- फैराडे पिंजरा क्या है?
- फैराडे पिंजरे का इतिहास
- फैराडे केज कैसे काम करता है?
- कैसे एक फैराडे पिंजरा बनाने के लिए?
- फैराडे पिंजरे के उदाहरण
हम बताते हैं कि फैराडे पिंजरा क्या है, इसका इतिहास, यह कैसे काम करता है और इसे कैसे बनाया जाता है। इसके अलावा, रोजमर्रा की जिंदगी से उदाहरण।
फैराडे पिंजरा क्या है?
एक फैराडे पिंजरा सामग्री के साथ पंक्तिबद्ध एक कंटेनर है बिजली के कंडक्टर (जैसे धातु की प्लेट या जाली) जो a . के प्रभाव से ढाल का काम करती है बिजली क्षेत्र विदेश से आ रहा है।
कई तत्व जो हम रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग करते हैं, फैराडे केज सिद्धांत को लागू करते हैं, उदाहरण के लिए: केबल, माइक्रोवेव ओवन, कार और हवाई जहाज। इसका आकार और आकार भिन्न हो सकता है, साथ ही साथ जिस सामग्री से इसे लेपित किया जाता है।
फैराडे पिंजरे का इतिहास
फैराडे पिंजरे का नाम इसके आविष्कारक, ब्रिटिश भौतिक विज्ञानी माइकल फैराडे (1791-1867) के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने देखा कि एक प्रवाहकीय सामग्री केवल बाहर पर विद्युत निर्वहन के प्रभाव को प्रदर्शित करती है। ऐसा प्रतीत होता है कि कंडक्टर पर शुल्क इस तरह से वितरित किए गए थे कि आंतरिक विद्युत क्षेत्रों को रद्द कर दिया गया था।
इसे साबित करने के लिए 1836 में फैराडे ने एक कमरे की दीवारों को एल्युमिनियम शीट से ढक दिया था। इलेक्ट्रोस्टैटिक जनरेटर का उपयोग करते हुए, उन्होंने उच्च . के डिस्चार्ज को लागू किया वोल्टेज उक्त कमरे के बाहर। और एक इलेक्ट्रोस्कोप के साथ (एक उपकरण जो की उपस्थिति का पता लगाता है विद्युत शुल्क एक शरीर में) यह सत्यापित करने में सक्षम था कि कमरे के अंदर विद्युत क्षेत्र शून्य था।
इसके और कई अन्य प्रयोगों के लिए धन्यवाद, फैराडे उन वैज्ञानिकों के बीच एक प्रमुख स्थान रखता है जिन्होंने इसे संभव बनाया बिजली व्यावहारिक उपयोग हैं जिन्हें हम आज जानते हैं।
फैराडे केज कैसे काम करता है?
जब एक विद्युत क्षेत्र को एक कंटेनर पर लागू किया जाता है जिसे एल्यूमीनियम या धातु जाल के साथ लेपित किया गया है, तो कंटेनर एक विद्युत कंडक्टर के रूप में कार्य करता है जो ध्रुवीकृत होता है।
जब ध्रुवीकृत हो जाता है, तो कंडक्टर उस दिशा में सकारात्मक रूप से चार्ज हो जाता है जिसमें बाहरी विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र चलता है और साथ ही, यह विपरीत दिशा में नकारात्मक रूप से चार्ज हो जाता है, एक विद्युत क्षेत्र को परिमाण के बराबर लेकिन विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के विपरीत उत्पन्न करता है। लागू।
उक्त कंटेनर या फैराडे केज के अंदर दोनों क्षेत्रों का योग शून्य के बराबर होगा। अर्थात्, प्रवाहकीय पदार्थ, बाहरी विद्युत क्षेत्रों की उपस्थिति में, हमेशा अपने आवेशों को अपनी सतह पर इस प्रकार व्यवस्थित करते हैं कि आंतरिक विद्युत क्षेत्र शून्य हो।
कैसे एक फैराडे पिंजरा बनाने के लिए?
