लोरेंत्ज़ फोर्स का प्रदर्शन करने वाला एक छोटा कटोरा: 4 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

हमने एक सरल सेट-अप बनाया है जिसमें लोरेंत्ज़ बल की कल्पना की जा सकती है। बेकिंग सोडा मिश्रण वाले पानी में करंट प्रवाहित करके और इस मिश्रण के नीचे एक चुंबक रखकर, द्रव इलेक्ट्रोड के चारों ओर घूर्णन गति करेगा।

इस निर्देश में प्रयुक्त एक महत्वपूर्ण शब्द एक इलेक्ट्रोड है। यह एक संवाहक सामग्री (आमतौर पर एक धातु) है जो एक निश्चित पदार्थ से दूसरे पदार्थ में प्रवाहित होने की अनुमति देता है। इस मामले में इलेक्ट्रोड एक तार से एक तरल पदार्थ में और फिर से एक तार में प्रवाहित होने की अनुमति देते हैं।

चरण 1: सामग्री और उपकरण

इस सेट-अप के लिए निम्नलिखित सामग्रियों और उपकरणों की आवश्यकता है:

• डीसी पावर केबल के साथ 12 वी एडाप्टर। ध्यान दें कि पावर केबल को खुला काट दिया जाएगा।
• 30 सेमी केबल *। इसका उपयोग इलेक्ट्रोड बनाने के लिए किया जाएगा, इसलिए तांबे, एल्यूमीनियम, ग्रेफाइट, प्लैटिनम आदि के दो टुकड़े भी पर्याप्त होंगे। इसके अलावा, तांबा जंग खाएगा, इसलिए कई इलेक्ट्रोड बनाने के लिए अतिरिक्त केबल लंबाई होना वांछनीय हो सकता है।
• एक डिस्क के आकार का चुंबक। हमने 2 सेमी व्यास वाले एक का उपयोग किया है।
• एक छोटा कांच का कटोरा। हमने 10 सेमी X 10 सेमी के वर्गाकार कटोरे का उपयोग किया है।
• कार्डबोर्ड पेपर (लगभग 15 सेमी^2)।
• गोंद।
• आधार के रूप में 20 सेमी X 15 सेमी लकड़ी का टुकड़ा।
• 1.5 ग्राम बेकिंग सोडा*।
• 100 मिली पानी*।
• खाद्य रंग।

* यह कम से कम एक बार प्रदर्शित करने के लिए आवश्यक राशि है।

इस सेट-अप के लिए निम्नलिखित टूल्स की आवश्यकता है:

• तार खाल उधेड़नेवाला। हालांकि एक स्टेनली चाकू भी काम करेगा।
• बैल-नाक सरौता
• चम्मच (पानी मिलाने के लिए)।

चरण 2: तारों और इलेक्ट्रोड

एडेप्टर के लिए डीसी पावर केबल के सिरों को पट्टी करने के लिए वायर स्ट्रिपर या स्टेनली चाकू का उपयोग करके प्रारंभ करें जैसा कि दाईं ओर पहली छवि पर दिखाया गया है।

फिर, पूरे 30 सेमी केबल को हटा दें ताकि आपके पास तांबे का तार रह जाए। सरौता का उपयोग करके, तांबे के तार का आधा। अब हम इसे आकार देंगे ताकि यह एक प्रभावी इलेक्ट्रोड बन जाए। सरौता का उपयोग करते हुए, तांबे के तार के एक छोर को एक भंवर में मोड़ें और दूसरे छोर को एक 'हुक' का आकार दें ताकि इलेक्ट्रोड कटोरे के किनारे पर बैठ सके जैसा कि दाईं ओर दूसरी छवि में दिखाया गया है। तार के दूसरे भाग के लिए भी ऐसा ही करें। इलेक्ट्रोड को कटोरे के किनारे (एक दूसरे के पार) पर रखें और उन्हें कटोरे के किनारों पर दबाएं जैसा कि दाईं ओर तीसरी छवि में दिखाया गया है। सुनिश्चित करें कि इलेक्ट्रोड का घुमावदार हिस्सा एक दूसरे से लगभग 2 सेमी अलग है। आवश्यकतानुसार इलेक्ट्रोड को फिर से आकार दें और किसी भी अतिरिक्त तार को काट दें।

