Textbook - Magnetic Effects of Electric Current Questions in Hindi

(B) दिक्सूचक (कंपास) की सुई वास्तव में एक छोटा,धुरी पर घूमने वाला छड़ चुंबक होती है।
जब इसे छड़ चुंबक के पास लाया जाता है,तो छड़ चुंबक द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र दिक्सूचक की सुई के ध्रुवों पर चुंबकीय बल लगाता है।
छड़ चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र और दिक्सूचक की सुई के चुंबकीय क्षेत्र के बीच इस परस्पर क्रिया के कारण सुई पर एक बल आघूर्ण (टॉर्क) कार्य करता है,जिसके परिणामस्वरूप सुई विक्षेपित हो जाती है।

एक छड़ चुंबक की चुंबकीय क्षेत्र रेखाएँ चुंबक के चारों ओर के प्रभाव क्षेत्र को दर्शाती हैं।
$1$. चुंबक के बाहर,चुंबकीय क्षेत्र रेखाएँ उत्तरी ध्रुव $(N)$ से निकलती हैं और दक्षिणी ध्रुव $(S)$ पर समाप्त होती हैं।
$2$. चुंबक के भीतर,क्षेत्र रेखाएँ दक्षिणी ध्रुव $(S)$ से उत्तरी ध्रुव $(N)$ की ओर जाती हैं,जिससे निरंतर बंद लूप (closed loops) बनते हैं।
$3$. ध्रुवों के पास क्षेत्र रेखाओं का घनत्व अधिक होता है,जो उन क्षेत्रों में मजबूत चुंबकीय क्षेत्र को दर्शाता है।

(N/A) चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के गुण निम्नलिखित हैं:
$(a)$ चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं चुंबक के उत्तरी ध्रुव से निकलती हैं और दक्षिणी ध्रुव में विलीन हो जाती हैं।
$(b)$ चुंबक के भीतर चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा दक्षिणी ध्रुव से उत्तरी ध्रुव की ओर होती है।
$(c)$ चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं बंद और निरंतर वक्र होती हैं।
$(d)$ कोई भी दो चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं एक-दूसरे को प्रतिच्छेद नहीं करती हैं क्योंकि यदि वे ऐसा करती हैं,तो प्रतिच्छेदन बिंदु पर चुंबकीय क्षेत्र की दो दिशाएं होंगी,जो असंभव है।
$(e)$ चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की सापेक्ष निकटता चुंबकीय क्षेत्र की प्रबलता को दर्शाती है।

(N/A) यदि किसी चुंबक की दो क्षेत्र रेखाएं एक-दूसरे को प्रतिच्छेद करती हैं,तो इसका अर्थ यह होगा कि प्रतिच्छेदन बिंदु पर चुंबकीय क्षेत्र की दो अलग-अलग दिशाएं एक साथ मौजूद हैं।
इसका मतलब यह होगा कि उस बिंदु पर रखी दिक्सूचक (compass) की सुई एक ही समय में दो अलग-अलग दिशाओं की ओर संकेत करेगी,जो भौतिक रूप से असंभव है।
इसलिए,चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं कभी भी एक-दूसरे को प्रतिच्छेद नहीं करती हैं।

(N/A) दाहिने हाथ के अंगूठे के नियम के अनुसार,यदि आप अपने दाहिने हाथ की उंगलियों को धारा की दिशा (दक्षिणावर्त) में मोड़ते हैं,तो आपका अंगूठा लूप के अंदर चुंबकीय क्षेत्र की दिशा को इंगित करता है।
लूप के अंदर: चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं मेज के अंदर (नीचे की ओर) जाती हैं।
लूप के बाहर: चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं मेज से बाहर (ऊपर की ओर) निकलती हुई प्रतीत होती हैं।
यह एक चुंबकीय द्विध्रुव (magnetic dipole) के व्यवहार के अनुरूप है,जहाँ क्षेत्र रेखाएं एक तरफ से लूप में प्रवेश करती हैं और दूसरी तरफ से बाहर निकलती हैं।

