విద్యుచ్ఛాలక బలం
విద్యుచ్ఛాలక బలం (Electromotive Force, సంక్షిప్తంగా EMF లేదా emf)[1][2] అనేది విద్యుదయస్కాంతత్వం (Electromagnetism), ఎలక్ట్రానిక్స్ లో ఉపయోగించే ఒక ముఖ్యమైన భౌతిక పరిమాణం. దీనిని సాధారణంగా చిహ్నంతో సూచిస్తారు. విద్యుదుత్ప్రేరక బలం అనగా ఒక విద్యుత్ వలయంలో ఒక్కో విద్యుత్ ఆవేశంకు అందించబడే శక్తి పరిమాణం. దీని ప్రమాణం వోల్ట్ (Volt).
ట్రాన్స్డ్యూసర్లు (Transducers) అని పిలువబడే పరికరాలు ఇతర రూపాల శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడం ద్వారా విద్యుదుత్ప్రేరక బలాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాయి.[3] ఉదాహరణకు, బ్యాటరీలు రసాయన శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా, జనకాలు (Generators) యాంత్రిక శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మారుస్తాయి.[4] ఈ శక్తి మార్పిడి ప్రక్రియలో భౌతిక బలాలు విద్యుత్ ఆవేశాలపై పని చేయడం ద్వారా జరుగుతుంది. అయితే, విద్యుదుత్ప్రేరక బలం అనేది స్వయంగా ఒక భౌతిక బలం కాదు.[5]
అంతర్జాతీయ ప్రమాణ సంస్థలు ISO, IEC ప్రకారం Electromotive Force అనే పదానికి బదులుగా మూల వోల్టేజ్ (Source Voltage) లేదా మూల విభవం (Source Tension) అనే పదాలను ఉపయోగించడం ప్రోత్సహించబడుతోంది. దీనిని సాధారణంగా అనే సంకేతంతో సూచిస్తారు.[6][7]
ఎలక్ట్రానిక్–హైడ్రాలిక్ అనురూపత (electronic–hydraulic analogy) ప్రకారం, విద్యుద్వాహక బలాన్ని (EMF) ఒక పంపు నీటిపై చేసే యాంత్రిక పనిగా పరిగణించవచ్చు. ఈ పని ఫలితంగా నీటిలో ఒక పీడన వ్యత్యాసం ఏర్పడుతుంది; ఇది విద్యుత్ వ్యవస్థలోని వోల్టేజ్కు అనురూపం.[8]
విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ (electromagnetic induction) సందర్భంలో, ఒక మూసివేసిన వాహక లూప్ చుట్టూ విద్యుద్వాహక బలాన్ని, ఒక మౌలిక విద్యుత్ ఆవేశం (ఉదాహరణకు ఎలక్ట్రాన్) ఆ లూప్ను ఒకసారి పూర్తిగా చుట్టివచ్చినప్పుడు దానిపై జరిగే విద్యుదయస్కాంత పనిగా నిర్వచించవచ్చు.[9]
థేవెనిన్ సమతుల్య వలయం (Thévenin equivalent circuit) ద్వారా నమూనీకరించబడిన రెండు టెర్మినల్ పరికరాల విషయంలో, వాటి రెండు టెర్మినల్స్ మధ్య ఉండే ఓపెన్-సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ను సమతుల్య విద్యుద్వాహక బలంగా కొలవవచ్చు. బాహ్య విద్యుత్ వలయంను ఆ టెర్మినల్స్కు అనుసంధానించినప్పుడు, ఈ విద్యుద్వాహక బలం విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నడిపిస్తుంది. అప్పుడు ఆ పరికరం ఆ వలయానికి వోల్టేజ్ మూలంగా పనిచేస్తుంది.
విద్యుద్వాహక బలం వోల్టేజ్కు కారణమైనప్పటికీ, దానిని వోల్టేజ్ రూపంలో కొలవగలిగినప్పటికీ, కొన్నిసార్లు అనౌపచారికంగా "వోల్టేజ్" అని పిలిచినప్పటికీ, ఈ రెండూ ఒకే భౌతిక పరిమాణాలు కావు (చూడండి: పొటెన్షియల్ వ్యత్యాసంతో తేడా).
మూలాలు
[మార్చు]- ↑ "EMF". American Heritage Dictionary of the English Language, 3rd ed. Houghton Mifflin. 1992.
- ↑ "EMF". Oxford English Dictionary.
- ↑ Tipler, Paul A. (January 1976). Physics. New York, NY: Worth Publishers, Inc. p. 803. ISBN 978-0-87901-041-6.
- ↑ Stewart, Joseph V. (2001). Intermediate electromagnetic theory. Singapore River Edge, NJ: World Scientific. p. 389. ISBN 978-981-02-4470-5. OCLC 47127179.
- ↑ Matthews, Michael R. (2014-07-03). International Handbook of Research in History, Philosophy and Science Teaching (in ఇంగ్లీష్). Springer. p. 142. ISBN 978-94-007-7654-8.
[Volta] stated that a new type of "force" was acting upon the charges, separating them and keeping them separated, and he called this action the electromotive force, the name that is still applied.
- ↑ "IEC 60050 - International Electrotechnical Vocabulary - Details for IEV number 131-12-22: "source voltage"". www.electropedia.org. Retrieved 2022-12-19.
- ↑ "IEC 80000-6:2022". International Organization for Standardization. Retrieved 2022-12-19.
- ↑ Langmuir, Irving (1916). "The Relation Between Contact Potentials and Electrochemical Action". Transactions of the American Electrochemical Society. 29: 175.
- ↑ Cook, David M. (2003). The Theory of the Electromagnetic Field. p. 157.