इलेक्ट्रोड खत्म करने के लिए, डीसी पावर केबल के स्ट्रिप्ड सिरों को लें और प्रत्येक स्ट्रिप्ड सिरे को एक इलेक्ट्रोड के हुक के चारों ओर बाँध दें।

चरण 3: बाउल प्लेटफार्म

इस प्रयोग के लिए कटोरे के नीचे एक चुंबक रखना होगा। इस प्लेसमेंट को आसान बनाने के लिए हमने चुंबक को धक्का देने के लिए एक उपकरण के साथ कटोरे के लिए एक मंच बनाया है।

प्लेटफॉर्म बनाने के लिए, कार्डबोर्ड से 4 X 4 सेमी वर्ग काट लें। प्लेटफॉर्म के पैर बनाने के लिए 1 X 1 सेमी के छोटे वर्गों को काट लें और छोटे कार्डबोर्ड वर्गों के 4 ढेर बनाएं। आवश्यक छोटे वर्गों की संख्या चुंबक की ऊंचाई पर निर्भर करती है। सुनिश्चित करें कि प्लेटफॉर्म चुंबक से थोड़ा ऊंचा है, ताकि चुंबक उसके नीचे आसानी से स्लाइड कर सके। छोटे कार्डबोर्ड वर्गों को एक साथ चिपकाएं और उन्हें मंच के कोनों पर चिपका दें जैसा कि दाईं ओर पहली छवि में दिखाया गया है।

चुंबक स्लाइडर टूल बनाने के लिए, कार्डबोर्ड से 2 X 7.5 सेमी की पट्टी काट लें। एक छोर से लगभग 2 सेमी के व्यास के साथ एक अर्धवृत्त काट लें। चुंबक को कार्डबोर्ड पट्टी के इस सिरे में आसानी से फिट होना चाहिए जैसा कि दाईं ओर दूसरी छवि में दिखाया गया है।

अंत में, 12 X 1 सेमी की दो स्ट्रिप्स और 4 X 1 सेमी की एक पट्टी काट लें। ये पट्टियां चुंबक और उसके स्लाइडर के लिए 'बाड़' का काम करेंगी। लकड़ी के टुकड़े पर स्लाइडर को छोड़कर, सभी कार्डबोर्ड घटकों को गोंद करें जैसा कि बाईं छवि पर दिखाया गया है।

चरण 4: प्रयोग करना

पानी को कटोरे में डालें और इसे कार्डबोर्ड प्लेटफॉर्म पर रखें। चुंबक को कटोरे के नीचे स्लाइड करें और डीसी पावर केबल को एडॉप्टर से कनेक्ट करें। यदि किसी एक इलेक्ट्रोड के चारों ओर बुलबुले बनने लगते हैं तो इसका मतलब है कि तारों के माध्यम से करंट चल रहा है जैसा कि बाईं छवि में दिखाया गया है। बेकिंग सोडा डालें और यदि आवश्यक हो तो बेकिंग सोडा को जल्दी से घुलने के लिए हिलाएं। आप शायद यह देख पाएंगे कि बेकिंग सोडा इलेक्ट्रोड के चारों ओर घूम रहा है। पानी में कुछ फूड कलरिंग मिलाएं ताकि ये घूमने वाली गतियाँ अधिक दिखाई दें जैसा कि दाईं ओर की छवि में दिखाया गया है। अब आपने एक छोटे से सरल प्रयोग में लोरेंत्ज़ बल की कार्यप्रणाली को दिखाया है।

नोट: कॉपर इलेक्ट्रोड में से एक ख़राब हो जाएगा और इसकी सतह का रंग फ़िरोज़ा हो जाएगा, जबकि दूसरा इलेक्ट्रोड काला हो जाएगा। यदि आप इस प्रयोग को कई बार या अधिक समय तक करना चाहते हैं, तो यह अनुशंसा की जाती है कि पहले से कई कॉपर इलेक्ट्रोड बनाए जाएं। इसके बजाय ग्रेफाइट या प्लेटिनम इलेक्ट्रोड का उपयोग किया जा सकता है क्योंकि ये सामग्री नीचा नहीं होगी।