एल्युमिनियम में फोन को पूरी तरह लपेटने से उसका सिग्नल ब्लॉक हो जाएगा।फैराडे पिंजरा बनाना सरल है: इसमें केवल एक प्रवाहकीय सामग्री के भीतर एक निश्चित स्थान को घेरना शामिल है। आवश्यक सामग्री काफी सुलभ हैं: धातु स्क्रीन, एल्यूमीनियम पन्नी, बक्से या यहां तक कि एक स्टील कचरा भी।
आगे बढ़ने से पहले, हमें निम्नलिखित बातों पर ध्यान देना चाहिए:
- यदि हम तार की जाली या ग्रिड (जैसे कि चिकन कॉप के लिए उपयोग किए जाने वाले) का उपयोग करने जा रहे हैं, तो उस कंडक्टर में छेद से छोटा होना चाहिए लंबाई अवरुद्ध होने का संकेत।
- दरार के बिना, आंतरिक स्थान पूरी तरह से अछूता होना चाहिए।
- उपयोग किए जाने वाले कंडक्टर की मोटाई अवरुद्ध होने वाली आवृत्ति पर निर्भर करेगी।
फैराडे पिंजरा बनाने के कई तरीके हैं, लेकिन इस सरल प्रयोग से हम इसके विशिष्ट परिरक्षण प्रभाव की जांच कर सकते हैं:
- धातु की जाली और एल्युमिनियम के प्लेटफॉर्म से एक सिलेंडर बनाएं।
- प्लेटफ़ॉर्म पर एक ट्यून किया हुआ रेडियो रखें, और फिर प्लेटफ़ॉर्म पर वायर मेश सिलेंडर को माउंट करें। आप तुरंत देखेंगे कि रेडियो प्रसारण कैसे बंद हो जाता है। रेडियो को प्राप्त होने वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगें मेष के स्थान से बाधित होती हैं।
- दो सेल फोन लें और सत्यापित करें कि वे बिना किसी कठिनाई के कॉल कर सकते हैं और प्राप्त कर सकते हैं। फिर एक फोन को एल्युमिनियम फॉयल की शीट में लपेट दें। इस फोन पर कॉल करते समय आप देखेंगे कि सिग्नल ब्लॉक हो गया है।
फैराडे पिंजरे के उदाहरण
जिस सिद्धांत के अनुसार फैराडे पिंजड़े का काम करते हैं उसे रोजमर्रा की जिंदगी से कई उदाहरणों में देखा जा सकता है:
- जब हम देखते हैं कि हमारे सेल फोन लिफ्ट में या धातु ग्रिड से बने भवन के अंदर काम नहीं करते हैं, तो हम फैराडे पिंजरे के सिद्धांत की अभिव्यक्ति का सामना कर रहे हैं।
- हमारे माइक्रोवेव ओवन को रोकने के लिए फैराडे केज से लैस हैं लहर की विदेश भाग जाते हैं और हमारे पर कुछ हानिकारक प्रभाव डालते हैं स्वास्थ्य.
- उच्च वोल्टेज लाइनों की मरम्मत करने वाले विद्युत तकनीशियनों के विशेष सूट।
- आंधी के दौरान कार चलाते समय, वाहन के अंदर रहने की सिफारिश की जाती है, क्योंकि इसके शरीर बिजली की स्थिति में फैराडे पिंजरे की तरह काम करेंगे।
- एमआरआई प्रयोगशालाओं की दीवारों पर धातु की पन्नी या जाली भी लगाई जाती है, जहां एमआरआई किया जाता है, ताकि तरंगों को बचने और ऑपरेटरों के स्वास्थ्य की रक्षा करने से रोका जा सके।
- साइबर हमलों ने की एक महत्वपूर्ण आपूर्ति उत्पन्न की है उत्पादों अंतिम हैकर्स द्वारा भेजी गई विद्युत चुम्बकीय तरंगों को रोकने के लिए। विभिन्न व्यापार वे वायरलेस कनेक्शन के क्षेत्र में हमारे उपकरणों को अदृश्य बनाने के लिए सहायक उपकरण प्रदान करते हैं: फैराडे केज के सिद्धांत के तहत निर्मित कार की चाबियों, बैकपैक्स, लिफाफे, पर्स या ब्रीफकेस के लिए कवर।