सोलेनॉइड (परिनालिका)

Solenoid

सोलनॉइड एक प्रकार का इलेक्ट्रोमैग्नेट है जिसमें सिलेंडर या हेलिक्स के रूप में तार के घाव का एक कुंडल होता है। यह कई विद्युत उपकरणों में एक मूलभूत घटक है और भौतिकी और इंजीनियरिंग में इसके विभिन्न अनुप्रयोग हैं।

यहां कुछ आवश्यक समीकरणों के साथ सोलनॉइड का विवरण दिया गया है:

   संरचना: एक सोलनॉइड इंसुलेटेड तार के बेलनाकार या पेचदार कुंडल से बना होता है। जब तार के माध्यम से विद्युत धारा प्रवाहित होती है, तो यह सोलनॉइड के अंदर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं एक बार चुंबक द्वारा उत्पन्न लाइनों के समान होती हैं, लेकिन क्षेत्र बाहर की तुलना में कुंडल के अंदर बहुत मजबूत होता है।

   चुंबकीय क्षेत्र: सोलनॉइड के अंदर चुंबकीय क्षेत्र (बी) लगभग एक समान और कुंडल की धुरी के समानांतर होता है। एक आदर्श सोलनॉइड (लंबा और बिना किसी अंतिम प्रभाव के कसकर लपेटा हुआ) के लिए, चुंबकीय क्षेत्र की ताकत सीधे सोलनॉइड के माध्यम से बहने वाली धारा (I) और कुंडल की प्रति इकाई लंबाई (N) में घुमावों की संख्या के समानुपाती होती है। यह रिश्ता निम्न द्वारा दिया गया है:

बी = μ₀ * एन * आई

कहाँ:

बी सोलनॉइड के अंदर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत है (टेस्ला, टी में मापा जाता है),

μ₀ (एमयू शून्य) मुक्त स्थान की पारगम्यता है, लगभग 4π × 10^(-7) टी·एम/ए के मान के साथ एक स्थिरांक,

एन सोलनॉइड की प्रति इकाई लंबाई में घुमावों की संख्या है (प्रति मीटर घुमावों में मापा जाता है), और

I सोलनॉइड के माध्यम से बहने वाली धारा है (एम्पीयर, ए में मापा जाता है)।

   चुंबकीय क्षेत्र की दिशा: परिनालिका के अंदर चुंबकीय क्षेत्र की दिशा धारा प्रवाहित करने वाले कंडक्टरों के लिए दाहिने हाथ के नियम का उपयोग करके निर्धारित की जा सकती है। यदि आप अपने दाहिने हाथ की उंगलियों को परिनालिका के चारों ओर धारा की दिशा में लपेटते हैं, तो आपका अंगूठा परिनालिका के अंदर चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा में इंगित करेगा।

   अनुप्रयोग: सोलनॉइड्स का उपयोग इलेक्ट्रोमैग्नेट, रिले, एक्चुएटर्स, ट्रांसफार्मर और चुंबकीय सेंसर सहित उपकरणों और प्रणालियों की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जाता है। वे यांत्रिक गति को नियंत्रित करने, विभिन्न उद्देश्यों के लिए चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने और विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करने में महत्वपूर्ण हैं।

संक्षेप में, सोलनॉइड तार का एक कुंडल है जो विद्युत प्रवाह प्रवाहित होने पर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। इसकी कुंडली के अंदर एक समान चुंबकीय क्षेत्र होता है और इसकी मजबूत और नियंत्रणीय चुंबकीय क्षेत्र बनाने की क्षमता के कारण इसका कई अनुप्रयोगों में व्यापक उपयोग होता है।