মিউচুয়াল ইন্ডাক্ট্যান্স এবং এর তত্ত্বটি কী

1831 সালে, মাইকেল ফ্যারাডে এর তত্ত্বটি ব্যাখ্যা করেছিলেন বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় আনয়ন বৈজ্ঞানিকভাবে ইন্ডাক্ট্যান্স শব্দটি হ'ল কন্ডাক্টরের স্রোতটি এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত প্রবাহের বিরোধিতা করার এবং ইমফকে প্ররোচিত করে। ফ্যারাডে'র প্রবর্তনের আইন থেকে, একটি বৈদ্যুতিন শক্তি (ইএমএফ) বা ভোল্টেজ প্ররোচিত হয় ঠিকাদার সার্কিটের মাধ্যমে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের পরিবর্তনের কারণে। এই প্রক্রিয়াটি বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় আনয়ন হিসাবে বলা হয়। প্ররোচিত ভোল্টেজ বর্তমানের পরিবর্তনের হারের বিরোধিতা করে। এটি লেঞ্জের আইন হিসাবে পরিচিত এবং প্ররোচিত ভোল্টেজকে ফিরে ইএমএফ বলা হয়। আনয়ন দুটি প্রকারে বিভক্ত। তারা হ'ল, স্ব-প্রবৃত্তি এবং পারস্পরিক প্রবৃত্তি। এই নিবন্ধটি দুটি কয়েল বা কন্ডাক্টরের পারস্পরিক আনয়ন সম্পর্কে।

মিউচুয়াল আনয়ন কি?

সংজ্ঞা: একটি কয়েলে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের কারণে দুটি কয়েলের পারস্পরিক আনয়নকে সংজ্ঞায়িত ইমফ হিসাবে চিহ্নিত করা হয় যা অন্য কয়েলে বর্তমান এবং ভোল্টেজের পরিবর্তনের বিরোধিতা করে। তার মানে পরিবর্তনের কারণে দুটি কয়েল চৌম্বকীয়ভাবে এক সাথে যুক্ত হয়েছে চৌম্বকীয় প্রবাহ চৌম্বকীয় ক্ষেত্র বা একটি কয়েলের ফ্লাক্স অন্য কয়েলের সাথে লিঙ্ক করে। এটি এম দ্বারা বোঝানো হয়েছে

চৌম্বকীয় প্রবাহের পরিবর্তনের কারণে একটি কয়েলে প্রবাহিত কারেন্ট অন্য কয়েলে ভোল্টেজ প্রেরণা দেয়। দুটি কয়েলের সাথে যুক্ত চৌম্বকীয় প্রবাহের পরিমাণ পারস্পরিক আনুষঙ্গিকতা এবং বর্তমান পরিবর্তনের সাথে সরাসরি আনুপাতিক।

পারস্পরিক আনয়ন তত্ত্ব

এটির তত্ত্বটি খুব সহজ এবং এটি দুটি বা আরও বেশি কয়েল ব্যবহার করে বোঝা যায়। এটি একটি আমেরিকান বিজ্ঞানী জোসেফ হেনরি 18 শতকে বর্ণনা করেছিলেন। এটি সার্কিটে ব্যবহৃত কয়েল বা কন্ডাক্টরের অন্যতম বৈশিষ্ট্য হিসাবে চিহ্নিত হয়। সম্পত্তি আনয়ন হ'ল, যদি সময়ের সাথে সাথে একটি কয়েলে কারেন্ট পরিবর্তিত হয়, তবে EMF অন্য কয়েলে প্ররোচিত করবে।

অলিভার হেভিসাইড 1886 সালে আনয়ন শব্দটি চালু করেছিলেন। পারস্পরিক আনুষাঙ্গিকতার সম্পত্তি হ'ল অনেকের কার্যনির্বাহী নীতি বৈদ্যুতিক উপাদান যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের সাথে চালানো। উদাহরণস্বরূপ, ট্রান্সফরমার পারস্পরিক আনন্দের একটি প্রাথমিক উদাহরণ।

