वोल्टेज और करंट को समझना


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"डमीज़ के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स" पढ़ते हुए, निम्नलिखित ब्लॉक से गुजरे और मुझे एहसास हुआ कि मेरे पास बिजली के बारे में कुछ अस्पष्ट अवधारणाएँ हैं:

इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज में बेहद कम धाराओं पर बहुत अधिक वोल्टेज शामिल हैं। ड्राई डे पर अपने बालों को कंघी करने से दसियों वोल्ट की स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी विकसित हो सकती है, लेकिन करंट लगभग इतना नगण्य है कि आप शायद ही इसे नोटिस करें। कम वर्तमान स्थैतिक निर्वहन को वास्तव में आपको चोट पहुंचाने से रोकता है जब आप एक झटका प्राप्त करते हैं। इसके बजाय, आपको बस एक कष्टप्रद गुदगुदी होती है

मैंने सोचा था कि वोल्टेज प्रेरक शक्ति है जो विद्युत प्रवाह को चालू करती है, और उत्पन्न धारा का परिमाण एक वोल्टेज अंतर के टर्मिनलों के बीच संलग्न प्रतिरोध पर निर्भर करता है, यदि ऐसा है तो फिर क्यों दसियों हजार टन स्थिर विद्युत द्वारा उत्पन्न कम विद्युत प्रवाह होता है? यदि सॉकेट में 220 वोल्ट इलेक्ट्रोक्यूट कर सकता है तो यह दसियों हजार वोल्ट क्यों नहीं हो सकता? प्रतिरोध एक ही है अर्थात् शरीर


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स्थैतिक बिजली के साथ काम करते समय कूप्लब्स, वैक्यूम में निकायों और न्यूटोनियन काम, बलों और दूरियों के बारे में सोचना बेहतर होता है। फिर क्षमता और वोल्टेज का परिचय दें। करंट, फील्ड और करकुट का कॉन्सेप्ट बहुत बाद में आना चाहिए। यह मामले बहुत अलग हैं और मिश्रित होने पर बहुत अधिक भ्रम पैदा कर सकते हैं। ओम कानून सहित अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक कानून उच्च अमूर्त हैं और इलेक्ट्रोन्यूट्रलिटी सिद्धांतों पर बनाए गए हैं।

जवाबों:


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यह पूछने के समान है, अगर मैं एक गगनचुंबी इमारत से एक कप पानी डालता हूं, तो कुछ सार्थक बिजली का उत्पादन करने के लिए टरबाइन क्यों नहीं चला सकता है? यह गुरुत्वाकर्षण क्षमता है, तो समस्या क्या है? आखिरकार, जलविद्युत बांध उतने लंबे नहीं हैं जितने गगनचुंबी इमारतें कई मेगावाट पैदा करती हैं।

स्थैतिक बिजली को मारने की क्षमता हो सकती है। यह प्रकृति में होता है और इसे बिजली कहा जाता है।


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यदि आपको कॉफी पसंद नहीं है, तो इसे सिंक में डालें, इसे इमारत से बाहर न फेंकें!
फेडेरिको रूसो

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मुझे ग्राफिकल होना पसंद है।

आपके बाल, जब इलेक्ट्रोस्टैटिक रूप से चार्ज होते हैं, छोटे कैपेसिटर की तरह काम करते हैं जो उच्च वोल्टेज के लिए चार्ज होते हैं। उन छोटे कैपेसिटर में संग्रहीत ऊर्जा परिमित और छोटी होती है, और इसलिए यह आपको कम नुकसान पहुंचा सकती है।

दूसरी ओर, 220 Vrms आउटलेट में बहुत कम वोल्टेज होता है, लेकिन यह ऊर्जा का असीमित स्रोत है। यहां तक ​​कि एक ही लोड प्रतिरोध पर अभिनय करना, यह बहुत अधिक खतरनाक है, क्योंकि सभी अतिरिक्त ऊर्जा का मतलब है कि यह आपके ऊतकों के अधिक हीटिंग का कारण बन सकता है, और इसलिए इससे अधिक नुकसान हो सकता है।

आकृति


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हमारे पास 15kV पर 10pF है, मैं इसे छूने के लिए पर्याप्त बहादुर नहीं हूं। हमारे शरीर मेरी जानकारी के लिए पीएफ के आदेश पर हैं, अधिक 10kV पर चार्ज करना बहुत दुर्लभ है। आपका 5kV नंबर बहुत ही उचित, अच्छा उत्तर है।
कोर्तुक

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@ कोरटुक धन्यवाद। मानव शरीर मॉडल (HBM) en.wikipedia.org/wiki/Human_body_model 100 pF और 1500 ओम निर्दिष्ट करता है। यह सबसे खराब मामला है।
तेलचावलो

