Electromagnetism MCQ Quiz in தமிழ் - Objective Question with Answer for Electromagnetism - இலவச PDF ஐப் பதிவிறக்கவும்

கருத்து:

• கியூரி வெப்பநிலை (Tc): ஒரு ஃபெரோ காந்தப் பொருள் பாரா காந்தப் பொருளாக மாறும் குறைந்தபட்ச வெப்பநிலை கியூரி வெப்பநிலை என்று வரையறுக்கப்படுகிறது.
• ஒரு ஃபெரோ காந்தப் பொருள் பாரா காந்தப் பொருளாக நடந்து கொள்ளும் வெப்பநிலை கியூரி வெப்பநிலை என்று வரையறுக்கப்படுகிறது.
• இந்த வெப்பநிலையில், பொருட்களின் ஃபெரோ காந்தத்தன்மை திடீரென மறைந்துவிடும்.

காந்தப் பொருட்களின் வகைகள்:

1.) ஃபெரோ காந்தப் பொருள்:

• காந்தப்புலம் நீக்கப்பட்ட பிறகும் அதன் காந்த பண்புகளை இழக்காத காந்தப் பொருள் ஃபெரோ காந்தப் பொருள் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
• மென்மையான ஃபெரோ காந்தப் பொருட்களை எளிதாக காந்தமாக்கலாம் மற்றும் காந்தமயமாக்கலாம், மேலும் குறைந்த ஹிஸ்டெரிசிஸையும் காட்டுகின்றன. இந்த பொருட்கள் அதிக ஊடுருவல் மற்றும் குறைந்த கட்டாய சக்தியின் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. இரும்பு, அலுமினியம், காடோலினியம் போன்றவை இதற்கான சில எடுத்துக்காட்டுகள்.
• கடின காந்தப் பொருட்கள் என்பது அவற்றின் ஹிஸ்டெரிசிஸ் லூப் மூலம் சூழப்பட்ட பெரிய பகுதியைக் கொண்ட பொருட்கள் என்று வரையறுக்கப்படுகின்றன. இந்த பொருட்கள் நிரந்தர காந்தங்கள். அல்னிகோ, நிக்கல், கோபால்ட், காப்பர் மற்றும் ஆல்கோமேக்ஸ் போன்ற பாரம்பரிய உலோக காந்தங்கள் கடின ஃபெரோ காந்தப் பொருட்கள்.

2.) பாரா காந்தப் பொருள்:

• பாரா காந்தம் என்பது ஒரு வகை காந்தம், இதில் சில பொருட்கள் வெளிப்புறமாகப் பயன்படுத்தப்படும் காந்தப்புலத்தால் பலவீனமாக ஈர்க்கப்படுகின்றன, மேலும் பயன்படுத்தப்படும் காந்தப்புலத்தின் திசையில் உள், தூண்டப்பட்ட காந்தப்புலங்களை உருவாக்குகின்றன
• எடுத்துக்காட்டு: திரவ ஆக்ஸிஜன், அலுமினியம், சோடியம், கால்சியம், பிளாட்டினம், இரும்பு உப்புக்கள் போன்றவை.

3.) டயா காந்தப் பொருள்:

• டயா காந்தப் பொருட்கள் என்பது காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போது சுதந்திரமாக காந்தமாக்கப்படும் பொருட்கள். இருப்பினும், காந்தமாக்கல் காந்தப்புலத்திற்கு எதிரான திசையில் உள்ளது.
• தங்கம், நீர், பாதரசம், பிஸ்மத் மற்றும் காப்பர் ஆகியவை இதற்கான சில எடுத்துக்காட்டுகள்.

