లెన్జ్ యొక్క నియమం వివరణ

లెన్జ్ నియమం, రష్యన్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త హైన్రిచ్ లెన్జ్ (1804-1865) పేరు తో ప్రఖ్యాతిపెట్టబడినది, విద్యుత్ చుంబక ప్రభావంలో ఒక మూల సిద్ధాంతం. ఇది అంగీకరిస్తుంది కింది విధంగా: మూసివ్య చుంబక ఫ్లక్స్ మార్పును కలిగిన దశలో, మూసివ్య విద్యుత్ ప్రభావం (emf) యొక్క దిశ ఎల్లప్పుడూ ఆ మార్పును వ్యతిరేకిస్తుంది. ఇది అర్థం చేసుకోవాలంటే, మూసివ్య విద్యుత్ ప్రవాహం మూసివ్య చుంబక ఫ్లక్స్ మార్పును వ్యతిరేకించే ఒక చుంబక క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది, శక్తి సంరక్షణ సిద్ధాంతాన్ని అనుసరిస్తుంది.

లెన్జ్ నియమం నిర్వహించే విధం మనం ప్రతిదిన ఉపయోగించే అనేక అనువర్తనాల పై అర్థం చేసుకోవచ్చు, ఉదాహరణకు విద్యుత్ జనరేటర్లు, మోటర్లు, ఇండక్టర్లు, ట్రాన్స్‌ఫอร్మర్లు. లెన్జ్ నియమం యొక్క సిద్ధాంతాలను ప్రవేశపెట్టుకోవడం ద్వారా, మనం మన చుట్టూ ఉన్న విద్యుత్ చుంబక ప్రపంచం యొక్క అంతర పన్నులో అంగీకరించుకోవచ్చు.

రష్యన్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త హైన్రిచ్ లెన్జ్ (1804-1865) పేరు తో ప్రఖ్యాతిపెట్టబడిన లెన్జ్ నియమం, విద్యుత్ చుంబక ప్రభావంలో ఒక మూల సిద్ధాంతం. ఇది అంగీకరిస్తుంది కింది విధంగా: మూసివ్య చుంబక ఫ్లక్స్ మార్పును కలిగిన దశలో, మూసివ్య విద్యుత్ ప్రభావం (emf) యొక్క దిశ ఎల్లప్పుడూ ఆ మార్పును వ్యతిరేకిస్తుంది. సరళంగా చెప్పాలంటే, మూసివ్య విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క దిశ మూసివ్య చుంబక ఫ్లక్స్ మార్పును వ్యతిరేకించే ఒక చుంబక క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది.

లెన్జ్ నియమం, విద్యుత్ చుంబక ప్రభావంలో ఒక మూల నియమం, ఇది అంగీకరిస్తుంది కింది విధంగా: మూసివ్య విద్యుత్ ప్రభావం (EMF) యొక్క దిశ ఎల్లప్పుడూ ఆ మార్పును వ్యతిరేకిస్తుంది. గణితశాస్త్రాన్ని ఉపయోగించి, లెన్జ్ నియమాన్ని ఈ విధంగా వ్యక్తపరచవచ్చు:

EMF = -dΦ/dt

ఇక్కడ EMF అనేది విద్యుత్ ప్రభావం, Φ అనేది చుంబక ఫ్లక్స్, మరియు dt అనేది సమయంలో మార్పు. సమీకరణంలో ఋణాత్మక గుర్తు అంటే మూసివ్య EMF యొక్క దిశ ఫ్లక్స్ మార్పును వ్యతిరేకిస్తుంది.

లెన్జ్ నియమం, విద్యుత్ చుంబక ప్రభావంలో ఫారేడే నియమానికి దగ్గరగా ఉంది, ఇది అంగీకరిస్తుంది కింది విధంగా: మారుతున్న చుంబక క్షేత్రం ఒక విద్యుత్ ప్రవాహంలో EMF ని ప్రవర్తిస్తుంది. ఫారేడే నియమాన్ని గణితశాస్త్రంలో ఈ విధంగా వ్యక్తపరచవచ్చు:

EMF = -dΦ/dt

ఇక్కడ EMF అనేది విద్యుత్ ప్రభావం, Φ అనేది చుంబక ఫ్లక్స్, మరియు dt అనేది సమయంలో మార్పు.