ग्राफिक्स के साथ उत्कृष्ट विवरण। यह स्वीकृत उत्तर होना चाहिए था।
hkBattousai 18

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वैसे वर्णन थोड़ा अस्पष्ट है।

इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के साथ आपको तात्कालिक करंट और वोल्टेज दोनों मिलते हैं लेकिन बहुत कम इलेक्ट्रिक चार्ज मिलता है। वह समय अवधि को सीमित करता है जिसके दौरान करंट पास हो सकता है और नुकसान की मात्रा को सीमित कर सकता है।

समय के साथ, वर्तमान वास्तव में कम है, लेकिन जिस बिंदु पर यहां विचार करने की आवश्यकता है वह यह है कि वर्तमान मूल रूप से चरणों से गुजरता है: वह हिस्सा जहां आपके पास वर्तमान और वह हिस्सा है जहां आपके पास वर्तमान नहीं है।

जिस भाग के दौरान आपके पास करंट होता है, वह केवल थोड़े समय के लिए रहता है और उस समय के दौरान, करंट वोल्टेज का परिणाम होता है और हवा का प्रतिरोध (जो हवा के रूप में बहुत जटिल होता है, गैर-रैखिक प्रतिरोध होता है)। समय के साथ विद्युत धारा आवेश कम हो जाती है और हवा की गति के कारण वायु के प्रतिरोध में परिवर्तन होता है। हवा के आयतन का प्रतिरोध जिसके माध्यम से करंट गुजर रहा है, समय के साथ कम हो जाता है, लेकिन यह हवा गर्म हो जाती है और फैल जाती है और निर्वहन के स्रोत से दूर चली जाती है, जिसका अर्थ है कि कुल प्रतिरोध बढ़ जाता है क्योंकि कंडक्टर की लंबाई बढ़ रही है। यह बहुत कम समय के लिए रहता है। एक बिंदु पर आप उस हिस्से तक पहुंचते हैं जहां चाप को बनाए रखने के लिए प्रतिरोध बहुत अधिक है (या वैकल्पिक रूप से आप उस बिंदु तक पहुंचते हैं जिस पर चार्ज समाप्त हो गया है) और फिर चाप टूट जाता है। उस पल पर से,

एक अन्य बिंदु इलेक्ट्रोक्यूशन है। उसके लिए आपको न केवल पर्याप्त वोल्टेज चाहिए, बल्कि पर्याप्त ऊर्जा भी चाहिए। 220 वी पर एक इलेक्ट्रिक आउटलेट बहुत लंबे समय के लिए "बड़े" वर्तमान प्रदान कर सकता है (चाप कितनी देर तक चलता है) की तुलना में और यह ऊर्जा के बड़े पर्याप्त हस्तांतरण की अनुमति देता है जो क्षति ऊतक को विस्तारित करता है। सामान्य इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के मामले में वह ऊर्जा मौजूद नहीं है।

इस सिमुलेशन में इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज कैसे काम करता है । ब्लैक स्क्रीन के निचले दाएं हिस्से पर समय को नोटिस करें और स्विच पर क्लिक करें और देखें कि कैपेसिटर कितनी जल्दी डिस्चार्ज होता है। इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के साथ भी कुछ ऐसा ही होता है।


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मुझे लगता है कि यहां मुख्य मुद्दे पर ध्यान नहीं दिया जा रहा है। इसका कारण आप 100k वोल्ट पर हो सकते हैं और खतरनाक नहीं हो सकते हैं क्योंकि हमारा शरीर एक बहुत ही कमजोर संधारित्र है इसलिए बहुत कम मात्रा में चार्ज पृथक्करण एक बड़े वोल्टेज का प्रतिनिधित्व करता है लेकिन इसके पीछे कोई ऊर्जा नहीं होती है।
कोर्तुक

@ Kortuk say क्या मैंने पिछले से पहले पैराग्राफ में यह नहीं कहा था?
आंद्रेजाको

आपने कहा कि चाप लंबे समय तक नहीं रहा और पर्याप्त ऊर्जा नहीं थी। ईएसडी से आप सुरक्षित क्यों हैं इसके बारे में मुख्य अवधारणा यह है कि संधारित्र में कोई ऊर्जा नहीं है, मैं 13kV पर काम पर एक चाप उत्पन्न कर सकता हूं जो आपके हाथ को अलग कर देगा, यह चाप होने से कोई सुरक्षा नहीं होती है, इस तथ्य के कारण लगभग अधिक खतरा है आपके पास सुपर गर्म हवा है जो आपको वोल्टेज से मारती है।
कोर्तुक

