ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లలో కెపాసిటెన్స్ మరియు ఇండక్టెన్స్

ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ల పరంగా, కెపాసిటెన్స్ మరియు ఇండక్టెన్స్ చాలా ముఖ్యమైనవి, రెసిస్టెన్స్ అంతే ముఖ్యమైనవి. మేము క్రియాశీల ప్రతిఘటన గురించి మాట్లాడినట్లయితే, విద్యుత్ శక్తిని వేడిగా మార్చలేనిదిగా మార్చడం అని అర్థం, అప్పుడు ఇండక్టెన్స్ మరియు కెపాసిటెన్స్ ఎలక్ట్రికల్ ఎనర్జీని చేరడం మరియు మార్చడం వంటి ప్రక్రియలకు సంబంధించినవి, కాబట్టి అవి ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ కోసం చాలా ఉపయోగకరమైన ఆచరణాత్మక అవకాశాలను తెరుస్తాయి.

సర్క్యూట్ ద్వారా కరెంట్ ప్రవహించినప్పుడు, చార్జ్ చేయబడిన కణాలు అధిక విద్యుత్ సంభావ్యత ఉన్న ప్రదేశం నుండి తక్కువ సంభావ్యత ఉన్న ప్రదేశానికి కదులుతాయి.

దీపం యొక్క టంగ్‌స్టన్ ఫిలమెంట్ వంటి క్రియాశీల ప్రతిఘటన ద్వారా కరెంట్ ప్రవహిస్తుందని చెప్పండి. చార్జ్ చేయబడిన కణాలు నేరుగా టంగ్‌స్టన్ ద్వారా కదులుతున్నప్పుడు, లోహం యొక్క క్రిస్టల్ లాటిస్ యొక్క నోడ్‌లతో కరెంట్ క్యారియర్‌ల తరచుగా ఢీకొనడం వల్ల ఈ కరెంట్ యొక్క శక్తి నిరంతరం వెదజల్లుతుంది.

ఇక్కడ ఒక సారూప్యతను గీయవచ్చు.బండరాయి ఒక చెట్లతో కూడిన పర్వతం పైన (అధిక సంభావ్యత ఉన్న ప్రదేశంలో) పడి ఉంది, కానీ అది పై నుండి నెట్టివేయబడింది మరియు పొదలు (నిరోధకత) ద్వారా అడవి గుండా లోతట్టు (తక్కువ సంభావ్యత స్థాయికి) చుట్టబడింది. మొదలైనవి

మొక్కలతో ఢీకొన్నప్పుడు, ఒక రాయి క్రమపద్ధతిలో దాని శక్తిని కోల్పోతుంది, వాటిని ఢీకొన్న క్షణాల్లో దానిని పొదలు మరియు చెట్లకు బదిలీ చేస్తుంది (అదే విధంగా, క్రియాశీల ప్రతిఘటనతో వేడి వెదజల్లుతుంది), కాబట్టి దాని వేగం (ప్రస్తుత విలువ) పరిమితం, మరియు అక్కడ సరిగ్గా వేగవంతం చేయడానికి సమయం లేదు.

మా సారూప్యతలో, రాయి విద్యుత్ ప్రవాహం, కదిలే చార్జ్డ్ కణాలు, మరియు దాని మార్గంలో మొక్కలు కండక్టర్ యొక్క క్రియాశీల నిరోధకత; ఎత్తు వ్యత్యాసం - విద్యుత్ పొటెన్షియల్స్ తేడా.

కెపాసిటీ

కెపాసిటెన్స్, క్రియాశీల ప్రతిఘటన వలె కాకుండా, స్థిర విద్యుత్ క్షేత్రం రూపంలో విద్యుత్ శక్తిని కూడబెట్టుకునే సర్క్యూట్ సామర్థ్యాన్ని వర్ణిస్తుంది.

ఆ కెపాసిటెన్స్ పూర్తిగా నిండిపోయే వరకు కెపాసిటెన్స్ ఉన్న సర్క్యూట్ ద్వారా డైరెక్ట్ కరెంట్ మునుపటిలా ప్రవహించదు. సామర్థ్యం నిండినప్పుడు మాత్రమే ఛార్జ్ క్యారియర్లు సంభావ్య వ్యత్యాసం మరియు సర్క్యూట్ యొక్క క్రియాశీల ప్రతిఘటన ద్వారా నిర్ణయించబడిన వాటి మునుపటి వేగంతో మరింత ముందుకు కదలగలవు.

