विद्युत् ऊर्जा

Electrical Energy

विद्युत ऊर्जा विद्युत आवेशों की गति से जुड़ी ऊर्जा का एक रूप है, प्रायः एक सर्किट के माध्यम से। आइए इसे ऐसे तरीके से समझाएं जो एक नए भौतिकी छात्र के लिए समझना आसान हो।

जब विद्युत आवेश, इलेक्ट्रॉनों की तरह, किसी चालक (उदाहरण के लिए, एक तार) के माध्यम से प्रवाहित होते हैं, तो वे ऊर्जा को एक स्थान से दूसरे स्थान पर स्थानांतरित कर सकते हैं। ऊर्जा के इस स्थानांतरण को हम विद्युत ऊर्जा कहते हैं। विद्युत ऊर्जा वह ऊर्जा है जो विद्युत आवेशों द्वारा वहन की जाती है जब वे विद्युत क्षेत्र की प्रतिक्रिया में चलते हैं।

हस्तांतरित विद्युत ऊर्जा (E) की मात्रा की गणना निम्नलिखित समीकरण का उपयोग करके की जा सकती है:

E = V * Q

जहाँ:

E = विद्युत ऊर्जा (जूल, जे में मापा गया)

V= वोल्टेज या विद्युत संभावित अंतर (वोल्ट, V में मापा गया)

Q = विद्युत आवेश (कूलम्ब, C में मापा गया)

यहां समीकरण का विवरण दिया गया है:

   वोल्टेज (V): वोल्टेज एक सर्किट में दो बिंदुओं के बीच विद्युत संभावित अंतर का माप है। यह विद्युत आवेशों के प्रवाह को संचालित करता है। जब किसी घटक (उदाहरण के लिए, एक अवरोधक, एक प्रकाश बल्ब, आदि) पर वोल्टेज होता है, तो विद्युत आवेश घटक के माध्यम से चलेगा, और विद्युत ऊर्जा स्थानांतरित हो जाएगी।

   विद्युत आवेश (Q): विद्युत आवेश पदार्थ का मूलभूत गुण है जो इसे विद्युत बलों का अनुभव और निर्माण करने का कारण बनता है। इसे कूलम्ब (सी) में मापा जाता है। किसी परिपथ में जितना अधिक आवेश प्रवाहित होता है, उतनी ही अधिक विद्युत ऊर्जा स्थानांतरित होती है।

एक उदाहरण से समझ

एक 12 वोल्ट (V ) वोल्टेज वाली बैटरी से एक लाइट बल्ब से जोड़ने में बैटरी, इस विद्युतीय सर्किट परिपथ में विद्युत विभव अंतर को समतुल्य करना चाहती है, इसलिए यह सर्किट (प्रकाश बल्ब) के माध्यम से इलेक्ट्रॉनों को एक टर्मिनल से दूसरे टर्मिनल तक धकेलती है। यदि ऐसा करने में प्रकाश बल्ब के माध्यम से 5 कूलम्ब (C) विद्युत आवेश प्रवाहित होता है तो हस्तांतरित विद्युत ऊर्जा की गणना इस प्रकार की जा सकती है:

E = 12 V * 5 C = 60 जूल (J)

इस उदाहरण में, जब 12 वोल्ट की बैटरी से जुड़े प्रकाश बल्ब के माध्यम से 5 कूलम्ब चार्ज प्रवाहित होता है, तो 60 जूल विद्युत ऊर्जा स्थानांतरित हो जाती है, जिससे प्रकाश बल्ब जल उठता है।

विद्युत ऊर्जा कई विद्युत उपकरणों के संचालन का आधार है और यह समझने में एक मौलिक अवधारणा है कि सरल सर्किट से लेकर जटिल विद्युत प्रणालियों तक विभिन्न अनुप्रयोगों में बिजली कैसे काम करती है।