निम्नलिखित में से किस पर AC जनरेटर द्वारा उत्पन्न वोल्टेज या धारा का मान निर्भर नहीं करता है?

व्याख्या:

AC जेनरेटर:

• AC जनरेटर एक ऐसा उपकरण है जो यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है और प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करता है।
• यह विद्युत-चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर काम करता है, अर्थात जब एक कुंडल को एक समान चुंबकीय क्षेत्र में घुमाया जाता है, तो कुंडल में एक प्रत्यावर्ती emf प्रेरित होता है
• AC जनरेटर के मुख्य घटक हैं:
  1. आर्मेचर
  2. प्रबल क्षेत्र चुंबक
  3. सर्पी वलय
  4. ब्रश
• जब आर्मेचर कुंडल ABCD प्रबल क्षेत्र चुंबक द्वारा प्रदान किए गए चुंबकीय क्षेत्र में घूमती है, तो यह बल की चुंबकीय रेखाओं को प्रतिच्छेद करती है।
• इस प्रकार कुण्डल से जुड़े चुम्बकीय अभिवाह में परिवर्तन होता है और इसलिए कुण्डल में प्रेरित विद्युत वाहक बल स्थापित हो जाता है।
• प्रेरित विद्युत वाहक बल या कुंडल में धारा की दिशा फ्लेमिंग के दाहिने हाथ के नियम से निर्धारित होती है।
• चक्कर के पहले भाग में ब्रश B1 के माध्यम से और कुंडल के अगले आधे चक्कर में ब्रश B2 के माध्यम से धारा प्रवाहित होती है।
• यह प्रक्रिया दोहराई जाती है। इसलिए, उत्पादित EMF प्रत्यावर्ती प्रकृति का है।
• AC जनित्र की कुण्डली को नियत कोणीय चाल ω से घुमाया जाता है,किसी भी क्षण t पर चुंबकीय क्षेत्र सदिश B और कुण्डली के क्षेत्रफल सदिश A के बीच का कोण θ होता है।फिर,

⇒ θ = ωt

किसी भी समय t पर कुण्डल से जुड़ा अभिवाह है,

⇒ ϕ = BA.cos θ

फैराडे के नियम से, किसी भी समय t पर N घुमावों के घूर्णन कुंडल के लिए प्रेरित विद्युत वाहक बल इस प्रकार दिया जाता है,

⇒ ϵ = NBAω. sin(ωt)

यदि कुण्डल का प्रतिरोध R है, तो N फेरों के घूर्णन कुण्डल के लिए किसी भी समय t पर प्रेरित धारा इस प्रकार दी जाती है,

\(\Rightarrow I=\frac{\epsilon}{R}=\frac{NBAω \sin(ω t)}{R}\)

जहां, N = घुमावों की संख्या, B = चुंबकीय क्षेत्र, A = क्षेत्रफल, ω = कोणीय वेग, R = कुंडल का प्रतिरोध

इसलिए, उत्पन्न धारा कुंडल में फेरों की संख्या, क्षेत्र के सामर्थ्य, गति जिस पर कुंडल या चुंबकीय क्षेत्र घूमता है, लेकिन स्थायी चुंबक के ध्रुवों पर निर्भर नहीं करता है।