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फील्ड और फील्ड लाइन्स [Field and Field Lines]

चुंबक [Magnet]

  • चुंबक एक ऐसी सामग्री है जो एक ऐसे क्षेत्र का निर्माण करती है जो चुंबकीय प्रकृति की ऐसी अन्य सामग्रियों को आकर्षित या प्रतिकर्षित करती है।
  • लॉडस्टोन एक प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला चुंबक है। यह लोहा, निकल, कोबाल्ट आदि पदार्थों को अपनी ओर आकर्षित करता है।

Magnetic Effects of Electric Current Notes 


उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव [North and South Poles]

चुम्बक हमेशा द्विध्रुवीय होता है जिसके ध्रुव उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव कहलाते हैं। ये दोनों ध्रुव हमेशा एक साथ मौजूद रहते हैं और इन्हें अलग नहीं किया जा सकता है। चुंबक का उत्तरी ध्रुव वह पक्ष होता है जो पृथ्वी के भौगोलिक उत्तर की ओर इंगित करता है जब यह स्वतंत्र रूप से निलंबित होता है।


जैसे ध्रुव प्रतिकर्षित करते हैं और विपरीत ध्रुव आकर्षित करते हैं [Like poles repel and unlike poles attract]

आवेशों के समान, ध्रुव आकर्षित और प्रतिकर्षित करते हैं। जैसे ध्रुव प्रतिकर्षित करते हैं जबकि विपरीत ध्रुव एक दूसरे को आकर्षित करते हैं।


चुंबक की पट्टी [Bar magnet]

एक बार चुंबक एक आयताकार वस्तु है, जो लोहे, स्टील या लौह चुंबकीय पदार्थ के किसी भी रूप से बना है, जो स्थायी चुंबकीय गुण दिखाता है। इसके दो अलग-अलग ध्रुव हैं, एक उत्तर और एक दक्षिणी ध्रुव, जैसे कि स्वतंत्र रूप से निलंबित होने पर, उत्तरी ध्रुव खुद को पृथ्वी के भौगोलिक उत्तरी ध्रुव की ओर संरेखित करता है।


चुंबकीय क्षेत्र [Magnetic field]

चुम्बक के चारों ओर का वह क्षेत्र जहाँ उसके चुम्बकीय प्रभाव का अनुभव किया जा सकता है, चुम्बकीय क्षेत्र कहलाता है। चुंबकीय क्षेत्र की दिशा और शक्ति को बल की चुंबकीय रेखाओं द्वारा दर्शाया जाता है।


लोहे का बुरादा एक बार चुंबक के चारों ओर परीक्षण करता है [Iron filings test around a bar magnet]

एक बार चुंबक के चारों ओर लोहे का बुरादा चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं को प्रदर्शित करता है जो बार चुंबक को घेरे रहती है। चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं को काल्पनिक रेखाओं के रूप में समझाया जा सकता है जो किसी भी चुंबकीय पदार्थ के चारों ओर अभिनय करने वाले चुंबकीय क्षेत्र का ग्राफिक रूप से प्रतिनिधित्व करती हैं।


class 10 science notes in hindi medium pdf
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चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं [chapter 13 science class 10 notes : Magnetic field lines]

  • चुंबक की चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के परिणामस्वरूप निरंतर/चलने वाले बंद लूप बनते हैं।
  • किसी दिए गए बिंदु पर क्षेत्र रेखा की स्पर्शरेखा उस बिंदु पर कुल चुंबकीय क्षेत्र की दिशा को इंगित करती है।
  • प्रति इकाई क्षेत्र को पार करने वाली क्षेत्र रेखाओं की संख्या जितनी अधिक होगी, तीव्रता उतनी ही अधिक होगी, चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण उतना ही अधिक होगा।
  • चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के बीच कोई प्रतिच्छेदन नहीं होता है।


Magnetic Effects of Electric Current Notes
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बंद लूप के लिए चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं [Magnetic field lines for a closed loop]

चूंकि चुम्बकों में द्विध्रुव होते हैं, चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं का उद्गम और अंत होना चाहिए। इसलिए परंपरा के अनुसार, यह उत्तरी ध्रुव से शुरू होकर दंड चुंबक के बाहर दक्षिणी ध्रुव की ओर और चुंबक के अंदर दक्षिण → उत्तर की ओर बढ़ता है। इसलिए, यह बंद लूप बनाता है।


कोई दो चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं प्रतिच्छेद नहीं करती हैं [No two magnetic field lines intersect]

चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं प्रतिच्छेद नहीं करती हैं क्योंकि एक ही बिंदु से जुड़ी दो स्पर्शरेखा चुंबकीय क्षेत्र दिशाएं होंगी, जो घटित नहीं होती हैं। यदि उस बिंदु पर एक कम्पास सुई रखी जाती है, तो यह चुंबकीय क्षेत्र की दो अलग-अलग दिशाओं को दिखाएगा जो कि बेतुका है।


चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं से अनुमानित चुंबकीय क्षेत्र की सापेक्ष शक्ति [Relative strength of magnetic field inferred from magnetic field lines]

चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं जितनी करीब या घनी होती हैं, चुंबकीय क्षेत्र की ताकत उतनी ही अधिक होती है।


विद्युत धारावाही चालक के कारण चुंबकीय क्षेत्र [Magnetic Effects of Electric Current Notes : Magnetic Field Due to a Current Carrying Conductor]

ओर्स्टेड का प्रयोग [Oersted’s experiment]

जब किसी धारावाही चालक से विद्युत धारा प्रवाहित होती है, तो यह अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। इसे चुंबकीय सुई की सहायता से देखा जा सकता है जो विक्षेपण दर्शाती है। जितना अधिक करंट, उतना ही अधिक विक्षेपण। यदि धारा की दिशा उलट दी जाती है, तो विक्षेपण की दिशा भी उलट जाती है।


Magnetic Effects of Electric Current Notes
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विद्युत चुंबकत्व और विद्युत चुंबक [Electromagnetism and electromagnet]

इलेक्ट्रोमैग्नेट एक कृत्रिम चुंबक है जो एक कंडक्टर के माध्यम से विद्युत प्रवाह के पारित होने पर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। करंट बंद होने पर यह फील्ड गायब हो जाती है। विद्युत धारा के पारित होने के कारण चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने या उत्पन्न करने की घटना को विद्युत चुंबकत्व कहा जाता है।


Electromagnetism and electromagnet
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सीधे धारावाही चालक के कारण चुंबकीय क्षेत्र [Magnetic field due to a straight current carrying conductor]

जब किसी सीधे धारावाही चालक से धारा प्रवाहित की जाती है, तो उसके चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। लोहे के बुरादे का उपयोग करके, हम देख सकते हैं कि वे कंडक्टर के चारों ओर संकेंद्रित वृत्तों में स्वयं को संरेखित करते हैं


chapter 13 science class 10 notes
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दाहिने हाथ के अंगूठे का नियम [right hand thumb rule class 10 in hindi]

यदि दाहिने हाथ में एक सीधा कंडक्टर इस तरह से रखा जाता है कि अंगूठा धारा की दिशा में इंगित करता है, तो उंगलियों की युक्तियां या उंगलियों का कर्ल उसके चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र की दिशा दिखाता है।


right hand thumb rule class 10 in hindi
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एक वृत्ताकार लूप के माध्यम से धारा के कारण चुंबकीय क्षेत्र [Magnetic field due to current through a circular loop]

दाहिने हाथ के अंगूठे के नियम का उपयोग एक गोलाकार संवाहक तार के लिए किया जा सकता है और साथ ही इसमें छोटे सीधे खंड शामिल हैं। करंट ले जाने वाले तार का प्रत्येक बिंदु एक चुंबकीय क्षेत्र को जन्म देता है जो केंद्र में सीधी रेखाओं के रूप में दिखाई देता है।


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परिनालिका में धारा के कारण चुंबकीय क्षेत्र [Magnetic field due to current in a solenoid]

एक परिनालिका एक सिलेंडर के आकार में लिपटे कई गोलाकार घुमावों का एक तार है। जब इसके माध्यम से करंट प्रवाहित होता है, तो यह एक बार चुंबक के समान व्यवहार करता है, जो एक बार चुंबक के समान एक समान क्षेत्र पैटर्न का निर्माण करता है। ताकत बढ़ाने के लिए एक नरम लोहे के कोर का उपयोग किया जाता है।

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एक चुंबकीय क्षेत्र में एक वर्तमान वाहक कंडक्टर पर बल [Force on a Current Carrying Conductor in a Magnetic Field]

एम्पीयर का प्रयोग

जब एक विद्युत चालक को चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो वह एक बल का अनुभव करता है। यह बल धारा के सीधे समानुपाती होता है और इसकी लंबाई और चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत भी होता है।


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चुंबकीय क्षेत्र में रखे सीधे धारावाही चालक पर लगने वाला बल [​​​​Force on a straight current carrying conductor placed in a magnetic field]

एक सीधे धारावाही चालक पर बल चुंबकीय क्षेत्र और धारा की दिशा के परस्पर लंबवत होता है।


फ्लेमिंग का वामहस्त नियम [chapter 13 science class 10 notes : Fleming’s left-hand rule]

फ्लेमिंग के बायें हाथ के नियम में कहा गया है कि किसी धारावाही तार पर लगने वाले बल की दिशा धारा की दिशा और चुंबकीय क्षेत्र दोनों के लंबवत होती है।


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बिजली की मोटर [magnetic effects of electric current class 10 solutions : Electric motor]

इलेक्ट्रिक मोटर विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करती है।


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  • ब्रश X के माध्यम से भुजा AB में धारा प्रवाहित होती है और ब्रश Y से C से D तक प्रवाहित होती है। फ्लेमिंग के LHR का उपयोग करके हम पाते हैं कि बल AB को नीचे की ओर धकेलता है और CD को ऊपर की ओर धकेलता है।
  • एक इलेक्ट्रिक मोटर में स्प्लिट रिंग PQ एक कम्यूटेटर के रूप में कार्य करता है जो करंट की दिशा को उलट देता है। प्रत्येक आधे घुमाव पर धारा के उलटने को दोहराया जाता है, जिससे कुंडल के निरंतर घूर्णन को जन्म मिलता है।


इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन और इलेक्ट्रिक जेनरेटर [magnetic effect of electric current notes PDF : Electromagnetic Induction and Electric Generators]

फैराडे का प्रयोग [Faraday’s experiment]

  • फैराडे ने पाया कि विद्युत चुम्बकीय प्रेरण द्वारा EMF (इलेक्ट्रोमोटिव बल) के रूप में जाना जाने वाला वोल्टेज प्रेरित करके एक चुंबकीय क्षेत्र एक विद्युत परिपथ के साथ परस्पर क्रिया करता है।
  • किसी चुंबक को कुंडली की ओर ले जाने से कुंडली परिपथ में धारा स्थापित हो जाती है, जैसा कि गैल्वेनोमीटर सुई में विक्षेपण द्वारा इंगित किया जाता है।


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इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन [class 10 science notes in hindi medium pdf : Electromagnetic induction]

विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना प्रेरित ईएमएफ का उत्पादन है और इस तरह समय के साथ बदलते चुंबकीय क्षेत्र के कारण एक कॉइल में करंट होता है। यदि किसी कुण्डली को किसी धारावाही चालक के पास रखा जाता है, तो चुंबकीय क्षेत्र I में परिवर्तन के कारण या कुण्डली और चालक के बीच सापेक्ष गति के कारण बदल जाता है। प्रेरित धारा की दिशा फ्लेमिंग के दाहिने हाथ के नियम द्वारा दी जाती है।


फ्लेमिंग के दाहिने हाथ का नियम [fleming right hand rule class 10]

फ्लेमिंग के दाहिने हाथ के नियम के अनुसार, दाहिने हाथ का अंगूठा, तर्जनी और मध्यमा एक दूसरे के लंबवत होने के लिए नीचे बताए अनुसार फैला हुआ है। यदि अंगूठा कंडक्टर की गति की दिशा को इंगित करता है, तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा को इंगित करती है, तो मध्यमा उंगली प्रेरित धारा की दिशा को इंगित करती है।


Fleming’s right-hand rule
Fleming’s right-hand rule



बिजली पैदा करने वाला [up board class 10 science notes in Hindi PDF : Electric generator]

  • वह उपकरण जो यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।
  • विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर कार्य करता है।
  • एसी जनरेशन: दो रिंगों से जुड़े एक्सल को घुमाया जाता है ताकि AB और CD भुजाएं उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र में क्रमशः ऊपर और नीचे जाएँ। इस प्रकार, प्रेरित धारा ABCD में प्रवाहित होती है।
up board class 10 science notes in Hindi PDF
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  • आधे चक्कर के बाद दोनों भुजाओं में धारा की दिशा बदल जाती है। फिर से फ्लेमिंग के दाहिने हाथ के नियम को लागू करके, इन भुजाओं में DC और BA दिशाओं के साथ प्रेरित धाराएँ स्थापित की जाती हैं, इसलिए प्रेरित I DCBA से होकर बहती है।
  • डीसी जनरेशन: वे एसी की तरह ही काम करते हैं, इसके बजाय परिमाण में बदलाव के बिना केवल एक दिशा में करंट उत्पन्न करने के लिए आधे रिंगों का उपयोग करते हैं।


घरेलू इलेक्ट्रिक सर्किट [Magnetic Effects of Electric Current Notes : Domestic Electric Circuits]

Fuse

  • फ्यूज ओवरलोडिंग के समय विद्युत परिपथ में एक सुरक्षात्मक उपकरण है।
  • ओवरलोडिंग तब होती है जब न्यूट्रल और लाइव वायर इंसुलेशन के क्षतिग्रस्त होने या लाइन में खराबी के कारण संपर्क में आते हैं।
  • ओवरलोडिंग के समय सर्किट में करंट (शॉर्ट सर्किट) बढ़ जाता है और खतरनाक हो जाता है। फ्यूज डिवाइस में जूल का हीटिंग (वर्तमान के पारित होने पर प्रतिरोधक या ओमिक हीटिंग) सर्किट को पिघला देता है और सर्किट में करंट के प्रवाह को तोड़ देता है।


घरेलू विद्युत परिपथ [Domestic electric circuits]

  • लाइववायर में 220 वी का वोल्टेज होता है और यह लाल इन्सुलेशन से ढका होता है।
  • अर्थ वायर में 0 V (पृथ्वी के समान) का वोल्टेज होता है और यह हरे रंग के इन्सुलेशन से ढका होता है।
  • तटस्थ तार में काला इन्सुलेशन होता है।
  • हमारे घरों में, हमें 50 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ 220 वी की एसी विद्युत शक्ति प्राप्त होती है।


Magnetic Effects of Electric Current Notes
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ट्रांसमिशन में बिजली की कमी [Power loss in transmission]

जूल के गर्म होने के कारण लंबी दूरी पर पारेषण लाइनों में बिजली की हानि होती है। यह ऊष्मा (H) l2R हानि का कारण बनती है, जहाँ R रेखा प्रतिरोध है।

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