विद्युत और चुंबकत्व के बीच संबंध

बिजली और चुंबकत्व अलग-अलग परस्पर जुड़े हुए हैं विद्युत चुम्बकीय बल. साथ में, वे आधार बनाते हैं विद्युत, एक प्रमुख भौतिकी अनुशासन।

मुख्य Takeaways: बिजली और चुंबकत्व

सिवाय व्यवहार के कारण गुरुत्वाकर्षण का बल, लगभग दैनिक जीवन में होने वाली हर घटना विद्युत चुम्बकीय बल से उपजी है। यह परमाणुओं और पदार्थ और ऊर्जा के बीच प्रवाह के बीच बातचीत के लिए जिम्मेदार है। अन्य मूलभूत बल हैं कमजोर और मजबूत परमाणु बल, जो रेडियोधर्मी क्षय और शासन करते हैं परमाणु नाभिक का निर्माण.

चूंकि बिजली और चुंबकत्व अविश्वसनीय रूप से महत्वपूर्ण हैं, इसलिए यह एक अच्छा विचार है कि वे क्या हैं और कैसे काम करते हैं, इसकी बुनियादी समझ के साथ शुरुआत करें।

बिजली या तो स्थिर या चलती विद्युत आवेशों से जुड़ी घटना है। विद्युत आवेश का स्रोत एक प्राथमिक कण, एक इलेक्ट्रॉन (जिसका ऋणात्मक आवेश होता है) हो सकता है, a प्रोटॉन (जिसमें एक धनात्मक आवेश होता है), एक आयन, या कोई बड़ा पिंड जिसमें सकारात्मक और नकारात्मक का असंतुलन होता है चार्ज। सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज एक दूसरे को आकर्षित करते हैं (जैसे, प्रोटॉन इलेक्ट्रॉनों के लिए आकर्षित होते हैं), जबकि जैसे चार्ज एक दूसरे को रिपेल करते हैं (जैसे, प्रोटॉन दूसरे प्रोटॉन को रिपेल करते हैं और इलेक्ट्रॉन्स एक दूसरे को रीप्ले करते हैं इलेक्ट्रॉन)।

बिजली के परिचित उदाहरणों में बिजली शामिल है, विधुत धारा एक आउटलेट या बैटरी और स्थैतिक बिजली से। सामान्य एस आई यूनिट बिजली में विद्युत प्रवाह के लिए विद्युत प्रवाह, वोल्ट (V), प्रतिरोध के लिए ओम (Ω), प्रतिरोध के लिए ओम (for) और शक्ति के लिए वाट (W) के लिए एम्पीयर (ए) शामिल हैं। एक स्थिर बिंदु आवेश में एक विद्युत क्षेत्र होता है, लेकिन यदि आवेश गति में सेट होता है, तो यह एक चुंबकीय क्षेत्र भी उत्पन्न करता है।

विद्युत आवेश के बढ़ने से उत्पन्न भौतिक घटना के रूप में चुंबकत्व को परिभाषित किया जाता है। इसके अलावा, एक चुंबकीय क्षेत्र चार्ज कणों को स्थानांतरित करने के लिए प्रेरित कर सकता है, जिससे विद्युत प्रवाह उत्पन्न होता है। एक विद्युत चुम्बकीय तरंग (जैसे प्रकाश) में विद्युत और चुंबकीय दोनों घटक होते हैं। तरंग के दो घटक एक ही दिशा में यात्रा करते हैं, लेकिन एक कोण (90 डिग्री) पर एक दूसरे से उन्मुख होते हैं।

बिजली की तरह, चुंबकत्व वस्तुओं के बीच आकर्षण और प्रतिकर्षण पैदा करता है। जबकि बिजली सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज पर आधारित है, कोई ज्ञात चुंबकीय मोनोपोल नहीं हैं। किसी भी चुंबकीय कण या वस्तु में पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के उन्मुखीकरण के आधार पर दिशाओं के साथ "उत्तर" और "दक्षिण" ध्रुव होता है। पसंद एक चुंबक का खंभा एक दूसरे को पीछे हटाना (जैसे, उत्तर उत्तर की ओर उत्तर), जबकि विपरीत ध्रुव एक दूसरे को आकर्षित करते हैं (उत्तर और दक्षिण आकर्षित)।