@ Kortuk was मैं That energy doesn't exist in case of usual electrostatic discharge.दूसरे वाक्य में भी सोच रहा था but little electric charge:। मैंने यह दावा नहीं किया कि सामान्य स्थिति में चाप बहुत कम ऊर्जा वहन करती है। मैंने यह भी कहा कि चाप हवा की गति और सामान्य स्थितियों में मौजूद विद्युत आवेश की कम मात्रा के कारण कम समय तक रहता है जहां हमारे पास स्थैतिक बिजली का निर्वहन होता है। चूंकि चार्ज की मात्रा कैपेसिटर की ऊर्जा के लिए आनुपातिक है, मैंने सोचा था कि मैंने थोड़ा ऊर्जा क्षेत्र को कवर किया है।
आंद्रेजाको

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आपने कुछ भी गलत नहीं किया, मुझे लगता है कि आपका जवाब समस्या के दिल को नहीं काट रहा है, आपके पास एक लंबे समय तक जवाब है कि जब यह संधारित्र मुद्दे के आसपास सभी केंद्रों में होता है।
कोर्तुक

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याद रखें कि वर्तमान आवेश की मात्रा है जो प्रति इकाई समय कंडक्टर के एक स्लाइस के माध्यम से चलती है। मुझे लगता है कि पाठ की गलती वर्तमान के साथ चार्ज को भ्रमित करना है। ओम का कानून अभी भी धारण करता है, वर्तमान ही उच्च होगा ... ईएसडी घटना की अवधि के लिए, जो कि माइक्रोसेकंड के आदेश पर या उसके आसपास है। लेकिन चार्ज अपने आप में बहुत कम है, इसलिए वर्तमान को बनाए नहीं रखा जा सकता है। यदि आप "चार्ज प्रति माइक्रोसेकंड" की इकाइयों में करंट को मापते हैं, तो आपको एक संक्षिप्त अवधि के लिए एक उच्च करंट दिखाई देगा, लेकिन यदि आप "चार्ज प्रति सेकंड" (यानी एम्प्स) में करंट को मापते हैं तो ऐसा नहीं लगता है विशाल।

इसलिए भले ही टोपी पर 5000 वी हो, वहाँ इतना कम शुल्क है कि यह बहुत नुकसान नहीं पहुंचा सकता है; एक बार ईएसडी घटना होने के बाद, चार्ज सभी चला गया है, और कोई और अधिक प्रवाह नहीं है। और जबकि "केवल" 220 वी दीवार से बाहर आ रहा है, सभी इरादों और उद्देश्यों के लिए इसमें असीमित शुल्क है, और यह कनेक्शन की अवधि के लिए जो कुछ भी इसके साथ जुड़ा हुआ है उसमें पंपिंग चार्ज जारी रखेगा।


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जब हम वोल्टेज के बारे में बात करते हैं, तो हम दो बिंदुओं के बीच संभावित अंतर को संदर्भित करते हैं जबकि वर्तमान चार्ज के प्रवाह की दर है। कंडक्टर और इन्सुलेटर की धारणा यहां बहुत प्रासंगिक है। कंडक्टरों में, मुक्त इलेक्ट्रॉनों मौजूद होते हैं जो प्रवाह के प्रवाह की अनुमति देते हैं लेकिन इंसुलेटर में बहुत कम मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं इसलिए वर्तमान प्रवाह प्रतिबंधित है। एक बड़े संभावित अंतर के साथ, यदि सामग्री आपके बालों की तरह एक इन्सुलेटर है तो थोड़ा करंट आपको चोट पहुंचा सकता है। लेकिन अगर उन बड़े वोल्टेज को एक कंडक्टर में विकसित किया गया था, तो वर्तमान की एक भीड़ है। एक कंडक्टर को एक वाल्व के रूप में सोचो जो खुला है और एक बंद वाल्व के रूप में एक इन्सुलेटर है। संभावित अंतर के रूप में पानी के दबाव की कल्पना करें और वर्तमान के रूप में वाल्व के माध्यम से पानी। जब वाल्व बंद हो जाता है यानी एक इंसुलेटर तब थोड़ा या कोई पानी नहीं बहता है लेकिन जब वाल्व खुला होता है तो मैं।


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वह ऐसा स्रोत मान रहा है जो वर्तमान प्रदान कर सकता है। इलेक्ट्रोस्टैटिक बिल्ड अप की एक सीमित क्षमता है, प्रकाश विपरीत छोर पर होगा और बीच में कहीं रोटर शिल्प होगा। किसी भी मामले में आप व्हाट्सएप का अधिक उपयोग नहीं कर सकते हैं क्योंकि स्टैटिक का स्तर आपको मारने के लिए कठिन है लेकिन असंभव नहीं है।

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