आँधीबेहरीको समयमा, के तपाईंले आकाशमा चम्किलो प्रकाश देख्नुभएको छ? यसलाई 'बिजुली' भनिन्छ र विद्युतीय ऊर्जाको उदाहरण हो। यो बादलको बीचमा वा बादलबाट जमिनमा सर्ने वायुमण्डलीय बिजुलीको दृश्य डिस्चार्ज हो। बिजुलीले हावालाई तातो पार्दा, यसले एक आघात तरंग सिर्जना गर्दछ जसले गर्जनको आवाज निम्त्याउँछ।
यस पाठमा हामी निम्न बारे सिक्नेछौं:
विद्युतीय ऊर्जा एक प्रकारको गतिज ऊर्जा हो जुन विद्युतीय चार्जहरू चल्ने कारणले हुन्छ। यी चार्ज गरिएका कणहरूलाई इलेक्ट्रोन भनिन्छ। ऊर्जाको मात्रा चार्जहरूको गतिमा निर्भर गर्दछ - तिनीहरू जति छिटो सर्छन्, त्यति नै बढी विद्युत ऊर्जा तिनीहरूले बोक्न्छन्। कल्पना गरौं कि विद्युतीय चार्जलाई झ्यालमा फ्याँकिएको बलले प्रतिनिधित्व गर्दछ। यदि तपाईंले बललाई धेरै छिटो फाल्नुभयो भने, यसले झ्याल तोड्न थप ऊर्जा पाउनेछ। यदि तपाईंले बललाई छिटो फाल्नुहुन्न भने, यसमा विन्डो तोड्न पर्याप्त ऊर्जा हुनेछैन।
पावर लाइनहरू विद्युत ऊर्जा प्रसारण र वितरण गर्न प्रयोग गरिन्छ।
बिजुली एक प्रकारको उर्जा हो जुन विद्युत उर्जाबाट आउँछ।
काइनेटिक ऊर्जा भनेको चलिरहेको वस्तुको ऊर्जा हो।
विद्युतीय रेलहरूले विद्युतीय मोटरहरूलाई पावर गर्न, तिनीहरूका पाङ्ग्राहरू चलाउन र आन्दोलन प्रदान गर्न बिजुली प्रयोग गर्छन्।
विद्युतीय उर्जाका केही उदाहरणहरू निम्न हुन्:
विद्युत ऊर्जा क्षमता वा गतिज ऊर्जा हुन सक्छ। यो विद्युतीय चार्ज को प्रवाह को परिणाम हो। ऊर्जालाई कुनै वस्तु सार्न वा बलको अधीनमा राख्न आवश्यक कामको रूपमा हेर्न सकिन्छ। ब्याट्रीको उदाहरण लिनुहोस् - ब्याट्रीमा, विद्युतीय ऊर्जा प्रायः सम्भावित ऊर्जा हो जबसम्म चार्ज गरिएको कणहरूले केही काम गर्न र गतिज ऊर्जा बन्नको लागि केही बल लागू नगरेसम्म। जब तपाइँ घरमा तपाइँको प्रकाश स्विच गर्नुहुन्छ, सम्भावित ऊर्जा तार तल यात्रा गर्दछ र प्रकाश र थर्मल ऊर्जा मा रूपान्तरण हुन्छ।
बिजुली ऊर्जा अन्त-उपयोगकर्तालाई डेलिभर गर्नु अघि, सबै विद्युत ऊर्जा सम्भावित ऊर्जा हो। एकपटक यसलाई सम्भावित ऊर्जाबाट रूपान्तरण गरिसकेपछि, हामी जहिले पनि विद्युतीय ऊर्जालाई ऊर्जाको अर्को रूप जस्तै प्रकाश, ताप, गति, आदि भन्न सक्छौं।
अब, विद्युतीय ऊर्जाको सम्बन्धमा दुई अन्य महत्त्वपूर्ण सर्तहरू हेरौं - विद्युतीय चार्ज, विद्युत क्षेत्र, र विद्युत प्रवाह।
