထုတ်လုပ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။

ဖာရာဒေး၏ ဥပဒေ၏ သင်္ချာဖော်မြူလာကို အောက်ပါအတိုင်း ရေးသားနိုင်သည်။

\[ \mathcal{E} = – \frac{d\Phi_B}{dt} \]

ဘယ်နေရာ:
– \(\mathcal{E}\) သည် လှုံ့ဆော်ပေးသော EMF (ဗို့) ဖြစ်သည်။
– \(\Phi_B\) သည် သံလိုက်စီးကြောင်း (Weber) ဖြစ်သည်
– \(\frac{d\Phi_B}{dt}\) သည် သံလိုက်စီးကူးမှု၏ ပြောင်းလဲမှုနှုန်းဖြစ်သည်

ဖော်မြူလာရှိ အနုတ်လက္ခဏာသည် Lenz ၏ဥပဒေကို ကိုယ်စားပြုပြီး ၎င်းတွင် ဖြစ်ပေါ်လာသော သံလိုက်စီးကြောင်းပြောင်းလဲမှုနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်လိမ့်မည်ဟု ဖော်ပြထားသည်။ ၎င်းသည် လျှပ်စစ်သံလိုက်ပညာနှင့် ဆက်စပ်၍ ဖော်ပြထားသော စွမ်းအင်ထိန်းသိမ်းရေးမူဖြစ်သည်။

လှုံ့ဆော်မှု EMF ကို သက်ရောက်မှုရှိသော အချက်များ

၁။ သံလိုက်စက်ကွင်းပြောင်းလဲမှု၏အမြန်နှုန်း

ဖြစ်ပေါ်လာသော EMF ပမာဏကို သက်ရောက်မှုရှိသော အဓိကအချက်များထဲမှ တစ်ခုမှာ သံလိုက်စက်ကွင်း၏ ပြောင်းလဲမှုနှုန်းဖြစ်သည်။ သံလိုက်စက်ကွင်း မြန်မြန်ပြောင်းလဲလေ၊ ဖြစ်ပေါ်လာသော EMF ပိုများလေဖြစ်သည်။ ဆိုလိုသည်မှာ သံလိုက်စက်ကွင်းကြိမ်နှုန်းမြင့်မားစွာ လည်ပတ်နေသော စက်ပစ္စည်းတစ်ခုသည် နှေးကွေးသောကြိမ်နှုန်းဖြင့် လည်ပတ်နေသော စက်ပစ္စည်းထက် EMF ပိုမိုများပြားစွာ ထုတ်လုပ်မည်ဖြစ်သည်။

၂။ ဝါယာကြိုးလှည့်အရေအတွက်

ကွိုင်တစ်ခုတွင် ဝါယာကြိုးလှည့်သည့်အကြိမ်အရေအတွက်သည်လည်း ဖြစ်ပေါ်လာသော EMF ကို သိသိသာသာသက်ရောက်မှုရှိသည်။ ဝါယာကြိုးလှည့်သည့်အကြိမ်အရေအတွက်ကို နှစ်ဆတိုးပါက ဖြစ်ပေါ်လာသော EMF ကို နှစ်ဆတိုးစေသည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် လှည့်တိုင်းထုတ်လုပ်သော စုစုပေါင်းဗို့အားတွင် အပိုပမာဏတစ်ခု ထပ်ထည့်ပေးသောကြောင့်ဖြစ်သည်။

၃။ ကွိုင်ဖြတ်ပိုင်းဧရိယာ

သံလိုက်စက်ကွင်းနှင့် ထိတွေ့သော ကွိုင်၏ ဖြတ်ပိုင်းဧရိယာသည် ဖြစ်ပေါ်လာသော EMF ပမာဏကိုလည်း သက်ရောက်မှုရှိသည်။ ဖြတ်ပိုင်းဧရိယာ ကြီးလေ၊ ကွိုင်မှတစ်ဆင့် သံလိုက်စီးဆင်းမှု ပိုမိုဖြတ်သန်းနိုင်လေဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် ဖြစ်ပေါ်လာသော EMF ကို တိုးစေပါသည်။