चुंबकत्व के परिचित उदाहरणों में शामिल हैं a कम्पास सुई की प्रतिक्रिया पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र, आकर्षण और बार मैग्नेट का प्रतिकर्षण, और ए विद्युत चुंबक के आसपास का क्षेत्र. फिर भी, हर गतिमान विद्युत आवेश में एक चुंबकीय क्षेत्र होता है, इसलिए परमाणुओं की परिक्रमा करने वाले इलेक्ट्रॉन एक चुंबकीय क्षेत्र का निर्माण करते हैं; विद्युत लाइनों से जुड़ा एक चुंबकीय क्षेत्र है; और हार्ड डिस्क और स्पीकर कार्य करने के लिए चुंबकीय क्षेत्र पर निर्भर करते हैं। मैग्नेटिज्म की कुंजी एसआई इकाइयों में चुंबकीय प्रवाह घनत्व के लिए टेस्ला (टी), चुंबकीय प्रवाह के लिए वेबर (डब्ल्यूबी), चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के लिए एम्पीयर प्रति मीटर (ए / एम), और अधिष्ठापन के लिए हेनरी (एच) शामिल हैं।

इलेक्ट्रोमैग्नेटिज़्म शब्द ग्रीक कार्यों के संयोजन से आया है elektron, जिसका अर्थ है "एम्बर" और मैग्नेटिस लिथोस, जिसका अर्थ है "मैग्नेशियन पत्थर," जो एक चुंबकीय लौह अयस्क है। प्राचीन यूनानी बिजली और चुंबकत्व से परिचित थे, लेकिन उन्हें दो अलग-अलग घटनाएं माना जाता है।

रिश्ते के रूप में जाना जाता है विद्युत जेम्स क्लर्क मैक्सवेल के प्रकाशित होने तक इसका वर्णन नहीं किया गया था विद्युत और चुंबकत्व पर एक ग्रंथ 1873 में। मैक्सवेल के काम में बीस प्रसिद्ध समीकरण शामिल थे, जिन्हें तब से चार आंशिक अंतर समीकरणों में संघनित किया गया है। समीकरणों द्वारा दर्शाई जाने वाली मूल अवधारणाएं इस प्रकार हैं:

1. जैसे विद्युत आवेश पीछे हटते हैं, और इसके विपरीत विद्युत आवेश आकर्षित होते हैं। आकर्षण या प्रतिकर्षण का बल उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
2. चुंबकीय ध्रुव हमेशा उत्तर-दक्षिण जोड़े के रूप में मौजूद होते हैं। खंभे की तरह खदेड़ना और इसके विपरीत आकर्षित करना।
3. एक तार में एक विद्युत प्रवाह तार के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। चुंबकीय क्षेत्र (दक्षिणावर्त या वामावर्त) की दिशा धारा की दिशा पर निर्भर करती है। यह "दाहिने हाथ का नियम" है, जहां चुंबकीय क्षेत्र की दिशा आपके दाहिने हाथ की उंगलियों का अनुसरण करती है यदि आपका अंगूठा वर्तमान दिशा में इशारा कर रहा है।
4. एक चुंबकीय क्षेत्र से तार की लूप को दूर या दूर ले जाना तार में एक करंट को प्रेरित करता है। वर्तमान की दिशा आंदोलन की दिशा पर निर्भर करती है।

मैक्सवेल के सिद्धांत ने न्यूटोनियन यांत्रिकी का खंडन किया, फिर भी प्रयोगों ने मैक्सवेल के समीकरणों को साबित कर दिया। संघर्ष को अंततः आइंस्टीन के विशेष सापेक्षता के सिद्धांत द्वारा हल किया गया था।

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