পারস্পরিক আনুষঙ্গিকতার প্রধান ত্রুটিটি হ'ল, একটি কয়েলের আবেগের ফাঁস ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন ব্যবহার করে অন্য কয়েলটির কাজকে বাধা দিতে পারে rupt ফুটো কমাতে, বৈদ্যুতিক স্ক্রিনিং প্রয়োজন

সার্কিটের দুটি কয়েলের অবস্থান স্থিতিশীলভাবে নির্ধারিত পরিমাণের সাথে স্থিত করে যা অন্য কয়েলটির সাথে যুক্ত হয়।

পারস্পরিক আনয়ন সূত্র

দুটি কয়েল এর সূত্র হিসাবে দেওয়া হয়

এম = (μ0.μr. এন 1। এন 2। এ) / এল

যেখানে space0 = মুক্ত স্থানের ব্যাপ্তিযোগ্যতা = 4-10-^দুই

soft = নরম লোহা মূলের প্রবেশযোগ্যতা

এন 1 = কুণ্ডলী ঘুরিয়ে 1

এন 2 = কুণ্ডলী ঘুরিয়ে 2

এ = মিঃ ক্রস-বিভাগীয় অঞ্চল^দুই

মিটারে কুণ্ডলীটির এল = দৈর্ঘ্য

পারস্পরিক আনয়ন ইউনিট

পারস্পরিক আনুষঙ্গিকতার ইউনিট কেজি। মি^দুই.স^{- দুই}.প্রতি^{- দুই}

আনুষাঙ্গিকতার পরিমাণ 1Ampere / সেকেন্ডের বর্তমান পরিবর্তনের হারের কারণে এক ভোল্টের ভোল্টেজ উত্পাদন করে।

দ্য পারস্পরিক প্রবৃত্তির এসআই ইউনিট হেনরি এটি আমেরিকান বিজ্ঞানী জোসেফ হেনরির কাছ থেকে নেওয়া হয়েছে, যিনি দুটি কয়েলের ঘটনাটি ব্যাখ্যা করেছিলেন।

পারস্পরিক আবেগের মাত্রা

যখন দুটি বা ততোধিক কয়েল একই চৌম্বকীয় প্রবাহের সাথে চৌম্বকীয়ভাবে একত্রিত হয়, তখন একটি কয়েলে উত্সাহিত ভোল্টেজ অন্য কয়েলে কারেন্টের পরিবর্তনের হারের সাথে সমানুপাতিক হয়। এই ঘটনাটিকে পারস্পরিক আনয়ন হিসাবে চিহ্নিত করা হয়।

এম = √ (এল 1 এল 2) = এল থেকে যেহেতু দুটি কয়লার মধ্যে মোট আনুষ্ঠানিকতা বিবেচনা করুন

এর মাত্রাটি বর্তমানের পরিবর্তনের হারের সম্ভাব্য পার্থক্যের অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে। এটি হিসাবে দেওয়া হয়

যেহেতু এম = √L1L2 = এল

এল = € / (ডিআই / ডিটি)

যেখানে to = প্ররোচিত ইএমএফ = সময়ের সাথে শ্রদ্ধা / বৈদ্যুতিন চার্জ = এম এল^দুই। টি-^দুই/ আইটি = এমএল^দুই.T-3। আমি^-1বা € = এম এল^{- দুই}। টি -3। ক^-1(যেহেতু আমি = এ)

প্রবর্তনের জন্য,

ϕ = এলআই

এল = ϕ / এ = (বি। এল^দুই) / প্রতি

যেখানে বি = চৌম্বক ক্ষেত্র = (এমএলটি-^দুই) / এলটি^-1এটি = এমটি^{- দুই}প্রতি^-1

চৌম্বকীয় প্রবাহ B = বিএল^দুই= এমটি^{- দুই}এল^দুইপ্রতি^-1

বি এবং subst এর বিকল্প মান সূত্র এল এর উপরে

এল = এমটি-^দুইএল^দুই.প্রতি^{- দুই}

যখন L1 এবং L2 একই হয় তখন পারস্পরিক আনুষাঙ্গিকের মাত্রা দেওয়া হয়

এম = এল / (টি-^দুইএল^দুই.প্রতি^{- দুই})