विद्युतीय चार्ज भनेको केही उपपरमाणविक कणहरू (जस्तै इलेक्ट्रोन र प्रोटोनहरू) द्वारा बोक्ने पदार्थको आधारभूत गुण हो जसले यी कणहरूलाई विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रबाट कसरी असर गर्छ भनेर नियन्त्रण गर्दछ। विद्युतीय चार्ज सकारात्मक वा नकारात्मक हुन सक्छ, अलग एकाइहरूमा हुन्छ, र न त सिर्जना गरिन्छ न नष्ट हुन्छ। यसले कणहरू बीचको आकर्षक र प्रतिकारक बलहरू निम्त्याउँछ। लाइक चार्ज गरिएका वस्तुहरू भगाउँछन् र विपरीत चार्ज भएका वस्तुहरू एकअर्कालाई आकर्षित गर्छन्। कूलम्बको नियमले आकर्षण वा प्रतिकर्षणको बलको परिमाण निर्धारण गर्दछ।
विद्युतीय क्षेत्र भनेको भौतिक क्षेत्र हो जसले विद्युतीय रूपमा चार्ज गरिएका कणहरूलाई घेर्छ र फिल्डमा रहेका अन्य सबै चार्ज गरिएका कणहरूमा बल प्रयोग गर्दछ, या त तिनीहरूलाई आकर्षित गर्ने वा हटाउने।
विद्युतीय प्रवाह भनेको सर्किटमा विद्युतीय चार्जको प्रवाह हो। यो विद्युतीय सर्किटमा दिइएको बिन्दु पछि चार्ज प्रवाहको दर हो। बिजुली प्रवाह प्रति सेकेन्ड कूलम्ब मा मापन गरिन्छ, र सामान्यतया प्रयोग गरिएको एकाइ एम्पियर (amp, A) हो।
निम्न दृष्टान्तले विद्युतीय सर्किटमा तारबाट सर्ने नकारात्मक चार्ज भएका कणहरूले बिजुली सिर्जना गर्छ देखाउँछ
मेकानिकल ऊर्जा प्रयोग गरी टर्बाइन घुमाउन प्रयोग गर्दा विद्युतीय ऊर्जा उत्पन्न हुन्छ। टर्बाइन घुमाउनको लागि यान्त्रिक ऊर्जा विभिन्न स्रोतहरूबाट आउन सक्छ, जसमा परमाणु प्रतिक्रिया वा जीवाश्म ईन्धनहरू जलाएर उत्पन्न हुने तापबाट खसेको पानी, हावा वा वाफ समावेश छ।
उदाहरणका लागि:
आणविक उर्जा प्लान्टमा, आणविक उर्जाले पानीलाई भापमा तताउँछ। स्टीमलाई टर्बाइन ब्लेड घुमाउन प्रयोग गरिन्छ, जसले जेनेरेटरमा आगो लगाउँछ र बिजुलीको चार्जलाई ऊर्जा दिन्छ।
हाइड्रोइलेक्ट्रिक प्लान्टमा टर्बाइन ब्लेड घुमाउन झर्ने पानी प्रयोग गरिन्छ। ब्लेडहरूले विद्युत ऊर्जा सिर्जना गर्न जेनेरेटर घुमाउँछन्।
सौर्य ऊर्जा भनेको सूर्यबाट सीधै उत्पादन हुने ऊर्जा हो। सौर्य उर्जालाई बिजुलीमा परिणत गर्न सकिन्छ वा हावा, पानी वा अन्य तरल पदार्थहरू तताउन प्रयोग गर्न सकिन्छ।
पवनचक्कीमा, पवन उर्जाले टर्बाइन ब्लेड घुमाउँछ, जुन - तपाईंले अनुमान गर्नुभएको छ! - जेनेरेटरले विद्युतीय उर्जा सिर्जना गर्दछ।
तल पवनचक्की को एक तस्वीर छ:
विद्युत ऊर्जाको आधारभूत एकाइ जौल हो।
विद्युतीय ऊर्जाको व्यावसायिक एकाइ किलोवाट-घण्टा (kWh) हो।
विद्युत उर्जालाई उर्जाका अन्य रूपहरु जस्तै तातो उर्जा, प्रकाश उर्जा, गति, इत्यादिमा रूपान्तरण गर्न सकिन्छ। सबैभन्दा प्रसिद्ध उदाहरणहरु निम्न हुन्:
के तपाइँ विद्युतीय उर्जा को उर्जा को अन्य रूपहरु मा रूपान्तरण को कुनै अन्य उदाहरण को बारे मा सोच्न सक्नुहुन्छ?