(N/A) एकसमान चुंबकीय क्षेत्र को समानांतर और समान दूरी पर स्थित सीधी रेखाओं द्वारा दर्शाया जाता है।
ये रेखाएं इंगित करती हैं कि दिए गए क्षेत्र के सभी बिंदुओं पर चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण और दिशा समान है।
इसे दर्शाने के लिए,एक ही दिशा में (उदाहरण के लिए,बाएं से दाएं) जाने वाली समानांतर रेखाओं की एक श्रृंखला खींचें।

(C) एक लंबी,सीधी,विद्युत धारावाही परिनालिका के भीतर चुंबकीय क्षेत्र एकसमान होता है।
इसका अर्थ है कि परिनालिका के भीतर सभी बिंदुओं पर चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता और दिशा स्थिर रहती है।
इसलिए,परिनालिका के भीतर सभी बिंदुओं पर चुंबकीय क्षेत्र समान होता है।

(D) जब एक प्रोटॉन चुंबकीय क्षेत्र में गति करता है,तो वह $F = q(v \times B)$ द्वारा दिया गया चुंबकीय बल अनुभव करता है।
यह बल गति की दिशा के लंबवत कार्य करता है,जिसके कारण प्रोटॉन एक वृत्ताकार पथ का अनुसरण करता है।
चूंकि वृत्ताकार पथ में गति की दिशा लगातार बदलती रहती है,इसलिए प्रोटॉन का वेग बदल जाता है।
चूंकि संवेग को $p = mv$ के रूप में परिभाषित किया गया है और वेग बदलता है,इसलिए संवेग भी बदल जाता है।
हालाँकि,चाल (वेग का परिमाण) और द्रव्यमान स्थिर रहते हैं क्योंकि चुंबकीय बल कण पर कोई कार्य नहीं करता है।

(N/A) चुंबकीय क्षेत्र में रखे गए धारावाही चालक पर एक चुंबकीय बल कार्य करता है। इस बल का परिमाण $F = BIl \sin \theta$ द्वारा दिया जाता है,जहाँ $B$ चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता है,$I$ विद्युत धारा है,और $l$ चालक की लंबाई है।
$(i)$ यदि छड़ $AB$ में विद्युत धारा $(I)$ बढ़ाई जाती है,तो चुंबकीय बल $F$ बढ़ जाता है,जिससे छड़ का विस्थापन अधिक हो जाता है।
$(ii)$ यदि अधिक शक्तिशाली घोड़े की नाल वाले चुंबक का उपयोग किया जाता है,तो चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता $(B)$ बढ़ जाती है,जिससे चुंबकीय बल $F$ बढ़ जाता है,जिसके परिणामस्वरूप छड़ का विस्थापन अधिक होता है।
$(iii)$ यदि छड़ $AB$ की लंबाई $(l)$ बढ़ाई जाती है,तो चुंबकीय बल $F$ बढ़ जाता है,जिससे छड़ का विस्थापन भी अधिक हो जाता है।

(B) चुंबकीय क्षेत्र की दिशा $Fleming$ के बाएं हाथ के नियम द्वारा निर्धारित की जा सकती है।
इस नियम के अनुसार,यदि हम बाएं हाथ के अंगूठे,मध्यमा और तर्जनी को एक-दूसरे के लंबवत व्यवस्थित करें,तो अंगूठा चुंबकीय बल की दिशा को इंगित करता है,मध्यमा विद्युत धारा की दिशा देती है,और तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा को इंगित करती है।
चूंकि धनावेशित अल्फा-कण की दिशा पश्चिम की ओर है,इसलिए विद्युत धारा की दिशा भी वही होगी,यानी पश्चिम की ओर।
चुंबकीय बल (विक्षेपण) की दिशा उत्तर की ओर है।
$Fleming$ के बाएं हाथ के नियम को लागू करने पर: मध्यमा को पश्चिम की ओर और अंगूठे को उत्तर की ओर रखने पर,तर्जनी ऊपर की दिशा में इंगित करेगी।
अतः,चुंबकीय क्षेत्र की दिशा ऊपर की ओर है।