এম = এলটি^দুইএল^দুই.প্রতি^{- দুই}

ডেরাইভেশন

পেতে প্রক্রিয়া অনুসরণ করুন মিউচুয়াল ইন্ডাক্ট্যান্স ডেরিভেশন ।

ইএমএফের অনুপাতটি একটি কয়েলে প্ররোচিত হয় এবং অন্য কয়েলে কারেন্টের পরিবর্তনের হার পারস্পরিক আনয়ন হয়।

নীচের চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে দুটি কয়েল L1 এবং L2 বিবেচনা করুন।

দুটি কয়েল

যখন এল 1 এর বর্তমান সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়, তখন চৌম্বকীয় ক্ষেত্রও সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় এবং দ্বিতীয় কয়েল এল 2 এর সাথে যুক্ত চৌম্বকীয় প্রবাহকে পরিবর্তন করে। এই চৌম্বকীয় প্রবাহ পরিবর্তনের কারণে একটি ইএমএফ প্রথম কয়েল এল 1-তে প্ররোচিত হয়।

এছাড়াও, প্রথম কয়েলে কারেন্টের পরিবর্তনের হার দ্বিতীয় কয়েলে ইএমএফকে প্ররোচিত করে। সুতরাং ইএমএফ দুটি কয়েল এল 1 এবং এল 2 তে প্ররোচিত হয়েছে।

এটি হিসাবে দেওয়া হয়

€ = এম (ডিআই 1 / ডিটি)

এম = € / (ডিআই 1 / ডিটি) … ..এক 1

যদি € = 1 ভোল্ট এবং ডিআই 1 / ডিটি = 1 এমপ হয়, তবে

এম = 1 হেনরি

এছাড়াও,

একটি কয়েলে কারেন্টের পরিবর্তনের হার প্রথম কয়েলে চৌম্বকীয় প্রবাহ তৈরি করে এবং দ্বিতীয় কয়েলটির সাথে যুক্ত হয়। তারপরে ফ্যারাডে'র বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় আনয়নের আইন থেকে (প্ররোচিত ভোল্টেজ সরাসরি চৌম্বকীয় প্রবাহের পরিবর্তনের হারের সাথে সংযুক্ত থাকে) দ্বিতীয় কয়েলে প্ররোচিত ইএমএফ হিসাবে দেওয়া হয়

€ = এম / (ডিআই 1 / ডিটি) = ডি (এমআই 1) / তারিখ… .. একু 2

€ = এন 2 (dϕ12 / dt) = ডি (এন 2ϕ12) / ডিটি… eq 3

2 এবং 3 এর সমীকরণের মাধ্যমে

এমআই 1 = এন 2ϕ12

এম = (এন 2ϕ12) / আই 1 হেনরি

যেখানে এম = পারস্পরিক ইন্ডাক্ট্যান্স

€ = পারস্পরিক আনয়ন ইএমএফ

এন 2 = প্রথম কয়েল এল 1 তে কোনও পালা নেই

প্রথম কয়েলে আই 1 = কারেন্ট

co12 = চৌম্বকীয় প্রবাহ দুটি কয়েলে সংযুক্ত।

দুটি কয়েলের মধ্যে পারস্পরিক আনুষঙ্গিকতা দ্বিতীয় কয়েল বা সংলগ্ন কয়েল এবং ক্রস-বিভাগের ক্ষেত্রফলের উপর নির্ভর করে না

দুটি কয়েল এর মধ্যে দূরত্ব।

প্রবাহের পরিবর্তনের হারের কারণে প্রথম কয়েলে প্রেরিত ইএমএফ হিসাবে দেওয়া হয়,

E = -M12 (dI1 / dt)

বিয়োগ চিহ্নটি ইএমএফ দ্বারা প্ররোচিত হলে প্রথম কয়েলে কারেন্টের পরিবর্তনের হারের বিরোধিতা নির্দেশ করে।

দুটি কয়লার পারস্পরিক আনয়ন

দুটি কয়েলের পারস্পরিক আনুষঙ্গিকতা এগুলি নরম লোহার কোরে স্থাপন করে বা দুটি কয়লার বাঁক না বাড়িয়ে বাড়ানো যেতে পারে। দু'টি কয়েলের মধ্যে onক্যের মিলন উপস্থিত থাকে যখন তারা নরম লোহার কোরে শক্তভাবে ক্ষত হয়। প্রবাহের ফুটো ছোট হবে।