கருத்து:

பூமியின் காந்தப்புலம் பின்வருமாறு கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

இங்கு, R = காந்தப்புலம்

H = பூமியின் காந்தப்புலத்தின் கிடைமட்ட கூறு

δ = மூழ்கும் கோணம்

கணக்கீடு:

கொடுக்கப்பட்டது, H = 0.26 G

δ = 60°

R = 0.52 G

காந்தப் பொருட்களின் வகைகள்:

1.) பெர்ரோ காந்தப் பொருள்:

• காந்தப்புலம் நீக்கப்பட்ட பிறகும் அதன் காந்த பண்புகளை இழக்காத காந்தப் பொருள் பெர்ரோ காந்தப் பொருள் என அழைக்கப்படுகிறது.
• மென்மையான பெர்ரோ காந்தப் பொருட்களை எளிதாக காந்தமாக்கலாம் மற்றும் காந்தமயமாக்கலாம், மேலும் குறைந்த ஹிஸ்டெரிசிஸைக் காட்டுகின்றன. இந்த பொருட்கள் அதிக ஊடுருவல் மற்றும் குறைந்த கட்டாய சக்தியின் பண்புகளைக் காட்டுகின்றன. இரும்பு, அலுமினியம், காடோலினியம் போன்றவை இதற்கான சில எடுத்துக்காட்டுகள்.
• கடின காந்தப் பொருட்கள் என்பது அவற்றின் ஹிஸ்டெரிசிஸ் லூப் மூலம் சூழப்பட்ட பெரிய பகுதியைக் கொண்ட பொருட்கள் என வரையறுக்கப்படுகின்றன. இந்த பொருட்கள் நிரந்தர காந்தங்கள். அல்னிகோ, நிக்கல், கோபால்ட் மற்றும் ஆல்கோமேக்ஸ் போன்ற பாரம்பரிய உலோக காந்தங்கள் கடினமான பெர்ரோ காந்தப் பொருட்கள்.

2.) பாரா காந்தப் பொருள்:

• பாரா காந்தம் என்பது ஒரு வகை காந்தம், இதில் சில பொருட்கள் வெளிப்புறமாகப் பயன்படுத்தப்படும் காந்தப்புலத்தால் பலவீனமாக ஈர்க்கப்படுகின்றன, மேலும் பயன்படுத்தப்படும் காந்தப்புலத்தின் திசையில் உள், தூண்டப்பட்ட காந்தப்புலங்களை உருவாக்குகின்றன
• எடுத்துக்காட்டு: திரவ ஆக்ஸிஜன், சோடியம், பிளாட்டினம், இரும்பு உப்புக்கள் போன்றவை.

3.) டையா காந்தப் பொருள்:

• டையா காந்தப் பொருட்கள் என்பது காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போது சுதந்திரமாக காந்தமாக்கப்படும் பொருட்கள். இருப்பினும், காந்தமாக்கல் காந்தப்புலத்தின் திசைக்கு எதிராக உள்ளது.
• தங்கம், நீர், பாதரசம், பிஸ்மத் மற்றும் தாமிரம் ஆகியவை இதற்கான சில எடுத்துக்காட்டுகள்.

கியூரி புள்ளி அல்லது கியூரி வெப்பநிலை:

மூலக்கூறு காந்தங்களின் அதிர்வுகள் சீரற்றதாகவும், சீரமைப்பிலிருந்து வெளியேறவும், காந்த வலிமையை பூஜ்ஜியமாகக் குறைக்கவும் செய்யும் வெப்பநிலை கியூரி வெப்பநிலை எனப்படும்.

கியூரி வெப்பநிலையில், சில காந்தப் பொருட்கள் அவற்றின் காந்த பண்புகளில் கூர்மையான மாற்றத்தை சந்திக்கின்றன. பொருள் ஒரு கட்ட மாற்றத்தை சந்திக்கும் போது அணுக்கள் அவற்றின் ஒழுங்கமைக்கப்பட்ட காந்த தருணங்களை இழக்கும்போது, ஃபெரோ காந்தப் பொருள் பாரா காந்த இயல்புடையதாக மாறும்.

ஃபெரோ காந்தத்திலிருந்து பாரா காந்தத்திற்கான கட்ட மாற்றத்தில் ஏற்படும் மாற்றம் கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது:

கருத்து:

ஃப்ளெம்மிங்கின் இடக்கை விதி:

• இடது கரத்தின் பெருவிரல், ஆள்காட்டி விரல், நடுவிரல் ஆகியவை மூன்றும் ஒன்றுக்காென்று செங்குத்தாக இருக்கும்போது, மின்னாேட்டத்தின் திசையை நடுவிரலும் சுட்டு விரல் காந்தப் புலத்தின் திசையும் குறித்தால் பெருவிரலானது கடத்தி இயங்கும் திசையைக் குறிக்கிறது.

