गरज के दौरान, क्या आपने आकाश में तेज रोशनी की चमक देखी है? इसे 'बिजली' कहा जाता है और यह विद्युत ऊर्जा का एक उदाहरण है। यह बादलों के बीच या बादलों से जमीन पर जाने वाली वायुमंडलीय बिजली का दृश्य निर्वहन है। जैसे ही बिजली हवा को गर्म करती है, यह एक झटके की लहर पैदा करती है जो गड़गड़ाहट की आवाज का कारण बनती है।
इस पाठ में हम इसके बारे में जानेंगे:
विद्युत ऊर्जा एक प्रकार की गतिज ऊर्जा है जो गतिमान विद्युत आवेशों के कारण होती है। इन आवेशित कणों को इलेक्ट्रॉन कहा जाता है। ऊर्जा की मात्रा आवेशों की गति पर निर्भर करती है - वे जितनी तेज़ी से चलते हैं, उतनी ही अधिक विद्युत ऊर्जा वे ले जाते हैं। आइए कल्पना करें कि एक खिड़की के खिलाफ फेंकी गई गेंद द्वारा विद्युत आवेश का प्रतिनिधित्व किया जाता है। यदि आप गेंद को बहुत तेजी से फेंकते हैं, तो उसमें खिड़की को तोड़ने के लिए अधिक ऊर्जा होगी। यदि आप गेंद को तेजी से नहीं फेंकते हैं, तो उसमें खिड़की को तोड़ने के लिए पर्याप्त ऊर्जा नहीं होगी।
विद्युत ऊर्जा को संचारित और वितरित करने के लिए विद्युत लाइनों का उपयोग किया जाता है।
बिजली एक प्रकार की ऊर्जा है जो विद्युत ऊर्जा से आती है।
गतिज ऊर्जा एक गतिमान वस्तु की ऊर्जा है।
इलेक्ट्रिक ट्रेनें बिजली का उपयोग इलेक्ट्रिक मोटरों को चलाने, उनके पहियों को चलाने और आवाजाही प्रदान करने के लिए करती हैं।
विद्युत ऊर्जा के कुछ उदाहरण हैं:
विद्युत ऊर्जा स्थितिज या गतिज ऊर्जा हो सकती है। यह एक विद्युत आवेश के प्रवाह के परिणामस्वरूप होता है। ऊर्जा को किसी वस्तु को स्थानांतरित करने या किसी बल के अधीन करने के लिए आवश्यक कार्य के रूप में देखा जा सकता है। आइए बैटरी का उदाहरण लेते हैं - एक बैटरी में, विद्युत ऊर्जा अक्सर संभावित ऊर्जा होती है जब तक कि चार्ज कणों को कुछ काम करने और गतिज ऊर्जा बनने के लिए कुछ बल लागू नहीं किया जाता है। जब आप घर पर अपना प्रकाश चालू करते हैं, तो संभावित ऊर्जा तार के नीचे जाती है और प्रकाश और तापीय ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।
अंतिम उपयोगकर्ता तक विद्युत ऊर्जा पहुंचाने से पहले, सभी विद्युत ऊर्जा संभावित ऊर्जा होती है। एक बार जब इसे स्थितिज ऊर्जा से परिवर्तित किया जाता है, तो हम हमेशा विद्युत ऊर्जा को ऊर्जा का दूसरा रूप जैसे प्रकाश, ऊष्मा, गति आदि कह सकते हैं।
अब, आइए विद्युत ऊर्जा के संबंध में दो अन्य महत्वपूर्ण शब्दों को देखें - विद्युत आवेश, विद्युत क्षेत्र और विद्युत धारा।
एक विद्युत आवेश कुछ उप-परमाणु कणों (जैसे इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन) द्वारा ले जाने वाले पदार्थ का एक मूल गुण है जो यह नियंत्रित करता है कि ये कण विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र से कैसे प्रभावित होते हैं। विद्युत आवेश धनात्मक या ऋणात्मक हो सकता है, असतत इकाइयों में होता है, और न तो निर्मित होता है और न ही नष्ट होता है। यह कणों के बीच आकर्षक और प्रतिकारक बलों का कारण बनता है। समान आवेश वाली वस्तुएँ प्रतिकर्षित करती हैं और विपरीत आवेशित वस्तुएँ एक दूसरे को आकर्षित करती हैं। कूलम्ब का नियम आकर्षण या प्रतिकर्षण बल के परिमाण को निर्धारित करता है।
एक विद्युत क्षेत्र भौतिक क्षेत्र है जो विद्युत आवेशित कणों को घेरता है और क्षेत्र के अन्य सभी आवेशित कणों पर बल लगाता है, या तो उन्हें आकर्षित करता है या उन्हें पीछे हटाता है।
एक विद्युत प्रवाह एक सर्किट में विद्युत आवेश का प्रवाह है। यह एक विद्युत परिपथ में किसी दिए गए बिंदु से पहले आवेश प्रवाह की दर है। विद्युत प्रवाह को प्रति सेकंड कूलम्ब में मापा जाता है, और आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली इकाई एम्पीयर (amp, A) है।
निम्नलिखित चित्रण एक विद्युत परिपथ में एक तार के माध्यम से गतिमान ऋणात्मक आवेशित कणों को दिखाता है जिससे विद्युत उत्पन्न होती है
विद्युत ऊर्जा तब उत्पन्न होती है जब यांत्रिक ऊर्जा का उपयोग किया जाता है और टरबाइन को घुमाने के लिए उपयोग किया जाता है। टरबाइन को घुमाने के लिए यांत्रिक ऊर्जा विभिन्न स्रोतों से आ सकती है, जिसमें गिरते पानी, हवा या गर्मी से भाप या तो परमाणु प्रतिक्रिया या जीवाश्म ईंधन के जलने से उत्पन्न होती है।
उदाहरण के लिए:
एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र में, परमाणु ऊर्जा पानी को भाप में गर्म करती है भाप का उपयोग टरबाइन ब्लेड को चालू करने के लिए किया जाता है, जो विद्युत आवेशों को अपनी ऊर्जा देने के लिए एक जनरेटर को आग लगाता है।
एक जलविद्युत संयंत्र में, टरबाइन ब्लेड को घुमाने के लिए गिरते पानी का उपयोग किया जाता है। ब्लेड विद्युत ऊर्जा बनाने के लिए जनरेटर को चालू करते हैं।
सौर ऊर्जा वह ऊर्जा है जो सीधे सूर्य से उत्पन्न होती है। सौर ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित किया जा सकता है या हवा, पानी या अन्य तरल पदार्थों को गर्म करने के लिए उपयोग किया जा सकता है।
पवनचक्की में, पवन ऊर्जा टर्बाइन ब्लेड को घुमाती है, जिसका - आपने अनुमान लगाया है! - जनरेटर से विद्युत ऊर्जा पैदा करता है।
पवन चक्कियों की एक तस्वीर नीचे दी गई है:
विद्युत ऊर्जा की मूल इकाई जूल है।
विद्युत ऊर्जा की व्यावसायिक इकाई किलोवाट-घंटा (kWh) है।
विद्युत ऊर्जा को ऊर्जा के अन्य रूपों जैसे ऊष्मीय ऊर्जा, प्रकाश ऊर्जा, गति आदि में परिवर्तित किया जा सकता है। सबसे प्रसिद्ध उदाहरण हैं:
क्या आप विद्युत ऊर्जा के ऊर्जा के अन्य रूपों में परिवर्तन के किसी अन्य उदाहरण के बारे में सोच सकते हैं?
