મ્યુચ્યુઅલ ઇન્ડક્શન શું છે ?, (Mutual Inductance )

મ્યુચ્યુઅલ ઇન્ડક્શન શું છે ? ( What Is Mutual Inductance )

મ્યુચ્યુઅલ ઇન્ડક્શન એ પ્રક્રિયાને સંદર્ભિત કરે છે જેના દ્વારા વાયરના એક કોઇલમાં બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર વાયરના અડીને આવેલા કોઇલમાં ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સ (EMF) અથવા વોલ્ટેજને પ્રેરિત કરે છે. તે ત્યારે થાય છે જ્યારે વાયરના એક કોઇલમાં બદલાતા પ્રવાહ દ્વારા ઉત્પાદિત ચુંબકીય ક્ષેત્ર, જેને પ્રાથમિક કોઇલ કહેવાય છે, તે નજીકમાં મુકેલા વાયરના ગૌણ કોઇલ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, જે ગૌણ કોઇલમાં વોલ્ટેજ પ્રેરિત કરે છે.

મ્યુચ્યુઅલ ઇન્ડક્શન એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમમાં મૂળભૂત સિદ્ધાંત છે અને ટ્રાન્સફોર્મર્સ, મોટર્સ અને જનરેટર જેવા ઘણા ઇલેક્ટ્રિકલ ઉપકરણોના સંચાલન માટેનો આધાર છે. ટ્રાન્સફોર્મર્સ, ખાસ કરીને, પરસ્પર ઇન્ડક્શનનો ઉપયોગ કરીને ન્યૂનતમ નુકસાન સાથે વિદ્યુત ઊર્જાને એક સર્કિટમાંથી બીજા સર્કિટમાં સ્થાનાંતરિત કરવા માટે સામાન્ય રીતે વિદ્યુત શક્તિ વિતરણ પ્રણાલીમાં વપરાય છે.

મ્યુચ્યુઅલ ઇન્ડક્શનના મૂળભૂત સિદ્ધાંતનો સારાંશ નીચે મુજબ કરી શકાય છે:

1. પ્રાથમિક કોઇલમાં પ્રવાહ બદલવો: જ્યારે વૈકલ્પિક પ્રવાહ (AC) પ્રાથમિક કોઇલમાંથી વહે છે, ત્યારે તે તેની આસપાસ બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે. આ બદલાતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગૌણ કોઇલમાં વોલ્ટેજ પ્રેરિત કરે છે.
2. ગૌણ કોઇલમાં પ્રેરિત વોલ્ટેજ: પ્રાથમિક કોઇલ દ્વારા ઉત્પાદિત બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગૌણ કોઇલના વળાંકને કાપી નાખે છે, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના ફેરાડેના નિયમ અનુસાર ઇએમએફ અથવા વોલ્ટેજને પ્રેરિત કરે છે. પ્રેરિત વોલ્ટેજની તીવ્રતા ચુંબકીય ક્ષેત્રના પરિવર્તનનો દર, કોઇલમાં વળાંકોની સંખ્યા અને કોઇલ વચ્ચેની નિકટતા જેવા પરિબળો પર આધાર રાખે છે.
3. પ્રાથમિક અને ગૌણ કોઇલ વચ્ચેનો સંબંધ: પ્રાથમિક અને ગૌણ કોઇલ વચ્ચેનો સંબંધ V2 = M * dI1/dt સમીકરણ દ્વારા ગાણિતિક રીતે વ્યક્ત કરી શકાય છે, જ્યાં V2 એ ગૌણ કોઇલમાં પ્રેરિત વોલ્ટેજ છે, M એ કોઇલ વચ્ચેનું પરસ્પર ઇન્ડક્ટન્સ છે, અને dI1/dt એ પ્રાથમિક કોઇલમાં પ્રવાહના ફેરફારનો દર છે.

મ્યુચ્યુઅલ ઇન્ડક્શનમાં પાવર ડિસ્ટ્રિબ્યુશન સિસ્ટમ્સ, વાયરલેસ ચાર્જિંગ, ઇલેક્ટ્રિક વાહનો અને વિવિધ પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સેન્સર્સ અને એક્ટ્યુએટર્સ સહિત ઘણા વ્યવહારુ એપ્લિકેશનો છે. તે વિદ્યુત ઇજનેરીમાં મુખ્ય ખ્યાલ છે અને ઘણા વિદ્યુત ઉપકરણો અને સિસ્ટમોની કામગીરીમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે.