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विद्युत यह भौतिकी की एक शाखा है जो विद्युत और चुंबकत्व दोनों क्षेत्रों को एक एकीकृत सिद्धांत से ब्रह्मांड के चार मौलिक बलों में से एक बनाने के लिए दृष्टिकोण करती है: विद्युत चुंबकत्व। अन्य मौलिक ताकतें (या मौलिक बातचीत) गुरुत्वाकर्षण और मजबूत और कमजोर परमाणु संपर्क हैं।
इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म का वह क्षेत्र सिद्धांत है, जो भौतिक परिमाण पर आधारित है वेक्टर या टेन्सर, जो अंतरिक्ष और समय में स्थिति पर निर्भर करते हैं। यह चार वेक्टर अंतर समीकरणों पर आधारित है (माइकल फैराडे द्वारा तैयार और पहली बार जेम्स क्लर्क मैक्सवेल द्वारा विकसित किया गया था, यही कारण है कि उन्हें बपतिस्मा दिया गया था मैक्सवेल समीकरण) जो विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र, साथ ही साथ विद्युत प्रवाह, विद्युत ध्रुवीकरण और चुंबकीय ध्रुवीकरण के संयुक्त अध्ययन की अनुमति देते हैं।
दूसरी ओर, इलेक्ट्रोमैग्नेटिज़्म एक मैक्रोस्कोपिक सिद्धांत है।इसका मतलब यह है कि यह बड़ी विद्युत चुम्बकीय घटनाओं का अध्ययन करता है, बड़ी संख्या में कणों और काफी दूरी पर लागू होता है, क्योंकि परमाणु और आणविक स्तरों पर यह एक और अनुशासन का रास्ता देता है, जिसे क्वांटम यांत्रिकी के रूप में जाना जाता है।
फिर भी, 20 वीं शताब्दी की क्वांटम क्रांति के बाद, विद्युत चुम्बकीय संपर्क के एक क्वांटम सिद्धांत की खोज की गई थी, इस प्रकार क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स को जन्म दिया गया।
- यह भी देखें: चुंबकीय सामग्री
विद्युत चुंबकत्व अनुप्रयोग क्षेत्र
भौतिकी का यह क्षेत्र कई विषयों और प्रौद्योगिकियों के विकास में महत्वपूर्ण रहा है, विशेष रूप से इंजीनियरिंग और इलेक्ट्रॉनिक्स, साथ ही बिजली के भंडारण और यहां तक कि स्वास्थ्य, वैमानिकी या निर्माण के क्षेत्रों में इसका उपयोग। शहरी।
तथाकथित दूसरी औद्योगिक क्रांति या तकनीकी क्रांति बिजली और विद्युत चुंबकत्व की विजय के बिना संभव नहीं थी।
विद्युत चुंबकत्व के अनुप्रयोगों के उदाहरण
- टिकटों। इन रोजमर्रा के उपकरणों के तंत्र में एक विद्युत चुम्बक के माध्यम से एक विद्युत आवेश का संचलन शामिल होता है, जिसका चुंबकीय क्षेत्र एक छोटे धातु के हथौड़े को घंटी की ओर आकर्षित करता है, सर्किट को बाधित करता है और इसे फिर से शुरू करने की अनुमति देता है, इसलिए हथौड़ा बार-बार टकराता है और ध्वनि पैदा करता है जो हमारा ध्यान आकर्षित करता है।
- मैग्नेटिक सस्पेंशन ट्रेनें। परंपरागत रेलगाड़ियों की तरह रेलों पर चढ़ने के बजाय, यह अल्ट्रा-तकनीकी ट्रेन मॉडल अपने निचले हिस्से में स्थापित शक्तिशाली इलेक्ट्रोमैग्नेट्स के लिए चुंबकीय उत्तोलन के लिए आयोजित किया जाता है। इस प्रकार, जिस प्लेटफॉर्म पर ट्रेन चलती है उसके मैग्नेट और धातु के बीच का विद्युत प्रतिकर्षण हवा में वाहन का भार रखता है।
- बिजली के ट्रांसफार्मर। एक ट्रांसफार्मर, उन बेलनाकार उपकरण जो कुछ देशों में हम विद्युत लाइनों पर देखते हैं, एक वैकल्पिक धारा के वोल्टेज को नियंत्रित (बढ़ा या घटा) करते हैं। वे एक लोहे की कोर के आसपास व्यवस्थित कॉइल के माध्यम से ऐसा करते हैं, जिनके विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र आउटगोइंग वर्तमान की तीव्रता को संशोधित करने की अनुमति देते हैं।
- विद्युत मोटर्स। इलेक्ट्रिक मोटर्स विद्युत मशीनें हैं जो एक अक्ष के चारों ओर घूमकर विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदल देती हैं। यह ऊर्जा मोबाइल की गति को उत्पन्न करती है। इसका संचालन एक चुंबक और एक कुंडल के बीच आकर्षण और प्रतिकर्षण के विद्युत चुम्बकीय बलों पर आधारित होता है, जिसके माध्यम से एक विद्युत प्रवाह घूमता है।
- डायनेमो। इन उपकरणों का उपयोग किसी वाहन के पहियों के रोटेशन का लाभ उठाने के लिए किया जाता है, जैसे कि एक कार, एक चुंबक को घुमाने के लिए और एक चुंबकीय क्षेत्र का उत्पादन करने के लिए जो कॉयल को बारी-बारी से चालू करता है।