၄။ သံလိုက်စက်ကွင်းပြင်းထန်မှု

သံလိုက်စက်ကွင်း၏ ပြင်းထန်မှုကိုယ်တိုင်ကလည်း သိသာထင်ရှားသော အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိသည်။ ပိုမိုအားကောင်းသော သံလိုက်စက်ကွင်းသည် သံလိုက်စီးကြောင်းတွင် ပြောင်းလဲမှုပိုမိုများပြားစေပြီး ထို့ကြောင့် EMF ပိုမိုမြင့်မားသည်။

နေ့စဉ်ဘဝတွင် လှုံ့ဆော်မှု EMF ကို အသုံးချမှုများ

၁။ လျှပ်စစ်ဓာတ်အားပေးစက်

လှုံ့ဆော်မှုဖြစ်စေသော emf နိယာမကို လျှပ်စစ်ဓာတ်အားပေးစက်များတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုကြသည်။ ဂျင်နရေတာတစ်ခုအတွင်းတွင် သံလိုက်စက်ကွင်းသည် ဝါယာကြိုးကွိုင်တစ်ခုကို ပတ်ပတ်လည်တွင် လည်ပတ်နေသည် သို့မဟုတ် ဝါယာကြိုးကွိုင်သည် သံလိုက်စက်ကွင်းအတွင်းတွင် လည်ပတ်နေသည်။ ဤလည်ပတ်မှုသည် ကွိုင်မှတစ်ဆင့် သံလိုက်စီးကြောင်းတွင် အဆက်မပြတ်ပြောင်းလဲမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး ရည်ရွယ်ချက်အမျိုးမျိုးအတွက် လျှပ်စစ်ဓာတ်အားအဖြစ် ပြောင်းလဲနိုင်သော လှုံ့ဆော်မှုဖြစ်စေသော emf ကို ထုတ်လုပ်ပေးသည်။

2. Transformator

ထရန်စဖော်မာဆိုသည်မှာ လျှပ်စစ်ဖြန့်ဖြူးရေးကွန်ရက်တွင် ဗို့အားကို မြှင့်တင်ရန် သို့မဟုတ် လျှော့ချရန်အသုံးပြုသည့် ကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ထရန်စဖော်မာများသည် လှုံ့ဆော်မှုဖြစ်စေသော emf နိယာမဖြင့် လည်ပတ်ပြီး မူလကွိုင်တွင် ပြောင်းလဲနေသော လျှပ်စစ်စီးကြောင်းသည် ပြောင်းလဲနေသော သံလိုက်စက်ကွင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး ဒုတိယကွိုင်တွင် ဗို့အားကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။

၃။ အင်ဒတ်ချ်မီးဖို

induction cooktop များတွင် induction emf ၏ နိယာမကို အိုးများနှင့် ဒယ်အိုးများကို တိုက်ရိုက်အပူပေးရန် အသုံးပြုသည်။ မီးဖိုအောက်ရှိ ကွိုင်မှတစ်ဆင့် အပြန်အလှန်လျှပ်စစ်စီးကြောင်း စီးဆင်းပြီး ပြောင်းလဲနေသော သံလိုက်စက်ကွင်းကို ဖန်တီးပေးသည်။ ဤသံလိုက်စက်ကွင်းသည် ferromagnetic ပစ္စည်းဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော အိုး သို့မဟုတ် ဒယ်အိုးတွင် လျှပ်စစ်စီးကြောင်းတစ်ခုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး ချက်ပြုတ်ရန်အတွက် အပူကို ထုတ်လုပ်ပေးသည်။

၄။ အခြားအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများ

လှုံ့ဆော်မှု emf ကို dynamic microphones၊ loudspeakers နှင့် magnetic sensors ကဲ့သို့သော အခြား electronic devices အမျိုးမျိုးတွင်လည်း အသုံးပြုပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့် dynamic microphone သည် ဝါယာကြိုးကွိုင်တွင် emf ကို လှုံ့ဆော်ပေးသော သံလိုက်စက်ကွင်းများကို ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် အသံလှိုင်းများကို လျှပ်စစ်အချက်ပြမှုများအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးပါသည်။