(N/A) फ्लेमिंग का वामहस्त नियम बताता है कि यदि हम अपने बाएं हाथ के अंगूठे,तर्जनी (forefinger) और मध्यमा (middle finger) को इस प्रकार फैलाएं कि वे एक-दूसरे के परस्पर लंबवत हों,तो:
$1$. तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा को दर्शाती है।
$2$. मध्यमा विद्युत धारा की दिशा को दर्शाती है।
$3$. अंगूठा चालक पर लगने वाले बल या गति की दिशा को दर्शाता है।

(A) विद्युत मोटर का कार्य सिद्धांत धारा के चुंबकीय प्रभाव पर आधारित है।
जब एक धारावाही कुंडली को चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है,तो वह एक यांत्रिक बल का अनुभव करती है जो उसे घुमाता है।
यह घटना विद्युत धारा के चुंबकीय प्रभाव द्वारा वर्णित है।
बल की दिशा (और इस प्रकार घूर्णन की दिशा) फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम द्वारा निर्धारित की जाती है।

(B) विद्युत मोटर में विभक्त वलय एक दिक्परिवर्तक (commutator) के रूप में कार्य करता है।
यह प्रत्येक आधे घूर्णन के बाद कुंडली से प्रवाहित होने वाली धारा की दिशा को उलट देता है।
धारा की इस उलटफेर के कारण,कुंडली पर कार्य करने वाला बल एक ही दिशा में बना रहता है,जिससे कुंडली लगातार एक ही दिशा में घूमती रहती है।

(N/A) कुंडली में विद्युत धारा प्रेरित करने के विभिन्न तरीके विद्युत चुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत पर आधारित हैं:
$(a)$ कुंडली को घोड़े की नाल जैसे चुंबक के दो ध्रुवों के बीच तेजी से गति कराना: जब कुंडली चुंबकीय क्षेत्र में गति करती है,तो उससे जुड़ा चुंबकीय फ्लक्स बदल जाता है,जिससे कुंडली में प्रेरित विद्युत धारा उत्पन्न होती है।
$(b)$ स्थिर कुंडली के सापेक्ष चुंबक को गति कराना: जब किसी चुंबक को कुंडली के पास या दूर ले जाया जाता है,तो कुंडली से गुजरने वाली चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं में परिवर्तन होता है,जो कुंडली में विद्युत धारा को प्रेरित करता है।
$(c)$ पास की कुंडली में धारा में परिवर्तन करना: यदि बदलती धारा वाली दूसरी कुंडली को पहली कुंडली के पास रखा जाता है,तो दूसरी कुंडली द्वारा उत्पन्न बदलता चुंबकीय क्षेत्र पहली कुंडली में धारा को प्रेरित करता है (अन्योन्य प्रेरण)।

(N/A) विद्युत जनित्र विद्युत-चुंबकीय प्रेरण (electromagnetic induction) के सिद्धांत पर कार्य करता है।
यह एक चुंबकीय क्षेत्र के भीतर कुंडली (coil) को घुमाकर यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है,जिससे कुंडली में विद्युत धारा प्रेरित होती है।

(N/A) दिष्ट धारा $(DC)$ के कुछ सामान्य स्रोत निम्नलिखित हैं:
$1$. विद्युत सेल (या बैटरी)।
$2$. $DC$ जनरेटर।
$3$. फोटोवोल्टिक सेल (सौर सेल)।

