மின்சாரம் என்ன ஏது எப்படி

எங்கோ, யாரோ
From whatsapp
2017-09-30

"மின்சாரம் என்ன ஏது எப்படி"

மின் உற்பத்தி என்று வரும் போது நீங்கள் காற்றாலை மின்சாரம்... நீர் மின்சாரம்..அனல்மின்சாரம் ...அணுமின்சாரம் ...என்றெல்லாம் கேள்வி பட்டிருப்பீர்கள்.
இதில் நிறைய பேருக்கு ஏற்பட்டிருக்கும் தவறான கருத்தோட்டம் என்னவென்றால் ... இந்த மின்சாரத்தை தண்ணியில் இருந்து காற்றில் இருந்து எல்லாம் எடுப்பாங்க போல என்று.

உண்மையில் இதில் எதிலும் மின்சாரம் இல்லை.. அது எப்படி உற்பத்தி செய்ய படுகிறது என்பதை தெரிந்து கொள்ள நீங்கள் மின்சாரத்தின் அடிப்படை உருவாக்க தத்துவம் என்ன என்பதை புரிந்து கொள்ள வேண்டும்.

வாருங்கள் மின்சாரத்தை கொஞ்சம் எளிமையாக்கி பார்ப்போம்..

'Magnetic flux ஐ conductor வெட்டின்னால் மின்சாரம் உண்டாகும் 'என்பது தான் ஒரு வரி சுருக்கம்.(இப்படி சுருக்கமா தான் பல விஷயத்த பாட புத்தகத்துல சொல்லிட்டு போயிடராங்க...நமக்கு ஒன்னும் புரியமாட்டேன்னுது)
அது என்ன மேட்டர் என்று பார்த்தால்....
உங்கள் கையில் ஒரு காந்தம் உள்ளது . அதை சுற்றி குறிப்பிட்ட தூரத்திற்கு கண்ணனுக்கு தெரியாத அதனுடைய காந்த புலம் பரவி இருக்கும் என்பது நமக்கு தெரியும். அதற்கு magnetic flux என்று பெயர் அந்த கண்ணனுக்கு தெரியாத காந்த புலத்தை conductor கொண்டு( அதாவது இரும்பு போல கடத்தும் பொருள் கொண்டு  ) வேக வேக மாக வெட்டினால் அந்த கடத்தியில் மின்சாரம் உண்டாகும் ...சிம்பிள் அவ்ளோ தான்.

நீங்கள் பார்க்கும் மின்சாரத்தில் 98 சத மின்சார உற்பத்தி இப்படி தான் நடக்கிறது.(மீதி 2 சதம் சோலார் மாதிரி சமாச்சாரம் அதை அப்புறம் சொல்கிறேன்).
மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் நிலையத்தில் காந்த புலம் நிறைந்த ஒரு அமைப்பும் அதற்குள் ஒரு கடத்தும் பொருள்... அதான் அந்த conductor ..சுழலும் வகையிலும் வைக்க பட்டிருக்கும் அந்த அமைப்பிற்கு ஆல்டெர்னேட்டர் என்று பெயர்...
மொத்தமாக அந்த கருவி தான் ஜெனரேட்டர். இப்போ மேலே நாம பார்த்த தத்துவத்தின் படி அந்த conductor ஐ வேகமாக சுழற்றினால் என்னாகும்?
அது அங்கே நிறைந்திருக்கும் காந்த புலத்தை வெட்டும் அப்படி வெட்டினால் ..நமக்கு தான் தெரியுமே மின்சாரம் உற்பத்தி ஆகும். இப்ப கேள்வி என்னன்னா ... அத சுத்தறது யாரு..? அல்லது எப்படி? (அவசர பட்டு மோட்டார் வச்சி சுத்துங்கன்னு சொல்லிடாதீங்க மோட்டார் ஓட மின்சாரம் தேவை அந்த மின்சாரத்தை தான் நாம உற்பத்தியே செய்ய போறோம்.)

அதை சுற்ற வைக்க தான் காற்று ...நீர்...அனல் ....எல்லாம்..அதை எப்படி செய்கிறார்கள்?

முதலில் நீர் மின் நிலையங்களில் என்ன நடக்கிறது என்று பாப்போம்...
அணையில் தேங்கியுள்ள நீரை திறந்து விட்டு அது வேகமாக கீழே விழும் இடத்தில ஒரு சுழலும் turbine அமைப்பு வைப்பார்கள் ...
தண்ணீரின் விசையால் அது சுழல தொடங்கும் அதனுடன் சேர்த்து சுழலும் படி நம்ம கண்டெக்டரை இணைத்திருப்பார்கள். எனவே அது சுற்ற சுற்ற மின் உற்பத்தி நடக்கும்.

அடுத்து அனல் மின் நிலையத்தில் என்ன நடக்கிறது என்று பாப்போம்.அங்கு நிலகரியை எரித்து அனலை எடுப்பார்கள்.அந்த அனலை கொண்டு தண்ணீரை சுட வைப்பார்கள் அதை ஆவியாக்கி வேகமாக மேலே நாம் பார்த்த அந்த turbine அமைப்பில் பீச்சுவார்கள்..  அது நீராவி விசையால் சுழலதொடங்க மின்சாரம் உற்பத்தி ஆகும்..