လှုံ့ဆော်မှုဖြစ်စေသော EMF ကို လေ့လာရန် ရိုးရှင်းသော စမ်းသပ်ချက်

ပစ္စည်းများနှင့်ကိရိယာများ

၁။ ဝါယာကြိုးကွိုင် (အကြိမ်များစွာလှည့်ပါ)
၂။ ဘားသံလိုက်
၃။ အာရုံခံနိုင်သော ဂယ်ဗန်နိုမီတာ သို့မဟုတ် ဗို့မီတာ

ပရိုဆီဒါ

၁။ ဝါယာကြိုးကွိုင်၏ အဆုံးများကို ဂယ်ဗာနိုမီတာ သို့မဟုတ် ဗို့မီတာနှင့် ချိတ်ဆက်ပါ။
၂။ ဘားသံလိုက်ကို ဝါယာကြိုးကွိုင်နှင့် နီးကပ်စွာယူဆောင်လာပြီး ဂယ်ဗာနိုမီတာတွင် ပြောင်းလဲမှုများကို ကြည့်ရှုပါ။
၃။ ဘားသံလိုက်ကို ဝါယာကြိုးကွိုင်ဘက်သို့နှင့် ဝေးရာသို့ အမြန်ရွှေ့ပြီး ဂယ်ဗာနိုမီတာတွင် ပြောင်းလဲမှုများကို ကြည့်ရှုပါ။

ဒီစမ်းသပ်မှုမှာ bar magnet ကို ရွှေ့တိုင်း galvanometer needle က induced voltage ကို ညွှန်ပြနေတာကို သတိပြုမိပါလိမ့်မယ်။ ဒါက ဝါယာကြိုးကွိုင်ပတ်လည်က ပြောင်းလဲနေတဲ့ magnetic field က induced EMF ကို ထုတ်ပေးတယ်လို့ ညွှန်ပြနေပါတယ်။

နိဂုံး

လှုံ့ဆော်မှု emf သည် ရူပဗေဒနှင့် လျှပ်စစ်သံလိုက်ပညာတွင် အခြေခံဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်ပြီး နည်းပညာဆိုင်ရာ ဆန်းသစ်တီထွင်မှုအမျိုးမျိုးအတွက် လမ်းခင်းပေးခဲ့သည်။ လှုံ့ဆော်မှု emf ၏ အခြေခံမူမှာ ပြောင်းလဲနေသော သံလိုက်စက်ကွင်းသည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းတွင် လျှပ်စစ်ဗို့အားကို ထုတ်လုပ်ပေးနိုင်သည်ဟူ၍ ဖြစ်သည်။ သံလိုက်စက်ကွင်း၏ ပြောင်းလဲမှုနှုန်း၊ ဝါယာကြိုး၏ လှည့်ပတ်မှုအရေအတွက်၊ ကွိုင်၏ ဖြတ်ပိုင်းဧရိယာနှင့် သံလိုက်စက်ကွင်း၏ ပြင်းထန်မှုကဲ့သို့သော အချက်များအားလုံးသည် လှုံ့ဆော်မှု emf ၏ ပမာဏကို လွှမ်းမိုးသည်။

လှုံ့ဆော်မှုပေးသော EMF ၏ လက်တွေ့အသုံးချမှုများကို လျှပ်စစ်ဂျင်နရေတာများ၊ ထရန်စဖော်မာများ၊ အင်ဒွစ်ချ်မီးဖိုများနှင့် အခြားအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများတွင် တွေ့ရှိနိုင်ပါသည်။ လှုံ့ဆော်မှုပေးသော EMF ၏ အခြေခံမူများကို နားလည်ခြင်းနှင့် အသုံးချခြင်းသည် သိပ္ပံပညာကို ကြွယ်ဝစေရုံသာမက နေ့စဉ်ဘဝကို ရိုးရှင်းစေသည့် နည်းပညာဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုများကိုလည်း မောင်းနှင်ပါသည်။

လှုံ့ဆော်ပေးသော EMF ၏ မူများနှင့် အသုံးချမှုများကို နားလည်ခြင်းဖြင့် လက်ရှိနည်းပညာတိုးတက်မှုများကို ကျွန်ုပ်တို့ တန်ဖိုးထားနိုင်ရုံသာမက အနာဂတ်တွင် နောက်ထပ်ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးတွင်လည်း ပါဝင်ကူညီနိုင်ပါသည်။