(C) प्रत्यावर्ती धारा $(AC)$ विद्युत धारा का एक प्रकार है जो समय-समय पर अपनी दिशा बदलती है और समय के साथ अपना परिमाण भी लगातार बदलती रहती है।
$AC$ जनरेटर (अल्टरनेटर) मुख्य स्रोत हैं जो चुंबकीय क्षेत्र के भीतर एक कुंडली को घुमाकर प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करते हैं।
पावर प्लांट,जैसे कि जलविद्युत,तापीय और परमाणु ऊर्जा स्टेशन भी घरों और उद्योगों में वितरण के लिए $AC$ बिजली उत्पन्न करते हैं।

(B) जब तांबे की एक आयताकार कुंडली को चुंबकीय क्षेत्र में घुमाया जाता है,तो कुंडली से जुड़ा चुंबकीय फ्लक्स लगातार बदलता रहता है।
फैराडे के विद्युत चुंबकीय प्रेरण के नियम के अनुसार,फ्लक्स में यह परिवर्तन कुंडली में एक विद्युत वाहक बल $(EMF)$ और परिणामस्वरूप प्रेरित धारा उत्पन्न करता है।
जैसे-जैसे कुंडली घूमती है,कुंडली का जो हिस्सा ऊपर की ओर गति कर रहा था,वह आधा चक्कर पूरा करने के बाद नीचे की ओर गति करने लगता है।
चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के सापेक्ष गति की दिशा में इस परिवर्तन के कारण,हर आधे चक्कर के बाद प्रेरित धारा की दिशा उलट जाती है।
इसलिए,प्रेरित धारा की दिशा प्रत्येक आधे चक्कर में एक बार बदलती है।

(N/A) विद्युत परिपथों और उपकरणों में सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले दो सुरक्षा उपाय निम्नलिखित हैं:
$(i)$ विद्युत फ्यूज $(Electric \text{ } Fuse)$: प्रत्येक परिपथ में एक विद्युत फ्यूज जुड़ा होना चाहिए। यह परिपथ में अत्यधिक धारा के प्रवाह को रोकता है। जब तार से गुजरने वाली धारा फ्यूज तत्व की अधिकतम सीमा से अधिक हो जाती है, तो फ्यूज पिघल जाता है और धारा का प्रवाह रुक जाता है, जिससे उपकरण सुरक्षित रहते हैं।
$(ii)$ अर्थिंग $(Earthing)$: बिजली के झटकों से बचने के लिए अर्थिंग अनिवार्य है। विद्युत उपकरण में धारा का कोई भी रिसाव जमीन में स्थानांतरित हो जाता है, जिससे उपकरण का उपयोग करने वाले लोगों को झटका नहीं लगता है।

(D) इलेक्ट्रिक ओवन द्वारा खींची गई विद्युत धारा की गणना निम्न सूत्र द्वारा की जा सकती है:
$P = VI$
$I = \frac{P}{V}$
जहाँ,
$P = 2\, kW = 2000\, W$
$V = 220\, V$
$I = \frac{2000}{220} = 9.09\, A$
चूंकि ओवन द्वारा खींची गई धारा $(9.09\, A)$ परिपथ की करंट रेटिंग $(5\, A)$ से अधिक है,इसलिए परिपथ में ओवरलोडिंग की स्थिति उत्पन्न होगी।
परिणामस्वरूप,अत्यधिक ऊष्मीय प्रभाव के कारण फ्यूज का तार पिघल जाएगा और परिपथ टूट जाएगा,जिससे उपकरणों को होने वाली क्षति से बचाया जा सकेगा।

(C) घरेलू परिपथों में अतिभारण (overloading) से बचने के लिए निम्नलिखित सावधानियां बरतनी चाहिए:
$(a)$ बहुत सारे उपकरणों को एक ही सॉकेट से नहीं जोड़ना चाहिए।
$(b)$ बहुत सारे उच्च-शक्ति वाले उपकरणों का एक साथ उपयोग नहीं करना चाहिए।
$(c)$ खराब या दोषपूर्ण उपकरणों को परिपथ में नहीं जोड़ना चाहिए।
$(d)$ अतिभारण के दौरान होने वाले नुकसान को रोकने के लिए परिपथ में एक उचित फ्यूज जोड़ा जाना चाहिए।