যদি দুটি কয়েলের মধ্যে দূরত্ব অল্প হয়, তবে প্রথম কয়েলে উত্পাদিত চৌম্বকীয় প্রবাহটি দ্বিতীয় কয়েলটির সমস্ত বাঁকগুলির সাথে যোগাযোগ করে, যার ফলশ্রুতিতে বড় ইএমএফ এবং পারস্পরিক আনয়ন হয়।

দুটি কয়লার পারস্পরিক আনয়ন

দুটি কয়েল যদি ভিন্ন কোণে একে অপরের থেকে দূরে এবং পৃথক হয়, তবে প্রথম কয়েলে উত্সাহিত চৌম্বকীয় প্রবাহটি দ্বিতীয় কয়েলে দুর্বল বা ছোট ইএমএফ তৈরি করে। সুতরাং পারস্পরিক আনুষাঙ্গিকও ছোট হবে be

দুটি কয়েল একে অপরের থেকে দূরে

সুতরাং এটির মান মূলত একটি নরম লোহার কোরের উপর দুটি কয়েলের অবস্থান এবং ব্যবধানের উপর নির্ভর করে। চিত্রটি বিবেচনা করুন, যা দেখায় যে দুটি কয়েল নরম লোহার মূলের শীর্ষে একটিতে শক্তভাবে জখম হয়েছে।

কয়েলগুলি শক্তভাবে ক্ষত হয়

প্রথম কয়েলে কারেন্টের পরিবর্তন একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করে এবং দ্বিতীয় কয়েল দিয়ে চৌম্বকীয় রেখাগুলি পাস করে, যা পারস্পরিক আনয়নকে গণনা করতে ব্যবহৃত হয়।

দুটি কয়েল পারস্পরিক আনয়ন হিসাবে দেওয়া হয়

এম 12 = (এন 2ϕ12) / আই 1

এম 21 = (এন 1ϕ21) / আই 2

যেখানে এম 12 = প্রথম কয়েল থেকে দ্বিতীয় কয়েলের পারস্পরিক আনয়ন

M21 = মুষ্টি কয়েলে দ্বিতীয় কয়লার পারস্পরিক আনয়ন

দ্বিতীয় কয়েলটির এন 2 = টার্নস

প্রথম কয়েলটির এন 1 = টার্নস

আই 1 = কারেন্টটি প্রথম কয়েলটির চারপাশে প্রবাহিত হচ্ছে

আই কুল = দ্বিতীয় কয়েলটির চারপাশে প্রবাহিত।

যদি L1 এবং L2 এর সাথে যুক্ত ফ্লাক্স তাদের চারপাশের প্রবাহিত প্রবাহের সাথে একই হয়, তবে দ্বিতীয় কয়েলে প্রথম কয়েলের পারস্পরিক আনয়নকে এম 21 হিসাবে দেওয়া হয়

দুটি কয়েলের পারস্পরিক আনয়নকে এম 12 = এম 21 = এম হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে

সুতরাং, দুটি কয়েল মূলত দুটি কয়েলগুলির মধ্যে আকার, টার্ন, অবস্থান এবং ব্যবধানের উপর নির্ভর করে।

