GS - Physics (இயற்பியல்) மின்சாரவியல் Notes

மின்சாரம்

• பருப்பொருள்கள் அனைத்தும் அணுக்களாலும்,மூலக்கூறுகளாலும் ஆனவை.
• அணுக்கள் எலக்ட்ரான், புரோட்டான், நியூட்ரான் ஆகிய துகள்களைக் கொண்டுள்ளன.
• எலக்ட்ரான்கள் எதிர் மின்னூட்டமும், புரோட்டான்கள் நேர்மின்னூட்டமும் பெற்றுள்ளன.இந்த மின்னூட்டங்களின் இயக்கமே மின்னோட்டம் ஆகும்.
• மின்னூட்டத்தின் அலகு கூலும்.
• ஒரு எலக்ட்ரானின் மின்னூட்டம் e = $1.6 × 10^{-19} C$

• மின்னூட்டங்களுக்கிடையில் உருவாகும் விசை மின் விசை எனப்படும்.
• மின்விசை இருவகைப்படும்.
• 1.கவர்ச்சி விசை -வேறின மின்னூட்டங்கள் ஒன்றையொன்று கவரும்.
• 2.விலக்கு விசை-ஓரின மின்னூட்டங்கள் ஒன்றையொன்று விரட்டும்.
• இரு மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான மின்விசையின் மதிப்பு மின்னூட்ட மதிப்பு,மின்னூட்டங்களுக்கு இடையிலான தொலைவு, அவற்றிற்கிடையேயான ஊடகத்தின் தன்மை ஆகியவற்றைச் சார்ந்தது.

ஒரு மின்னோட்டத்தைச் சுற்றி இன்னொரு சோதனை மின்னூட்டம் மின்விசையை உணரக்கூடிய பகுதி மின்புலம் எனப்படும்.

• அனைத்து மின் விசைகளுக்கும் எதிராக ஓரலகு நேர்மின்னூட்டம் ஒன்றை ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளிக்குக் கொண்டுவரச் செய்யப்படும் வேலை மின்னழுத்தம் எனப்படும்.
• நேர் மின்னூட்டத்தின் அருகில் மின்னழுத்தம் நேர்க்குறி மதிப்பையும், எதிர் மின்னூட்டத்தின் அருகில் மின்னழுத்தம் எதிர்க்குறி மதிப்பையும் பெறும்.

• ஒரு மின்சுற்றிலோ அல்லது கடத்தியிலோ உயர் அடர்த்தி நிலையிலிருந்து தாழ் அடர்த்தி நிலைக்கு எலக்ட்ரான்கள் நகர்வது மின்னோட்டம் எனப்படும்.
• மின்னோட்டத்தின் அலகு ஆம்பியர்.
• 1 ஆம்பியர் என்பது கம்பியொன்றின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பை 1 வினாடியில் 1 கூலும் அளவிலான மின்னூட்டம் கடக்கும் போது உருவாகும் மின்னோட்டம் ஆகும்.
• கம்பியின் ஒரு குறிப்பிட்ட குறுக்குவெட்டுப் பரப்பை Q அளவு மின்னூட்டம் t காலத்தில் கடந்திருந்தால் மின்னோட்டத்தின் அளவு I = Q/t
• ஒரு மின்சுற்றில் அமையும் மின்னோட்டத்தின் மதிப்பை அளவிட உதவும் கருவி அம்மீட்டர் எனப்படும்.

