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लेंज़ का नियम क्या है?
परीक्षा के लिए तैयार उत्तर
लेंज़ का नियम कहता है कि प्रेरित emf की ध्रुवता ऐसी होती है कि वह ऐसी धारा बहाने की कोशिश करता है जो उस चुंबकीय फ्लक्स परिवर्तन का विरोध करे जिसके कारण वह पैदा हुआ। इसी वजह से फैराडे के नियम में ऋण चिह्न आता है, ε = −dΦB/dt। लेंज़ का नियम ऊर्जा संरक्षण के नियम का परिणाम है।
विस्तार से समझें
मान लीजिए छड़ चुंबक का उत्तरी ध्रुव एक बंद कुंडली की ओर आ रहा है। कुंडली से गुज़रने वाला फ्लक्स बढ़ता है। प्रेरित धारा इस तरह बहती है कि चुंबक की ओर वाला कुंडली का फलक उत्तरी ध्रुव बन जाता है; चुंबक की ओर से देखने पर धारा वामावर्त (anticlockwise) होती है। यह उत्तरी फलक पास आते उत्तरी ध्रुव को प्रतिकर्षित करता है और उसकी गति का विरोध करता है।
जब उत्तरी ध्रुव को दूर ले जाते हैं, तो कुंडली का फ्लक्स घटता है। अब प्रेरित धारा उलट जाती है: पास वाला फलक दक्षिणी ध्रुव बन जाता है, चुंबक की ओर से देखने पर धारा दक्षिणावर्त (clockwise) होती है, और कुंडली दूर जाते उत्तरी ध्रुव को आकर्षित करती है। दोनों स्थितियों में प्रेरित धारा फ्लक्स के बदलाव का विरोध करती है, फ्लक्स का नहीं।
अगर प्रेरित धारा बदलाव में मदद करती, तो हल्का-सा धक्का देने पर चुंबक अपने-आप तेज़ होता जाता और बिना किसी स्रोत के लगातार धारा और ऊर्जा बनती रहती। यह ऊर्जा संरक्षण के नियम के ख़िलाफ़ होता। असल में चुंबक को चलाने के लिए विरोधी बल के ख़िलाफ़ कार्य करना पड़ता है, और यही यांत्रिक कार्य विद्युत ऊर्जा में बदलता है, जो अंत में कुंडली में ऊष्मा बनकर खर्च हो जाती है।
याद रखने योग्य बातें
- लेंज़ का नियम: प्रेरित धारा उस चुंबकीय फ्लक्स परिवर्तन का विरोध करती है जो उसे पैदा करता है।
- यह नियम प्रेरित emf या धारा की दिशा बताता है; परिमाण फैराडे का नियम बताता है।
- ε = −dΦB/dt में ऋण चिह्न लेंज़ के नियम को दिखाता है।
- चुंबक पास आए तो कुंडली का पास वाला फलक वही ध्रुव बनता है (प्रतिकर्षण); चुंबक दूर जाए तो उलटा ध्रुव बनता है (आकर्षण)।
- लेंज़ का नियम ऊर्जा संरक्षण से निकलता है: किया गया यांत्रिक कार्य विद्युत ऊर्जा में बदलता है।
परीक्षा टिप
चुंबक और कुंडली का चित्र बनाएँ, कुंडली के पास वाले फलक पर बनने वाला ध्रुव लिखें और तीर से धारा की दिशा दिखाएँ। उत्तर के अंत में यह पंक्ति ज़रूर लिखें: 'लेंज़ का नियम ऊर्जा संरक्षण के नियम का परिणाम है।'
छात्र यह भी पूछते हैं
प्रेरित धारा फ्लक्स का विरोध करती है या उसके बदलाव का?
क्या खुली कुंडली में धारा प्रेरित होती है?
बंद कुंडली में चुंबक डालना खुली कुंडली से ज़्यादा कठिन क्यों होता है?
अध्याय के नाम से अपनी किताब में विषय खोजें और अपने संस्करण से मिलान करें; नाम और क्रम बदल सकते हैं। ये Know.it की व्याख्याएँ हैं, आधिकारिक NCERT समाधान नहीं।