(B) एक सीधे धारावाही चालक के चारों ओर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं संकेंद्रित वृत्त होती हैं।
उनके केंद्र तार पर स्थित होते हैं।

(C) विद्युतचुंबकीय प्रेरण वह घटना है जिसमें बदलते चुंबकीय क्षेत्र के कारण किसी चालक या कुंडली में विद्युत धारा उत्पन्न होती है।
जब एक चुंबक और एक कुंडली के बीच सापेक्ष गति होती है,तो कुंडली से जुड़ा चुंबकीय फ्लक्स बदल जाता है।
चुंबकीय फ्लक्स में यह परिवर्तन कुंडली में एक विद्युत वाहक बल $(EMF)$ और परिणामस्वरूप प्रेरित धारा उत्पन्न करता है।
इसलिए,चुंबक और कुंडली के बीच सापेक्ष गति के कारण कुंडली में प्रेरित धारा उत्पन्न करना सही परिभाषा है।

(D) विद्युत जनरेटर एक ऐसा उपकरण है जो यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। यह विद्युत धारा उत्पन्न करने के लिए विद्युत चुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत पर कार्य करता है।

(A) $AC$ जनरेटर घूमती हुई कुंडली के साथ निरंतर संपर्क बनाए रखने के लिए दो स्लिप रिंग्स का उपयोग करता है,जिससे धारा को समय-समय पर दिशा बदलने की अनुमति मिलती है।
इसके विपरीत,$DC$ जनरेटर स्प्लिट-रिंग कम्यूटेटर का उपयोग करता है,जो हर आधे चक्कर के बाद कुंडली के कनेक्शन को बाहरी सर्किट के साथ उलट देता है,जिससे यह सुनिश्चित होता है कि बाहरी सर्किट में धारा केवल एक ही दिशा में प्रवाहित हो।
इसलिए,मौलिक अंतर उपयोग की जाने वाली रिंग असेंबली के प्रकार में निहित है।

(B) जब किसी विद्युत परिपथ के दो नंगे तार एक-दूसरे के संपर्क में आते हैं,तो परिपथ का प्रतिरोध बहुत कम हो जाता है,जिससे परिपथ में प्रवाहित होने वाली विद्युत धारा अचानक बढ़ जाती है। इस घटना को शॉर्ट सर्किट कहा जाता है।

(C) असत्य।
विद्युत मोटर एक ऐसा उपकरण है जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है।
$(b)$ सत्य।
विद्युत जनरेटर एक ऐसा उपकरण है जो यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। यह विद्युत-चुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत पर कार्य करता है,जिसमें कुंडली से गुजरने वाले चुंबकीय फ्लक्स में परिवर्तन के कारण विद्युत वाहक बल $(EMF)$ प्रेरित होता है।

(D) सत्य।
एक लंबी वृत्ताकार कुंडली एक लंबे परिनालिका (solenoid) की तरह कार्य करती है। एक लंबी परिनालिका के भीतर चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं समानांतर सीधी रेखाएं होती हैं,जो एक समान चुंबकीय क्षेत्र को दर्शाती हैं।
$(b)$ असत्य।
घरेलू विद्युत परिपथों में,लाइव तार में आमतौर पर लाल रंग का आवरण होता है,जबकि अर्थ तार में हरे रंग का आवरण होता है।

(N/A) चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने की दो विधियाँ निम्नलिखित हैं:
$(a)$ विद्युत धारावाही चालक का उपयोग करके: जब किसी चालक से विद्युत धारा प्रवाहित होती है,तो यह अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है।
$(b)$ स्थायी चुंबक का उपयोग करके: स्थायी चुंबक,जैसे कि छड़ चुंबक,अपने चारों ओर के स्थान में स्वाभाविक रूप से चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं।

