बैटरी को एक विद्युत शक्ति स्रोत के रूप में परिभाषित किया जाता है, जो एक या एक से अधिक विद्युत रासायनिक कोशिकाओं से बना होता है, जो फ्लैशलाइट, इलेक्ट्रिक कार और मोबाइल फोन जैसे उपकरणों के लिए बाहरी विद्युत कनेक्शन को शक्ति प्रदान करता है। बैटरी में एक धनात्मक टर्मिनल होता है, जिसे कैथोड कहा जाता है, और एक ऋणात्मक टर्मिनल जिसे एनोड कहा जाता है।
हम में से बहुत से लोग बैटरी और सेल शब्दों का परस्पर उपयोग करते हैं लेकिन वे थोड़े अलग हैं। एक बैटरी में आम तौर पर एक कंपनी से आपूर्ति की जाने वाली विद्युत ऊर्जा होती है और बाहरी स्रोत से आसानी से रिचार्जेबल होती है। एक सेल ऊर्जा के रासायनिक स्रोतों जैसे प्राकृतिक गैस, डीजल या प्रोपेन से बना होता है। एक सेल इन स्रोतों को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है और शक्ति उत्पन्न करता है।
विद्युत ऊर्जा का उपयोग अक्सर विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जाता है जैसे कि रेडियो, कंप्यूटर, टेलीविजन, टेलीफोन और हाई-स्पीड ट्रेनों जैसे ऑपरेटिंग उपकरणों में। विद्युत ऊर्जा का उपयोग प्रकाश और ऊष्मा के उत्पादन में भी किया जाता है। ऊर्जा का स्थानांतरण इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह का परिणाम है। विद्युत परिपथ उस पूरे पथ को दिया गया नाम है जिसके साथ आवेश प्रवाहित होते हैं। आइए खुदाई करें और और जानें।
सीखने के मकसद
इस विषय के अंत तक, आपसे अपेक्षा की जाती है;
सरल सर्किट
एक सर्किट एक बंद लूप है जिसमें इलेक्ट्रॉन यात्रा कर सकते हैं। जब तक एक सर्किट पूरा नहीं होता (एक पूर्ण सर्कल बनाता है), इलेक्ट्रॉन नहीं चल सकते हैं, इस प्रकार नाम सर्किट।
विद्युत परिपथ वह पथ है जिसके माध्यम से विद्युत धारा का संचार होता है। इसमें शामिल हैं: सेल, जनरेटर या बैटरी जैसी ऊर्जा देने वाला उपकरण, टॉर्च या बल्ब जैसे करंट का उपयोग करने वाले उपकरण और कनेक्टिंग वायर।
एक साधारण सर्किट स्थापित करने के लिए, आपको एक लाइट बल्ब, कनेक्टिंग वायर, एक बैटरी और एक स्विच की आवश्यकता होती है।
जब स्विच बंद होता है तो बल्ब जलता है लेकिन जब स्विच खुला होता है तो बल्ब नहीं जलता है। सर्किट बंद होने पर बल्ब जलता है क्योंकि इसमें से आवेश प्रवाहित होते हैं। आवेशों के प्रवाह की दर (प्रति इकाई समय) को विद्युत धारा कहा जाता है। एम्पीयर (ए) करंट की एसआई इकाई है।
I = Q t जहां मैं धारा का प्रतिनिधित्व करता हूं, Q कूलम्ब में आवेश का प्रतिनिधित्व करता है और t सेकंड में समय का प्रतिनिधित्व करता है।
उदाहरण के लिए,
एक बल्ब से प्रवाहित होने वाली धारा की मात्रा की गणना करें जब 300 कूलॉम आवेश 2.5 मिनट के लिए उसमें से प्रवाहित होता है।
समाधान
यहां हम 2.5 मिनट को 60 से गुणा करके सेकंड में बदलते हैं (1 मिनट = 60 सेकंड के रूप में)।
मैं = क्यू टी = 300 (2.5 x 60) = 2 ए
एक विद्युत प्रवाह सर्किट स्विच बंद होने पर एक पूर्ण पथ में आवेशों की गति की अनुमति देता है। इसे क्लोज्ड सर्किट कहते हैं। तांबे के तार बिजली के आवेशों को आसानी से प्रवाहित होने देते हैं। उपयोगकर्ता को बिजली के झटके से बचाने के लिए तारों को रबर जैसी इन्सुलेट सामग्री से ढका जा सकता है। परिपथ में विद्युत ऊर्जा का स्रोत सेल है और यह परिपथ के चारों ओर आवेशों के प्रवाह को बनाए रखता है।
जब गैप का परिचय देकर स्विच खोला जाता है, तो आवेश प्रवाहित होना बंद हो जाते हैं। फिर, सर्किट को खुला कहा जाता है। घटकों या तारों का ढीला कनेक्शन सर्किट को खोलता या तोड़ता है।
सर्किट ड्राइंग में प्रयुक्त विद्युत प्रतीक
इलेक्ट्रोमोटिव बल और संभावित अंतर
सर्किट में बैटरी या सेल का उद्देश्य आवेशों को प्रवाहित करने के लिए ऊर्जा का प्रावधान है। इसे वोल्ट में संभावित अंतर (पीडी) के रूप में मापा जाता है। वोल्टेज वह बल है जो सर्किट के चारों ओर इलेक्ट्रॉनों को धकेलता है।
संभावित अंतर । यह करंट की आपूर्ति करते समय बैटरी या सेल में मापे गए वोल्टेज को संदर्भित करता है।
विद्युत वाहक बल । यह एक सेल या बैटरी में मापा जाता है जब यह करंट की आपूर्ति नहीं कर रहा होता है। इसे वोल्ट में भी मापा जाता है।
इलेक्ट्रोमोटिव बल अक्सर संभावित अंतर से अधिक होता है क्योंकि कुछ ऊर्जा का उपयोग सेल में ही करंट पास करने में किया जाता है। लॉस्ट वोल्ट संभावित अंतर और इलेक्ट्रोमोटिव बल के बीच अंतर को दिया गया नाम है। सेल (आंतरिक प्रतिरोध) में आवेशों के प्रवाह के विरोध के परिणामस्वरूप वोल्टेज खो जाता है।
कोशिकाओं की व्यवस्था
कोशिकाओं को श्रृंखला में या समानांतर में व्यवस्थित किया जा सकता है। एक श्रृंखला व्यवस्था तब होती है जब कोशिकाओं को इस तरह से जोड़ा जाता है कि एक का धनात्मक टर्मिनल दूसरे के ऋणात्मक टर्मिनल से जुड़ जाता है। श्रृंखला में जुड़े दो या दो से अधिक सेल एक बैटरी बनाते हैं।
समानांतर व्यवस्था तब होती है जब कोशिकाओं को एक साथ रखा जाता है। सकारात्मक टर्मिनल एक साथ जुड़े हुए हैं और नकारात्मक टर्मिनल समान हैं।
कंडक्टर और इंसुलेटर
कंडक्टर ऐसी सामग्री है जो बिजली का संचालन कर सकती है। वे विद्युत प्रवाह को उनके माध्यम से गुजरने की अनुमति देते हैं। इनमें कॉपर, एल्युमिनियम और सिल्वर शामिल हैं।
इंसुलेटर ऐसी सामग्रियां हैं जो प्लास्टिक, सूखी लकड़ी और रबर जैसे विद्युत आवेशों को अपने पास से गुजरने नहीं देती हैं।