ఇక్కడ అర్థం చేసుకోవడానికి దృశ్యమాన హైడ్రాలిక్ సారూప్యత ఉత్తమం. నీటి పీపాలో నుంచి నీళ్లు బయిటికి రావడమునకు వేసివుండే చిన్న గొట్టము నీటి సరఫరా (విద్యుత్ మూలం)కి అనుసంధానించబడి ఉంది, పీపాలో నుంచి నీళ్లు బయిటికి రావడమునకు వేసివుండే చిన్న గొట్టము తెరవబడుతుంది మరియు నీరు ఒక నిర్దిష్ట ఒత్తిడితో ప్రవహిస్తుంది మరియు నేలపై పడిపోతుంది. ఇక్కడ అదనపు సామర్థ్యం లేదు, నీటి ప్రవాహం (ప్రస్తుత విలువ) స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు నీటిని తగ్గించడానికి ఎటువంటి కారణం లేదు, అనగా, దాని ప్రవాహం యొక్క వేగాన్ని తగ్గించడానికి.

కానీ మీరు పీపాలో నుంచి నీళ్లు బయిటికి రావడమునకు వేసివుండే చిన్న గొట్టము క్రింద ఒక విస్తృత బారెల్ను ఉంచినట్లయితే (మా సారూప్యతలో, సర్క్యూట్కు కెపాసిటర్, కెపాసిటర్ను జోడించండి), దాని వెడల్పు నీటి జెట్ యొక్క వ్యాసం కంటే చాలా పెద్దది.

ఇప్పుడు బారెల్ నిండిపోయింది (కంటెయినర్ ఛార్జ్ చేయబడుతుంది, కెపాసిటర్ యొక్క ప్లేట్లపై ఛార్జ్ పేరుకుపోతుంది, ప్లేట్ల మధ్య విద్యుత్ క్షేత్రం బలపడుతుంది), కానీ నీరు భూమిలోకి రాదు. బారెల్ నీటితో అంచుకు నిండినప్పుడు (కెపాసిటర్ ఛార్జ్ చేయబడుతుంది), అప్పుడు మాత్రమే నీరు బారెల్ చివరల ద్వారా భూమికి అదే రేటుతో ప్రవహించడం ప్రారంభమవుతుంది. ఇది కెపాసిటర్ లేదా కండెన్సర్ పాత్ర.

కావాలనుకుంటే బారెల్‌ను తారుమారు చేయవచ్చు, క్లుప్తంగా పీపాలో నుంచి నీళ్లు బయిటికి రావడమునకు వేసివుండే చిన్న గొట్టము నుండి చాలా రెట్లు ఎక్కువ ఒత్తిడిని సృష్టిస్తుంది (శీఘ్రంగా కండెన్సర్‌ను హరించడం), కానీ ట్యాప్ నుండి తీసుకున్న నీటి పరిమాణం పెరగదు.

బారెల్‌ను ఎత్తడం మరియు విలోమం చేయడం ద్వారా (చార్జింగ్ మరియు కెపాసిటర్‌ను చాలా కాలం పాటు త్వరగా విడుదల చేయడం), మేము నీటి వినియోగం (విద్యుత్ ఛార్జ్, విద్యుత్ శక్తి) మోడ్‌ను మార్చవచ్చు. బారెల్ నెమ్మదిగా నీటితో నిండి ఉంటుంది మరియు దాని అంచు కొంత సమయం తర్వాత చేరుకుంటుంది కాబట్టి, కంటైనర్ నిండినప్పుడు, కరెంట్ వోల్టేజ్‌కు దారితీస్తుందని చెప్పబడింది (మా సారూప్యతలో, వోల్టేజ్ అనేది పీపాలో నుంచి నీళ్లు బయిటికి రావడమునకు వేసివుండే చిన్న గొట్టము యొక్క అంచు ఎత్తులో ఉంటుంది. చిమ్ము ఉంది).

ఇండక్టెన్స్

ఇండక్టెన్స్, కెపాసిటెన్స్ వలె కాకుండా, విద్యుత్ శక్తిని స్థిరంగా కాకుండా గతి రూపంలో నిల్వ చేస్తుంది.