(N/A) परिनालिका विद्युतरोधी तांबे के तार के वृत्ताकार फेरों वाली एक लंबी कुंडली होती है। जब इसमें से विद्युत धारा प्रवाहित होती है,तो यह अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं का पैटर्न एक छड़ चुंबक के समान होता है।
हाँ,हम एक छड़ चुंबक का उपयोग करके धारावाही परिनालिका के उत्तर और दक्षिण ध्रुवों का निर्धारण कर सकते हैं। यदि हम छड़ चुंबक के उत्तर ध्रुव को परिनालिका के एक सिरे के पास लाते हैं,और परिनालिका चुंबक को प्रतिकर्षित करती है,तो परिनालिका का वह सिरा उत्तर ध्रुव के रूप में कार्य कर रहा है (क्योंकि समान ध्रुव एक-दूसरे को प्रतिकर्षित करते हैं)। यदि परिनालिका छड़ चुंबक को आकर्षित करती है,तो वह सिरा दक्षिण ध्रुव के रूप में कार्य कर रहा है (क्योंकि विपरीत ध्रुव एक-दूसरे को आकर्षित करते हैं)। इस प्रकार आकर्षण या प्रतिकर्षण की घटना का अवलोकन करके,हम परिनालिका के ध्रुवों की पहचान कर सकते हैं।

(B) चुंबकीय क्षेत्र में स्थित धारावाही चालक पर लगने वाला बल $F$,सूत्र $F = BIl \sin(\theta)$ द्वारा दिया जाता है,जहाँ $B$ चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता है,$I$ विद्युत धारा है,$l$ चालक की लंबाई है और $\theta$ विद्युत धारा की दिशा और चुंबकीय क्षेत्र के बीच का कोण है।
चूंकि $\sin(\theta)$ का अधिकतम मान $1$ होता है (जो $\theta = 90^{\circ}$ पर प्राप्त होता है),इसलिए बल तब सबसे अधिक होता है जब विद्युत धारा की दिशा चुंबकीय क्षेत्र की दिशा के लंबवत होती है।

(DOWNWARD) चुंबकीय क्षेत्र की दिशा फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम का उपयोग करके निर्धारित की जाती है।
इस नियम के अनुसार,यदि तर्जनी (forefinger) चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में,मध्यमा (middle finger) विद्युत धारा की दिशा में हो,तो अंगूठा बल (विक्षेपण) की दिशा को दर्शाता है।
$1$. इलेक्ट्रॉन किरण पीछे की दीवार से सामने की दीवार की ओर गति करती है। चूंकि इलेक्ट्रॉन ऋणात्मक रूप से आवेशित होते हैं,इसलिए पारंपरिक विद्युत धारा की दिशा सामने की दीवार से पीछे की दीवार की ओर होती है।
$2$. बल (विक्षेपण) आपकी दाईं ओर निर्देशित है।
$3$. फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम को लागू करने पर: अपनी मध्यमा को पीछे की दीवार की ओर (धारा की दिशा) और अपने अंगूठे को अपनी दाईं ओर (बल की दिशा) रखें। तब आपकी तर्जनी नीचे की ओर इशारा करेगी।
अतः,चुंबकीय क्षेत्र की दिशा नीचे की ओर है।