- टेलीफोन। इस रोजमर्रा के उपकरण के पीछे का जादू कोई और नहीं बल्कि ध्वनि तरंगों (जैसे आवाज) को विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के बदलावों में परिवर्तित किया जा सकता है, जिसे शुरू में एक केबल द्वारा दूसरे छोर पर एक रिसीवर को संचारित किया जा सकता है, जो डालने में सक्षम है प्रक्रिया और विद्युत चुम्बकीय रूप से ध्वनि तरंगों को पुनर्प्राप्त करना।
- माइक्रोवेव ओवन्स ये घरेलू उपकरण पीढ़ी और भोजन पर विद्युत चुम्बकीय तरंगों की एकाग्रता से काम करते हैं। ये तरंगें रेडियो संचार के लिए उपयोग किए जाने वाले समान हैं, लेकिन एक उच्च आवृत्ति के साथ जो भोजन के राजनयिक (चुंबकीय कण) को बहुत तेज गति से घुमाता है, क्योंकि वे परिणामस्वरूप चुंबकीय क्षेत्र के साथ संरेखित करने का प्रयास करते हैं। यह आंदोलन गर्मी उत्पन्न करता है।
- चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (MRI)। इलेक्ट्रोमैग्नेटिज़्म का यह चिकित्सा अनुप्रयोग स्वास्थ्य के मामलों में एक अभूतपूर्व उन्नति रहा है, क्योंकि यह गैर-आक्रामक तरीके से जीवित प्राणियों के शरीर के आंतरिक भाग की जांच करने की अनुमति देता है, जिसमें शामिल हाइड्रोजन परमाणुओं के विद्युत चुम्बकीय हेरफेर से उत्पन्न होता है। विशिष्ट कंप्यूटर द्वारा व्याख्या योग्य क्षेत्र।
- माइक्रोफोन ये उपकरण आज इतने आम हैं कि एक विद्युत चुंबक द्वारा आकर्षित एक डायाफ्राम के लिए धन्यवाद संचालित करते हैं, जिनकी ध्वनि तरंगों की संवेदनशीलता उन्हें एक विद्युत संकेत में अनुवादित करने के लिए होती है। फिर इसे दूर से प्रेषित और डिक्रिप्ट किया जा सकता है, या बाद में संग्रहीत और पुन: प्रस्तुत किया जा सकता है।
- मास स्पेक्ट्रोमीटर। यह एक उपकरण है जो कुछ रासायनिक यौगिकों की संरचना को बड़ी सटीकता के साथ विश्लेषण करने की अनुमति देता है, परमाणुओं के चुंबकीय पृथक्करण से शुरू होता है, जो उन्हें रचना करता है, उनके आयनीकरण के माध्यम से और एक विशेष कंप्यूटर द्वारा पढ़ता है।
- Oscilloscopes। इलेक्ट्रॉनिक उपकरण जिनका उद्देश्य किसी दिए गए स्रोत से समय के साथ भिन्न होने वाले विद्युत संकेतों का रेखांकन करना है। इसके लिए, वे स्क्रीन पर एक समन्वय अक्ष का उपयोग करते हैं जिनकी रेखाएं निर्धारित विद्युत संकेत से वोल्टेज के माप का उत्पाद होती हैं। उनका उपयोग हृदय, मस्तिष्क या अन्य अंगों के कार्यों को मापने के लिए दवा में किया जाता है।
- चुंबकीय कार्ड। यह तकनीक क्रेडिट या डेबिट कार्ड के अस्तित्व की अनुमति देती है, जो एक निश्चित तरीके से ध्रुवीकृत चुंबकीय टेप है, जो अपने फेरोमैग्नेटिक कणों के उन्मुखीकरण के आधार पर जानकारी को एन्क्रिप्ट करने के लिए है। उनके बारे में जानकारी पेश करने से, निर्दिष्ट उपकरणों ने कणों को एक विशिष्ट तरीके से ध्रुवीकृत किया, ताकि कहा गया कि फिर जानकारी को पुनः प्राप्त करने के लिए "पढ़ा" जा सके।
- चुंबकीय टेप पर डिजिटल भंडारण। कंप्यूटिंग और कंप्यूटर की दुनिया में महत्वपूर्ण, यह चुंबकीय डिस्क पर बड़ी मात्रा में जानकारी संग्रहीत करने की अनुमति देता है, जिनके कणों को एक विशिष्ट तरीके से ध्रुवीकृत किया जाता है और कम्प्यूटरीकृत प्रणाली द्वारा व्याख्या की जाती है। ये डिस्क हटाने योग्य हो सकते हैं, जैसे पेन ड्राइव या अब डिफेक्ट फ्लॉपी डिस्क, या ये हार्ड ड्राइव की तरह स्थायी और अधिक जटिल हो सकते हैं।
- चुंबकीय ड्रम। 1950 और 1960 के दशक में लोकप्रिय डेटा संग्रहण का यह मॉडल चुंबकीय डेटा संग्रहण के पहले रूपों में से एक था। यह एक खोखला धातु का सिलेंडर होता है जो एक चुंबकीय सामग्री (आयरन ऑक्साइड) से घिरा हुआ है, जिस पर उच्च गति से घूमता है, जिस पर कोडेड ध्रुवीकरण प्रणाली के माध्यम से जानकारी मुद्रित की जाती है। डिस्क के विपरीत, इसमें रीडिंग हेड नहीं था और इसने सूचना की पुनः प्राप्ति में कुछ फुर्ती पैदा की।
- साइकिल की रोशनी। साइकिल के सामने बनी लाइटें, जो चलते समय मुड़ती हैं, पहिया के रोटेशन के लिए धन्यवाद का संचालन करती हैं, जिससे चुंबक जुड़ा होता है, जिसके घूमने से चुंबकीय क्षेत्र पैदा होता है और इसलिए वैकल्पिक बिजली का एक मामूली स्रोत होता है। इस विद्युत आवेश को फिर बल्ब से चलाया जाता है और प्रकाश में अनुवादित किया जाता है।
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