• ஒரு மின்னாற்றல் மூலத்தின் மின்னியக்கு விசை என்பது ஓரலகு மின்னூட்டமானது மின்சுற்றை ஒருமுறை சுற்றிவர செய்யப்படும் வேலையாகும்.
• மின் இயக்குவிசையின் அலகு ஜுல்/ கூலும் (or) வோல்ட்

• மின்னாற்றல் மூலமானது மின் கருவிகளின் வழியாகவோ அல்லது ஒரு மின்சுற்றிலோ மின்னோட்டத்தைச் செலுத்தும் நிலையில் அதன் முனைகளுக்குக் குறுக்கே காணப்படும்.
• மின்னழுத்தங்களின் வேறுபாடு மின்னழுத்த வேறுபாடு எனப்படும்.
• V=$\dfrac{w}{q}$=செய்யப்பட்ட வேலை/மின்னூட்டம்.
• மின்னழுத்த வேறுபாட்டின் அலகு வோல்ட்.
• மின்னழுத்த வேறுபாட்டை அளவிட உதவும் கருவி வோல்ட்மீட்டர்.

• ஒரு மின் கருவியின் வழியே மின்னோட்டம் பாய்வதற்கு அக்கருவி அளிக்கும் எதிர்ப்பின் அளவே மின்தடை எனப்படும்.
• $V\propto R \: \dfrac{V}{R}$=மாறிலி
• V=IR
• மின்தடையின் அலகு ஓம்.

• ஒரு மின்சுற்றில் இரு புள்ளிகளுக்கு இடையேயுள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடு அதன் வழியே பாயும் மின்னோட்டத்திற்கு நேர்த்தகவில் இருக்கும்.
• V = IR
• V - கடத்தியின் முனைகளுக்கு இடைப்பட்ட மின்னழுத்த வேறுபாடு
• I - மின்னோட்டம்
• R - மின்தடை

ஒரு மின்சுற்றில் மின்னோட்டம் பாயும்போது பலவித விளைவுகளை ஏற்படுத்துகின்றன.அவை

• வெப்ப விளைவு
• வேதி விளைவு
• காந்த விளைவு

• ஒரு கம்பியிலோ, மின்தடையத்திலோ எலக்ட்ரான்கள் இயங்கும் போது அவை தடையை எதிர்கொள்கின்றன. இதைக் கடக்க வேலை செய்யப்பட வேண்டும். இதுவே வெப்ப ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.
• மின்னாற்றல் வெப்ப ஆற்றலாக மாற்றப்படும் நிகழ்வு ஜூல் வெப்பமேறல் அல்லது ஜூல் வெப்ப விளைவு எனப்படும்.

• தாமிர சல்பேட் கரைசலில் மின்னோட்டம் பாயும்போது எலக்ட்ரான் மற்றும் தாமிர நேர் அயனி இரண்டுமே மின்னோட்டத்தைக் கடத்துகின்றன.
• கரைசல்களில் மின்னோட்டம் கடத்தப்படும் நிகழ்வு மின்னாற்பகுப்பு எனப்படும்.
• மின்னோட்டம் பாயும் கரைசல் மின்பகு திரவம் எனப்படும்.

மின்னோட்டம் தாங்கிய கடத்தி அதற்குத் குத்தான திசையில் ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது. இதுவே மின்னோட்டத்தின் காந்த விளைவு எனப்படும்.

• நேர்திசை மின்னோட்டம்(dc)
• மாறுதிசை மின்னோட்டம்(ac)

• ஒரே திசையில் மின்னூட்டங்கள் இயங்குவதால் ஏற்படுவது நேர்திசை மின்னோட்டம் எனப்படும்.
• நேர்திசை மின்னோட்டத்தைப் பயன்படுத்தி வேலை செய்யும் கருவிகள்: கைபேசி, வானொலி, மின்விசைப் பலகை, மின்சார வாகனங்கள்.

மின்தடையத்திலோ அல்லது மின் பொருளிலோ மின்னோட்டத்தின் திசை மாறி மாறி இயங்கினால் அது மாறுதிசை மின்னோட்டம் எனப்படும்.

ஓமின் விதியை எளிய மின்சுற்றுகளுக்கு மட்டுமே பயன்படுத்த முடியும்.

சிக்கலான சுற்றுகளுக்கு கிர்ச்சஃப் விதிகளைப் பயன்படுத்தி மின்னோட்டம் அல்லது மின்னழுத்தத்தினைக் கணக்கிடலாம்.