(N/A) एक विद्युत मोटर विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करती है।
यह विद्युत धारा के चुंबकीय प्रभाव के सिद्धांत पर कार्य करती है। एक धारावाही कुंडली चुंबकीय क्षेत्र में घूमती है। निम्नलिखित चित्र एक साधारण विद्युत मोटर को दर्शाता है।
जब स्विच बंद करके कुंडली $MNST$ में विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है,तो कुंडली वामावर्त (anti-clockwise) दिशा में घूमने लगती है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि लंबाई $MN$ पर नीचे की ओर बल कार्य करता है और उसी समय,लंबाई $ST$ पर ऊपर की ओर बल कार्य करता है। परिणामस्वरूप,कुंडली वामावर्त दिशा में घूमती है।
लंबाई $MN$ में विद्युत धारा $M$ से $N$ की ओर बहती है और चुंबकीय क्षेत्र बाएं से दाएं,लंबाई $MN$ के लंबवत कार्य करता है। इसलिए,फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम के अनुसार,लंबाई $MN$ पर नीचे की ओर बल कार्य करता है। इसी प्रकार,लंबाई $ST$ में विद्युत धारा $S$ से $T$ की ओर बहती है और चुंबकीय क्षेत्र बाएं से दाएं,विद्युत धारा के प्रवाह के लंबवत कार्य करता है। इसलिए,लंबाई $ST$ पर ऊपर की ओर बल कार्य करता है। ये दो बल कुंडली को वामावर्त दिशा में घुमाते हैं। आधे चक्कर के बाद,$MN$ और $ST$ की स्थिति आपस में बदल जाती है। अर्ध-वलय $D$ ब्रश $A$ के संपर्क में आता है और अर्ध-वलय $C$ ब्रश $B$ के संपर्क में आता है। अतः,कुंडली $MNST$ में विद्युत धारा की दिशा उलट जाती है।
विद्युत धारा कुंडली में $TSNM$ दिशा में बहती है। कुंडली $MNST$ से होकर बहने वाली धारा का उत्क्रमण प्रत्येक आधे चक्कर के बाद दोहराया जाता है। परिणामस्वरूप,कुंडली एक ही दिशा में घूमती रहती है। विभक्त वलय परिपथ में विद्युत धारा की दिशा को उलटने में मदद करते हैं। इन्हें दिकपरिवर्तक (commutator) कहा जाता है।

(N/A) विद्युत मोटरें वे उपकरण हैं जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करती हैं। विद्युत मोटरों का उपयोग करने वाले कुछ सामान्य उपकरण निम्नलिखित हैं:
$(a)$ पानी के पंप
$(b)$ विद्युत पंखे
$(c)$ इलेक्ट्रिक मिक्सर और ग्राइंडर
$(d)$ वाशिंग मशीन
$(e)$ रेफ्रिजरेटर
$(f)$ इलेक्ट्रिक ड्रिल

(A) जब एक छड़ चुंबक को अछूते तांबे के तार की कुंडली के सापेक्ष गति कराया जाता है,तो कुंडली से जुड़ा चुंबकीय फ्लक्स बदल जाता है।
फैराडे के विद्युत चुंबकीय प्रेरण के नियम के अनुसार,चुंबकीय फ्लक्स में यह परिवर्तन कुंडली में एक प्रेरित विद्युत वाहक बल $(EMF)$ और परिणामस्वरूप विद्युत धारा उत्पन्न करता है।
जब छड़ चुंबक को कुंडली में धकेला जाता है,तो गैल्वेनोमीटर की सुई क्षण भर के लिए एक विशेष दिशा में विक्षेपित होती है,जो प्रेरित धारा की उपस्थिति को दर्शाती है।

(B) विद्युत चुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत के अनुसार,जब किसी कुंडली से जुड़े चुंबकीय फ्लक्स में परिवर्तन होता है,तो उसमें विद्युत धारा प्रेरित होती है।
जब एक छड़ चुंबक को कुंडली के सापेक्ष गति कराया जाता है,तो कुंडली से गुजरने वाली चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं बदल जाती हैं,जिससे विद्युत धारा उत्पन्न होती है।
जब छड़ चुंबक को कुंडली के अंदर से बाहर निकाला जाता है,तो चुंबकीय फ्लक्स में परिवर्तन की दिशा,उसे अंदर डालते समय की दिशा के विपरीत होती है।
परिणामस्वरूप,कुंडली में विपरीत दिशा में विद्युत धारा प्रेरित होती है,जिससे गैल्वेनोमीटर की सुई क्षण भर के लिए विपरीत दिशा में विक्षेपित हो जाती है।