প্রথম কয়েলটির স্ব-প্রবৃত্তি

এল 1 = (μ0.μr.N1^দুই.এ) / এল

দ্বিতীয় কয়েলগুলির স্ব-প্রবৃত্তি

এল 2 = (μ0.μr.N^দুই.এ) / এল

উপরের দুটি সূত্রকে ক্রস-গুণ করুন

তারপরে তাদের মধ্যে বিদ্যমান দুটি কয়েলের পারস্পরিক আনুষঙ্গিকতা দেওয়া হয়েছে

এম^দুই= এল 1। এল 2

এম = √ (এল 1.এল 2) হেনরি

উপরের সমীকরণটি চৌম্বকীয় ফ্লাক্স = 0 দেয়

এল 1 এবং এল 2 এর মধ্যে 100% চৌম্বকীয় সংযুক্তকরণ

সংযোজন সহগ

কয়েলগুলির মধ্যে মোট চৌম্বকীয় প্রবাহের সাথে দুটি কয়েলের সাথে যুক্ত চৌম্বকীয় প্রবাহের ভগ্নাংশটি সংযোজন সহগ হিসাবে পরিচিত এবং এটি ‘কে’ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। সংমিশ্রণ সহগকে প্রকৃত ভোল্টেজের অনুপাতের ওপেন সার্কিটের অনুপাত এবং উভয় কয়েলে প্রাপ্ত চৌম্বকীয় প্রবাহের অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। যেহেতু একটি কয়েলের চৌম্বকীয় প্রবাহটি অন্য কয়েলের সাথে সংযোগ স্থাপন করে।

সংযোজক সহগ একটি আনয়নকারীর অন্তর্ভুক্তি নির্দিষ্ট করে। যদি সহগের মিলন কে = 1, তবে দুটি কয়েল একসাথে শক্তভাবে মিলিত হয়। সুতরাং, একটি কয়েলের চৌম্বকীয় প্রবাহের সমস্ত লাইন অন্য কয়েলটির সমস্ত পালা কেটে দেয়। অতএব পারস্পরিক আনুষাঙ্গিকতা দুটি কয়েল পৃথকভাবে উপস্থাপকের জ্যামিতিক গড়।
যদি দুটি কয়েলের আনুষাঙ্গিকতা একই হয় (এল 1 = এল 2), তবে দুটি কয়েলের মধ্যে পারস্পরিক আনয়নকতা একটি একক কয়েলের আনুষঙ্গিকতার সমান। এর মানে,

এম = √ (এল 1। এল 2) = এল

যেখানে L = একক কুণ্ডলী অন্তর্ভুক্তি।

কয়েলের মধ্যে সংযোজন কারখানা

কয়েলগুলির মধ্যে সংযুক্তকরণের কারণটি 0 এবং 1 হিসাবে উপস্থাপিত হতে পারে

যদি কাপলিং ফ্যাক্টরটি 1 হয় তবে কয়েলগুলির মধ্যে কোনও প্ররোচনামূলক মিলন নেই।

যদি কাপলিং ফ্যাক্টর 0 হয়, তবে কয়েলগুলির মধ্যে সর্বাধিক বা পূর্ণ প্ররোচনামূলক কাপলিং রয়েছে।

প্ররোচিত সংযুক্তিকে 0 এবং 1 তে প্রতিনিধিত্ব করা হয়, তবে শতাংশে নয়।

উদাহরণস্বরূপ, কে = 1 হলে দুটি কয়েল পুরোপুরি মিলিত হয়

যদি কে> ০.০, তবে দুটি কয়েল শক্ত করে মিলিত হয়

যদি কে<0.5, then the two coils are coupled loosely.

দুটি কয়েলের মধ্যে সহগ সংযোজন ফ্যাক্টরটি সন্ধান করতে নিম্নলিখিত সমীকরণটি প্রয়োগ করা উচিত,

কে = এম / √ (এল 1। এল 2)

এম = কে। L (এল 1। এল 2)

যেখানে L1 = প্রথম কয়েলের অন্তর্ভুক্তি

L2 = দ্বিতীয় কয়েল এর আনয়ন

এম = পারস্পরিক ইন্ডাক্ট্যান্স

কে = কাপলিং ফ্যাক্টর

অ্যাপ্লিকেশন

দ্য পারস্পরিক প্রবৃত্তির প্রয়োগ হয়,

• ট্রান্সফর্মার
• বৈদ্যুতিক মোটর
• জেনারেটর
• অন্যান্য বৈদ্যুতিক ডিভাইস, যা চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের সাথে কাজ করে।
• এডি স্রোত গণনায় ব্যবহৃত
• ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসিং

সুতরাং এই সব সম্পর্কে পারস্পরিক ইন্ডাক্ট্যান্সের একটি ওভারভিউ - সংজ্ঞা, সূত্র, ইউনিট, ডেরাইভেশন, কাপলিং ফ্যাক্টর, সহগ সংযুক্তকরণ এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলি। আপনার জন্য এখানে একটি প্রশ্ন, দুটি কয়েলের মধ্যে পারস্পরিক আনুষঙ্গিকতার অপূর্ণতা কী?