ఇండక్టర్ యొక్క కాయిల్ ద్వారా కరెంట్ ప్రవహించినప్పుడు, దానిలోని ఛార్జ్ కెపాసిటర్‌లో ఉన్నట్లుగా పేరుకుపోదు, అది సర్క్యూట్ వెంట కదులుతూనే ఉంటుంది, కానీ కాయిల్ చుట్టూ కరెంట్‌తో అనుబంధించబడిన అయస్కాంత క్షేత్రం బలోపేతం అవుతుంది, దీని ప్రేరణ కరెంట్ యొక్క పరిమాణానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

కాయిల్‌కు ఎలక్ట్రిక్ వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు, కాయిల్‌లోని కరెంట్ నెమ్మదిగా పెరుగుతుంది, అయస్కాంత క్షేత్రం శక్తిని తక్షణమే కాకుండా క్రమంగా నిల్వ చేస్తుంది మరియు ఈ ప్రక్రియ ఛార్జ్ క్యారియర్‌ల త్వరణాన్ని నిరోధిస్తుంది. అందువల్ల, ఇండక్టెన్స్‌లో, కరెంట్ వోల్టేజ్‌ను వెనుకబడి ఉందని చెప్పబడింది. అయితే, చివరికి, ప్రస్తుతము అటువంటి విలువను చేరుకుంటుంది, ఈ కాయిల్ కనెక్ట్ చేయబడిన సర్క్యూట్ యొక్క క్రియాశీల నిరోధకత ద్వారా మాత్రమే పరిమితం చేయబడుతుంది.

ఏదో ఒక సమయంలో సర్క్యూట్ నుండి DC కాయిల్ అకస్మాత్తుగా డిస్‌కనెక్ట్ చేయబడితే, కరెంట్ వెంటనే ఆగిపోదు, కానీ వేగంగా నెమ్మదించడం ప్రారంభమవుతుంది మరియు కాయిల్ టెర్మినల్స్‌లో సంభావ్య వ్యత్యాసం కనిపిస్తుంది, అది వేగంగా కరెంట్‌ను ఆపివేస్తుంది, అంటే, ఈ కరెంట్ యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం వేగంగా అదృశ్యమవుతుంది...

హైడ్రాలిక్ సారూప్యత ఇక్కడ తగినది. చిమ్ముపై అత్యంత సాగే మరియు మృదువైన రబ్బరుతో కూడిన నీటి కుళాయిని ఊహించుకోండి.

బంతి దిగువన బంతి నుండి నేల వరకు నీటి ఒత్తిడిని పరిమితం చేసే ఒక గొట్టం ఉంది. నీటి కుళాయి తెరిచి ఉంటే, బంతి చాలా బలంగా ఉబ్బుతుంది మరియు నీరు సన్నని ప్రవాహంలో ట్యూబ్ గుండా పరుగెత్తుతుంది, కానీ అధిక వేగంతో, అది స్ప్లాష్‌లతో భూమిలోకి దూసుకుపోతుంది.

నీటి వినియోగం మారదు. కరెంట్ పెద్ద ఇండక్టెన్స్ ద్వారా ప్రవహిస్తుంది, అయితే అయస్కాంత క్షేత్రంలో శక్తి నిల్వ పెద్దది (బెలూన్ నీటితో పెంచబడుతుంది). కుళాయి నుండి నీరు ప్రవహించడం ప్రారంభించినప్పుడు, బంతి పెంచబడుతుంది, అదేవిధంగా, కరెంట్ పెరగడం ప్రారంభించినప్పుడు ఇండక్టెన్స్ శక్తిని అయస్కాంత క్షేత్రంలో నిల్వ చేస్తుంది.

మేము ఇప్పుడు పీపాలో నుంచి నీళ్లు బయిటికి రావడమునకు వేసివుండే చిన్న గొట్టము నుండి బంతిని ఆపివేసి, అది పీపాలో నుంచి నీళ్లు బయిటికి రావడమునకు వేసివుండే చిన్న గొట్టము నుండి దానిని ఆన్ చేసి, దానిని తిప్పికొట్టినట్లయితే, అప్పుడు పైపు నుండి వచ్చే నీరు పీపాలో నుంచి నీళ్లు బయిటికి రావడమునకు వేసివుండే చిన్న గొట్టము యొక్క ఎత్తు కంటే చాలా ఎక్కువ ఎత్తుకు చేరుకుంటుంది. పెంచిన బంతిలోని నీరు ఒత్తిడిలో ఉంటుంది.ఇండక్టర్లు అదే విధంగా ఉపయోగించబడతాయి బూస్ట్ పల్స్ కన్వర్టర్లలో.