विद्युत सेल, विद्युत वाहक बल, टर्मिनल वोल्टता और आंतरिक प्रतिरोध
📘 विद्युत सेल (Electric Cell):
वह युक्ति जो किसी परिपथ में स्थायी विद्युत धारा या दो बिंदुओं के मध्य विभवांतर बनाए रखती है, उसे विद्युत सेल कहते हैं। सभी सेल रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलते हैं।
परिभाषा: सेल वह युक्ति है जो रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है।
📌 विद्युत सेलों के प्रकार:
- प्राथमिक सेल (Primary Cell): ये एक बार प्रयोग होने वाले सेल होते हैं जिन्हें चार्ज नहीं किया जा सकता।
उदाहरण: शुष्क सेल, डेनियल सेल - द्वितीयक सेल (Secondary Cell): इनसे प्राप्त विद्युत ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में संग्रहित किया जा सकता है और पुन: चार्ज किया जा सकता है।
उदाहरण: सीसा संचायक सेल (Lead Acid Battery)
⚡ विद्युत वाहक बल (Electromotive Force - EMF):
परिभाषा: एकांक आवेश को परिपथ में बहने के लिए सेल द्वारा किया गया कार्य या दी गई ऊर्जा को विद्युत वाहक बल (EMF) कहा जाता है।
जब सेल से कोई धारा नहीं ली जा रही हो (खुले परिपथ में), उस स्थिति में दो टर्मिनलों के बीच विभवांतर = विद्युत वाहक बल
नोट: नाम भले ही "बल" हो, लेकिन EMF वास्तव में एक विभवांतर (Potential Difference) होता है।
🔌 टर्मिनल वोल्टता (Terminal Voltage):
परिभाषा: जब सेल परिपथ में लगा हो और धारा प्रवाहित हो रही हो, तब सेल के दो टर्मिनलों के बीच के विभवांतर को टर्मिनल वोल्टता कहते हैं।
यह EMF से कम होता है क्योंकि कुछ वोल्टेज आंतरिक प्रतिरोध में नष्ट हो जाता है।
🧪 आंतरिक प्रतिरोध (Internal Resistance of Cell):
परिभाषा: विद्युत सेल के भीतर धारा के प्रवाह में उत्पन्न अवरोध को सेल का आंतरिक प्रतिरोध कहते हैं।
यह मुख्यतः इलेक्ट्रोलाइट, तापमान, सांद्रता आदि पर निर्भर करता है।
मात्रक: ओम (Ω)
🧮 संबंधित सूत्र:
- टर्मिनल वोल्टता (V) = EMF (E) - i × r
- जहाँ i = धारा, r = आंतरिक प्रतिरोध
📌 निष्कर्ष:
विद्युत सेल, EMF, टर्मिनल वोल्टता और आंतरिक प्रतिरोध — ये सभी विद्युत परिपथ को समझने के लिए अनिवार्य सिद्धांत हैं। EMF स्थायी ऊर्जा स्रोत दर्शाता है, जबकि टर्मिनल वोल्टता व्यावहारिक ऊर्जा होती है। आंतरिक प्रतिरोध से समझ आता है कि एक आदर्श और वास्तविक सेल में क्या अंतर होता है।
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