Additional Information

ஃப்ளெமிங்கின் வலது கை விதி:

• ஃப்ளெமிங்கின் வலது கை விதிப்படி, ஆட்காட்டி விரல் காந்தப்புலத்தின் திசையில் சுட்டிக்காட்டப்படுகிறது. கட்டைவிரல் காந்தப்புலத்துடன் தொடர்புடைய கடத்தியின் இயக்கத்தின் திசையில் சுட்டிக்காட்டப்படுகிறது, இரண்டாவது விரல் தூண்டப்பட்ட அல்லது உருவாக்கப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் திசையை குறிக்கிறது.

வலது கை கட்டைவிரல் விதி:

• மின்னோட்டத்தின் திசையில் கட்டைவிரலைச் சுட்டிக்காட்டும் வகையில் மின்னோட்டத்தை எடுத்துச் செல்லும் கடத்தியை வலது கையில் சுட்டிக்காட்டினால், விரல்கள் கம்பியைச் சுற்றி வளைக்கும் விசையின் காந்தக் கோடுகளின் திசையைக் காண்பிக்கும்.

• மாற்றும் காந்தப் பாய்ச்சலுடன் காந்தப்புலத்தில் ஒரு கடத்தி வைக்கப்படும் போது, மின்கடத்தியில் தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டங்கள் உருவாகின்றன. இந்த மின்னோட்டங்கள் சுழல் மின்னோட்டங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
• அவை சுழல் அல்லது பெருநீர்ச்சுழி போல் இருப்பதால் அவை சுழல் மின்னோட்டங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
• இந்த மின்னோட்டங்கள் ஃபோகால்டு  என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதால் ஃபோகால்டு மின்னோட்டங்கள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன.

மின் மற்றும் காந்த சுற்றுகளின் ஒப்புமை:

மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் கடத்தி ஒரு காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போதெல்லாம், கடத்தி காந்தப்புலம் மற்றும் மின்னோட்டத்தின் திசை ஆகிய இரண்டிற்கும் செங்குத்தாக இருக்கும் ஒரு சக்தியை அனுபவிக்கிறது.

ஃப்ளெமிங்கின் இடது கை விதியின்படி, படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி இடது கையின் கட்டைவிரல், ஆள்காட்டி விரல் மற்றும் நடுவிரல் ஆகியவை ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக நீட்டப்பட்டால், மற்றும் ஆள்காட்டி விரல் காந்தப்புலத்தின் திசையைக் குறிக்கிறது என்றால், நடு விரல் மின்னோட்டத்தின் திசை, பின்னர் கட்டைவிரல் விசையின் திசையைக் குறிக்கிறது.

• மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் கடத்தி காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போதெல்லாம், காந்தப்புலம் மற்றும் மின்னோட்டத்தின் திசை ஆகிய இரண்டிற்கும் செங்குத்தாக இருக்கும் ஒரு சக்தியை கடத்தி அனுபவிக்கிறது.
• ஃப்ளெமிங்கின் இடது கை விதியின்படி, இடது கையின் கட்டைவிரல், ஆள்காட்டி விரல் மற்றும் நடுவிரல் ஆகியவை செங்குத்தாக நீட்டப்பட்டால், ஆள்காட்டி விரல் காந்தப்புலத்தின் திசையைக் குறிக்கிறது என்றால், நடுவிரல் மின்னோட்டத்தின் திசையைக் குறிக்கிறது, பின்னர் கட்டைவிரல் ஒரு சக்தியின் திசையைக் குறிக்கிறது.
• ஃப்ளெமிங்கின் வலது கை விதியின்படி, வலது கையின் ஆள்காட்டி விரல், கட்டைவிரல் மற்றும் மைய விரல் ஆகியவற்றை ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக வைத்திருந்தால், கட்டைவிரல் கடத்தியின் இயக்கத்தின் திசையிலும், ஆள்காட்டி விரல் திசையிலும் இருக்கும். காந்தப்புலம், பின்னர் மைய விரல் தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் திசையில் சுட்டிக்காட்டுகிறது.
• காந்தப்புலத்தின் திசைக்கு செங்குத்தாக ஒரு காந்தப்புலத்தின் உள்ளே நகர்த்தப்படும் ஒரு கடத்தியில் தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் ஓட்டத்தின் திசையை தீர்மானிக்க இந்த விதி பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது கடத்தியின் இயக்கத்தின் திசை மற்றும் திசையின் போது செய்யப்படலாம். ஒரு காந்தப்புலம் அறியப்படுகிறது.
• மின்காந்த தூண்டலின் ஃபாரடேயின் முதல் விதியானது, ஒரு கடத்தி ஒரு மாறுபட்ட காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போதெல்லாம், emf தூண்டப்படுகிறது, இது தூண்டப்பட்ட emf என்று அழைக்கப்படுகிறது. கடத்தி சுற்று மூடப்பட்டால், மின்னோட்டம் சுற்று வழியாகவும் சுழலும், இந்த மின்னோட்டம் தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
• ஃபாரடேயின் மின்காந்த தூண்டலின் இரண்டாவது விதி, சுருளில் தூண்டப்பட்ட emf இன் அளவு, சுருளுடன் இணைக்கும் ஃப்ளக்ஸ் மாற்ற விகிதத்திற்கு சமம் என்று கூறுகிறது. சுருளின் ஃப்ளக்ஸ் இணைப்பு என்பது சுருளுடன் தொடர்புடைய சுருள் மற்றும் ஃப்ளக்ஸில் உள்ள திருப்பங்களின் எண்ணிக்கையின் விளைபொருளாகும்.

• சுழல் மின்னோட்டம் (ஃபோக்கோ மின்னோட்டங்கள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன) என்பது ஃபாரடேயின் தூண்டல் விதியின்படி கடத்தியில் மாறிவரும் காந்தப்புலத்தால் கடத்திகளுக்குள் தூண்டப்படும் மின்னோட்டத்தின் சுழல்கள் ஆகும்.
• கடத்திகளுக்குள் மூடிய சுழல்களில், காந்தப்புலத்திற்கு செங்குத்தாக உள்ள தளங்களில் சுழல் மின்னோட்டங்கள் பாய்கின்றன.
• சுழல் மின்னோட்டங்கள் மின்மாற்றியில் இருந்து ஆற்றலை இழக்கச் செய்கின்றன, ஏனெனில் அவை மையத்தை வெப்பமாக்குகின்றன, அதாவது மின் ஆற்றல் தேவையற்ற வெப்ப ஆற்றலாக வீணடிக்கப்படுகிறது.
• முதன்மைச் சுருளிலிருந்து இரண்டாம் நிலைக்கு ஆற்றலின் திறமையான பரிமாற்றத்தில் குறுக்கிடுவதால், சுழல் மின்னோட்டத்தை குறைந்தபட்சமாகக் குறைக்க தகட்டடுக்கு உள்ளகம் செய்யப்படுகிறது.

 

கருத்து:

• கியூரி வெப்பநிலை (Tc): ஒரு ஃபெரோ காந்தப் பொருள் பாரா காந்தப் பொருளாக மாறும் குறைந்தபட்ச வெப்பநிலை கியூரி வெப்பநிலை என்று வரையறுக்கப்படுகிறது.
• ஒரு ஃபெரோ காந்தப் பொருள் பாரா காந்தப் பொருளாக நடந்து கொள்ளும் வெப்பநிலை கியூரி வெப்பநிலை என்று வரையறுக்கப்படுகிறது.
• இந்த வெப்பநிலையில், பொருட்களின் ஃபெரோ காந்தத்தன்மை திடீரென மறைந்துவிடும்.