అంపీర్ నియమం మరియు బియోట్-సావార్ నియమం కూడా లెన్జ్ నియమానికి దగ్గరగా ఉన్నాయి, ఇవి ప్రవాహం మరియు చార్జుల ఉపస్థితిలో విద్యుత్ మరియు చుంబక క్షేత్రాల విధానాన్ని వివరిస్తాయి. అంపీర్ నియమం అనేది ప్రవాహం కలిగిన తారాల చుట్టూ ఉన్న చుంబక క్షేత్రం ప్రవాహం మరియు తారానికి దూరం అనుకూలంగా ఉంటుందని అంగీకరిస్తుంది. బియోట్-సావార్ నియమం ప్రవాహం కలిగిన తారా లేదా తారాల సమూహం ద్వారా సృష్టించబడే చుంబక క్షేత్రాన్ని వివరిస్తుంది.

ఇవ అన్ని నియమాలు వివిధ పరిస్థితులలో విద్యుత్ మరియు చుంబక క్షేత్రాల విధానాన్ని పూర్తి వివరణ చేస్తాయి. కాబట్టి, వాటిని విద్యుత్ మోటర్లు, జనరేటర్లు, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు మరియు ఇతర పరికరాల పనికి అర్థం చేసుకోవడానికి అవసరం.

ఇది చాలా చక్కగా అర్థం చేసుకోవడానికి, ఒక బార్ మ్యాగ్నెట్ వైర్ కోయిల్ దిశలో ముందుకు వెళ్ళే సందర్భాన్ని భావించండి. మ్యాగ్నెట్ వైర్ కోయిల్ దిశలో ముందుకు వెళ్ళేందున, కోయిల్ దిశలో ప్రవహించే చుంబక క్షేత్ర రేఖలు పెరిగిపోతాయి. లెన్జ్ నియమం ప్రకారం, కోయిల్లో మూసివ్య EMF యొక్క పోలారిటీ చుంబక ఫ్లక్స్ పెరిగిపోవడాన్ని వ్యతిరేకిస్తుంది. ఈ వ్యతిరేకం మూసివ్య క్షేత్రం మ్యాగ్నెట్ దిశలో వెళ్ళడానికి ప్రతిఘటన చేస్తుంది, చాలా చక్కగా మ్యాగ్నెట్ వెలుగున్నాయి. అదే విధంగా, మ్యాగ్నెట్ వైర్ కోయిల్ దిశలో ముందుకు వెళ్ళేందున, మూసివ్య EMF యొక్క పోలారిటీ చుంబక ఫ్లక్స్ తగ్గిపోవడాన్ని వ్యతిరేకిస్తుంది, మ్యాగ్నెట్ స్థిరంగా ఉండడానికి ప్రయత్నిస్తుంది.

మూసివ్య క్షేత్రం చుంబక ఫ్లక్స్ మార్పును వ్యతిరేకించడం వాంస్ హ్యాండ్ నియమాన్ని అనుసరిస్తుంది. మనం వైర్ కోయిల్ చుట్టూ మన కైని కోమరం చుట్టూ తీసుకున్నప్పుడు, మన కై అంగుళాలు చుంబక క్షేత్ర రేఖల దిశలో ఉంటాయి, మన ముగ్గు మూసివ్య ప్రవాహం యొక్క దిశను సూచిస్తుంది. మూసివ్య ప్రవాహం యొక్క దిశ మూసివ్య చుంబక ఫ్లక్స్ మార్పును వ్యతిరేకించే ఒక చుంబక క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది.

మ్యాగ్నెట్ యొక్క పోల్ లెన్జ్ నియమంలో ఒక ముఖ్య పాత్ర పోషిస్తుంది. మ్యాగ్నెట్ యొక్క ఉత్తర పోల్ వైర్ కోయిల్ దిశలో ముందుకు వెళ్ళేందున, మూసివ్య ప్రవాహం ఉత్తర పోల్ దిశలో వెళ్ళడానికి వ్యతిరేకంగా ఒక చుంబక క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. అదే విధంగా, మ్యాగ్నెట్ యొక్క దక్షిణ పోల్ వైర్ కోయిల్ దిశలో ముందుకు వెళ్ళేందున, మూసివ్య ప్రవాహం దక్షిణ పోల్ దిశలో వెళ్ళడానికి వ్యతిరేకంగా ఒక చుంబక క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. మూసివ్య ప్రవాహం యొక్క దిశ మన ముందు చర్చించిన వాంస్ హ్యాండ్ నియమాన్ని అనుసరిస్తుంది.