ஒரு மின்சுற்றில் எந்தவொரு சந்திப்பிலும் சந்திக்கின்ற மின்னோட்டங்களின் குறியியல் கூட்டுத்தொகை சுழி ஆகும் .

சந்தியை நோக்கிச் செல்லும் மின்னோட்டம் நேர்க்குறி உடையது. சந்தியிலிருந்து வெளிச் செல்லும் மின்னோட்டம் எதிர்க்குறி உடையது.

$I_{1}+I_{3}-I_{2}$=0

$I_{1}+I_{3}$=$I_{2}$

ஒரு மூடிய மின்சுற்றின் வெவ்வேறு பகுதிகளில் உள்ள மின்தடை மற்றும் மின்னோட்டம் ஆகியவற்றைப் பெருக்கிவரும் அளவுகளின் குறியியல் கூட்டுத்தன்மை அம்மூடிய சுற்றில் உள்ள மின்னியக்கு விசைகளின் குறியியல் கூட்டுத்தொகைக்குச் சமம்.

பக்க இணைப்பில் குறைந்த மின் தடை ஒன்றை இணைப்பதன் மூலம் கால்வனா மீட்டரை அம்மீட்டராக மாற்றலாம்.

கால்வனா மீட்டருடன் தொடரிணைப்பில் உயர்மின் தடையினை இணைப்பதன் மூலம் வோல்ட் மீட்டராக மாற்றலாம்.

$I_{1}R_{1}+I_{2}R_{2}$=$E_{1}$

• மின்னாற்றல் என்பது வேலை செய்யும் திறமையாகும்.
• இதன் அலகு ஜூல்
• நடைமுறையில் இதை அளவிட வாட்மணி(Wh) அல்லது கிலோவாட் மணி (KWh) என்ற அலகு பயன்படுகிறது.
• 1 KWh அளவுள்ள மின்னாற்றல் 1 யூனிட் எனப்படும்.
• 1 KWh = $36×10^{5}J$

• மின்னோட்டத்தினால் ஒரு வினாடியில் செய்யப்படும் வேலையின் அளவு மின்திறன் எனப்படும்.
• மின்திறன் = செய்யப்படும் வேலை / காலம் = VI
• பயன்படுத்தப்படும் மின்திறனை அளவிடப் பயன்படும் கருவி வாட்மீட்டர்.

மின்னாற்பகுத்தலின் போது மின்வாயில் வெளிப்படும் பொருளின் நிறையானது மின் பகு திரவத்தின் வழியே பாயும் மின்னூட்டத்திற்கு நேர்தகவில் அமையும்.

மின்பகு திரவத்தின் வழியே குறிப்பிட்ட அளவு மின்னூட்டம் செலுத்தப்படும் போது ஒரு மின் வாயில் வெளிப்படும் தனிமத்தின் நிறை அத்தனிமத்தின் வேதிய இணைமாற்றுக்கு நேர்தகவில் அமையும்.

வேதிய இணைமாற்று = ஒப்புமை அணுநிறை / இணைதிறன்

ஒரு சுற்றில் துாண்டப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் திசை, எப்போதும் அதை உருவாக்கக் காரணமாக இருந்த காந்தப் பாய மாற்றத்தை எதிர்க்கும் வகையில் அமையும்.

e=$ -\dfrac{d}{dt}(N\phi)$

=$ -\dfrac{N(\phi_{2}-\phi_{1})}{t}$

வலது கையின் ஆள்காட்டி விரல் நடுவிரல் மற்றும் பெருவிரல் ஆகிய மூன்றையும் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக வைத்துக் கொண்டு, ஆள் காட்டி விரல் காந்தப் புலத்தின் திசையையும் பெருவிரல்கடத்தி இயங்கும் திசையையும் குறிப்பதாகக் கொண்டால் நடுவிரலானது துாண்டப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் திசையைக் குறிக்கும்.