ஃபெரோ காந்த பொருட்கள்: பயன்படுத்தப்பட்ட புலத்திற்கு ஒரே திசையில் வெளிப்புற காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போது வலுவாக காந்தமாக்கும் பொருட்கள் ஃபெரோ காந்த பொருட்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

உதாரணம்: இரும்பு, நிக்கல், கோபால்ட்

பண்புகள்:

• இவை காந்த இருமுனைகளின் இணையான சீரமைப்பு மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன
• இந்த பொருட்கள் ஒரு காந்தத்தால் வலுவாக ஈர்க்கப்படுகின்றன
• இது பயன்படுத்தப்பட்ட காந்தப்புலத்தின் திசையில் வலுவான காந்தமயமாக்கலை உருவாக்குகிறது
• காந்தமயமாக்கலை நீக்குவதன் மூலம், அது அதன் காந்தமயமாக்கலை இழக்காது
• காந்த உணர்திறன் 1 ஐ விட அதிகமாக உள்ளது
• தொடர்புடைய ஊடுருவல் 1 ஐ விட அதிகமாக உள்ளது
• இலவச இடத்துடன் ஒப்பிடும்போது காந்த ஊடுருவல் மிகவும் பெரியது

மின்சார இயந்திரத்தில் EMF உருவாக்கம்:

மின்சார இயந்திரத்தில் EMF இரண்டு வழிகளில் உருவாக்கப்படலாம்:

1.) நிலையான EMF:

• கடத்தி நிலையானதாக இருக்கும் போது, ஃப்ளக்ஸை உருவாக்கும் மின்னோட்டத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் அல்லது குறைப்பதன் மூலம் காந்தப்புலம் மாற்றப்படும் போது, இது நிலையான EMF என அழைக்கப்படுகிறது.
• டிரான்ஸ்ஃபார்மரில் தூண்டப்பட்ட EMF என்பது நிலையான EMF ன் ஒரு எடுத்துக்காட்டு.

​2.) மாறும் தூண்டப்பட்ட EMF​:

• கடத்தி நிலையான காந்தப்புலத்தில் நகர்த்தப்படும் போது, அதனுடன் இணைக்கப்பட்ட காந்த ஃப்ளக்ஸ் அளவில் மாறுகிறது, ஏனெனில் கடத்தி மாறும் காந்தத்திற்கு உட்படுத்தப்படுகிறது, எனவே அதில் EMF தூண்டப்படும்.
• இந்த வழியில் தூண்டப்பட்ட EMF மாறும் தூண்டப்பட்ட EMF என அழைக்கப்படுகிறது.
• ஜெனரேட்டர் அல்லது மோட்டரில் தூண்டப்பட்ட EMF என்பது மாறும் தூண்டப்பட்ட EMF ன் ஒரு எடுத்துக்காட்டு.

பாரடேயின் மின்காந்த தூண்டலின் முதல் விதி:

• இது கூறுகிறது, "ஒரு கடத்தி மாறும் காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போது, ஒரு மின்னியக்க விசை தூண்டப்படுகிறது. கடத்தி சுற்று மூடப்பட்டிருந்தால், ஒரு மின்னோட்டம் தூண்டப்படுகிறது, இது தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டம் என்று அழைக்கப்படுகிறது".
• மூடிய சுழலில் காந்தப்புல தீவிரத்தை மாற்றலாம்
  • காந்தத்தைப் பொறுத்து சுருளை சுழற்றுவதன் மூலம்.
  • காந்தப்புலத்திற்குள் அல்லது வெளியே சுருளை நகர்த்துவதன் மூலம்.
  • காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ள சுருளின் பரப்பளவை மாற்றுவதன் மூலம்.
  • காந்தத்தை சுருளுக்கு நெருக்கமாகவோ அல்லது தொலைவில் நகர்த்துவதன் மூலம்.
    

பாரடேயின் மின்காந்த தூண்டலின் இரண்டாவது விதி:

• இது கூறுகிறது, "ஒரு சுருளில் தூண்டப்பட்ட emf என்பது ஃப்ளக்ஸ் இணைப்பின் மாற்ற விகிதத்திற்கு சமம்".
• ஃப்ளக்ஸ் இணைப்பு என்பது சுருளில் உள்ள திருப்பங்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் சுருளுடன் தொடர்புடைய ஃப்ளக்ஸின் பெருக்கல்.
• பாரடேயின் 2nd விதியின் சூத்திரம் எனக் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது
• இங்கு E என்பது மின்னியக்க விசை, Φ என்பது காந்தப்புலம், மற்றும் N என்பது திருப்பங்களின் எண்ணிக்கை.