அனு மின் நிலையத்தில் எப்படி மின்சாரம் எடுக்கிறார்கள்? நீங்கள் நினைப்பதை போல் அணு சக்தியிலிருந்து அல்ல ... அணுவை இணைத்தால் நெறய வெப்பம் கிடைக்கும்  அந்த வெப்பத்தை கொண்டு தண்ணீரை சுட வைப்பார்கள்..அதை நீராவி ஆக்கி...... மேலே சொன்ன அதே பிராசஸ்....

காற்றாலை நிலையத்தில்?
காற்றினால் காற்றாலையின் பிரமாண்ட ரெக்கைகள் சுற்றுகிறதல்லவா. அந்த சுழற்சியில் ஜென்ரேட்டரின் சுழற்ற பட வேண்டிய பாகம் சுழலும் படி அமைதிருப்பார்கள்.(ஆக மொத்தத்தில் நமக்கு தேவை எதையாவது பண்ணி காந்த புலத்தை வெட்ர மாதிரி கடத்திய சுத்தனும் அவ்ளோதான் ...நீங்கள் கையால் சுத்தமுடிந்தால் கூட சரி சுற்றினால் மின்சாரம் வந்து விடும்)

இப்போ ஒரு கேள்வி வந்திருக்கலாம் காற்றாலை காத்தாடி அவ்ளோ மெதுவா சுத்துதே ஜெனரேட்டர்கு அது போதுமா?
காற்றாலை யின் சுற்றும் அமைப்பு பெரிய விட்டம் கொண்டதாக இருக்கும் அதனுடன் பல் சக்கர அமைப்பில் சின்ன விட்டம் கொண்ட அமைப்பு சுற்றும் ..அப்புறம் அதனுடன் அதை விட சின்ன உருளை...இப்படி கடைசியாக சின்னதான் சக்கரம் வரை வந்து விட்ட பின் அந்த பெரிய சக்கரம் ஒரு சுற்றுசுற்றினால் இந்த சின்ன சக்கரம் வேகமாக பல சுற்று சுற்றும்.

இந்த காந்தம் ...கடத்தி...வெட்றது...குத்துறது னு இல்லாம மின்சாரம் உற்பத்தி செய்ய முடியாதா? செய்யலாமே... அதான் சோலார் பேணல்..

அதை புரிந்து கொள்ளும் முன் ..மின்சாரம் என்பது என்ன என்பதை நாம் புரிந்து கொள்ள வேண்டும். அதை விளக்க இன்னும் ஒரு மூணு பாரா தேவைப்படும் ....என்று நீங்கள் நினைத்தால் ..அப்படி அல்ல வெறும் மூணு வார்த்தை போதும்(இப்போதைக்கு இது போதும்)
அதாவது...'எலக்ட்ரான்களின் ஒட்டமே மின்னோட்டம் ' அவ்ளோ தான்.

சோலார் பேனலில் சிலிகான் அணுக்கள் இருக்கும் அதில் சூரிய ஓளி யில் உள்ள போட்டான் துகள் மோதும் போது அது எலெக்ட்ரானை ஓடும் படி தூண்டும்.. எலெக்ட்ரான்களின் ஓட்டம் தான் மின்னோட்டம் என்பது நமக்கு தான் தெரியுமே...

இன்னும் சிம்பலான....குழந்தை கூட செய்ய கூடிய மின்சார உற்பத்தி இருக்கிறது சொல்லவா..

ஒரு பேப்பரை எடுத்து மிக சின்ன துண்டுகலாய் கிழித்து வைத்து கொள்ளுங்கள். இப்போது ஒரு கண்ணாடி ஸ்கேலை எடுத்து உங்கள் தலையில் நன்றாக தடவுங்கள்..பின் டக்கென்று காகித துண்டுகளை மேல காட்டுங்கள்... அது காந்தம் போல ஓடி வந்து ஒட்டி கொள்வதை பார்ப்பீர்கள்...
அதற்கு காரணம்.... மின்சாரம்.
மேலும் பாலூனை ஊதி அதை தலையில் தடவி மெலிதாக ஊற்றும் நீர் அருகே கொண்டு சென்றால் அது நீரை இழுப்பது.. ஆரஞ்சு மிட்டாயின் பிளாஸ்டிக் கவரை தேய்தால் அது கையில் ஒட்டி கொள்வது.. இதெல்லாம் கூட மின்சாரத்தின் வே(லீ)லை தான்.
இந்த வகை மின்சாரத்திற்கு நிலை மின்சாரம் (electrostatic) என்று பெயர். இதை கம்பி மாதிரி ஏதாவது கடத்தியை கொண்டு கடத்த முடியாது..

மின்சாரம் பற்றி விரிவாக நிறைய காலப்போக்கில் சொல்கிறேன் (நான் ஜூனியர் இன்ஜினீராக பணியாற்றி கொண்டிருக்கும் எனது துறையே இதுதான் என்பதால் இதை குறித்து அவ்வபோது நெறய சொல்ல விரும்புகிறேன்) இப்போதைக்கு இத்துடன் இன்றைய  கட்டுரையை நிறைவு.....