(C) विद्युतचुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत के अनुसार,कुंडली में विद्युत धारा तभी प्रेरित होती है जब उससे जुड़े चुंबकीय फ्लक्स में परिवर्तन होता है।
जब एक छड़ चुंबक को कुंडली के सापेक्ष गति कराई जाती है,तो चुंबकीय फ्लक्स बदलता है,जिससे धारा प्रेरित होती है।
हालाँकि,जब एक छड़ चुंबक को कुंडली के अंदर स्थिर रखा जाता है,तो कुंडली से जुड़ा चुंबकीय फ्लक्स स्थिर रहता है।
चूंकि चुंबकीय फ्लक्स में कोई परिवर्तन नहीं होता है,इसलिए कुंडली में कोई धारा प्रेरित नहीं होगी।
अतः,गैल्वेनोमीटर कोई विक्षेप नहीं दिखाएगा।

(N/A) हाँ,कुंडली $B$ में विद्युत धारा प्रेरित होगी।
कारण: जब कुंडली $A$ में विद्युत धारा परिवर्तित होती है,तो उससे संबद्ध चुंबकीय क्षेत्र भी परिवर्तित होता है।
चूँकि कुंडली $B$ को कुंडली $A$ के निकट रखा गया है,इसलिए कुंडली $B$ से गुजरने वाली चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं में भी परिवर्तन होता है।
कुंडली $B$ से संबद्ध चुंबकीय फ्लक्स में होने वाला यह परिवर्तन उसमें विद्युत धारा प्रेरित करता है,जिसे विद्युत चुंबकीय प्रेरण का सिद्धांत कहा जाता है।

(A) $(i)$ मैक्सवेल का दक्षिण-हस्त अंगुष्ठ नियम: यदि आप अपने दाहिने हाथ में धारावाही चालक को इस प्रकार पकड़ें कि आपका अंगूठा विद्युत धारा की दिशा में हो,तो आपकी उंगलियां चालक के चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा में लिपटी होंगी।
$(ii)$ फ्लेमिंग का वाम-हस्त नियम: अपने बाएं हाथ के अंगूठे,तर्जनी और मध्यमा उंगली को इस प्रकार फैलाएं कि वे एक-दूसरे के लंबवत हों। यदि तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में और मध्यमा विद्युत धारा की दिशा में हो,तो अंगूठा चालक पर लगने वाले बल की दिशा को दर्शाता है।
$(iii)$ फ्लेमिंग का दक्षिण-हस्त नियम: अपने दाहिने हाथ के अंगूठे,तर्जनी और मध्यमा उंगली को इस प्रकार फैलाएं कि वे एक-दूसरे के लंबवत हों। यदि तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में और अंगूठा चालक की गति की दिशा में हो,तो मध्यमा उंगली प्रेरित विद्युत धारा की दिशा को दर्शाती है।

(N/A) एक विद्युत जनरेटर यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।
विद्युत जनरेटर के कार्य करने का सिद्धांत विद्युत चुंबकीय प्रेरण (electromagnetic induction) पर आधारित है। जब किसी कुंडली को चुंबकीय क्षेत्र में घुमाया जाता है,तो उससे जुड़ी चुंबकीय फ्लक्स बदलती है,जिससे कुंडली में विद्युत धारा प्रेरित होती है।
$MNST$ $\to$ आयताकार कुंडली
$A$ और $B$ $\to$ ब्रश
$C$ और $D$ $\to$ दो स्लिप रिंग
$X$ $\to$ धुरी,$G$ $\to$ गैल्वेनोमीटर
कार्यप्रणाली: जब धुरी $X$ को घुमाया जाता है,तो कुंडली $MNST$ चुंबकीय क्षेत्र में घूमती है। फ्लेमिंग के दाहिने हाथ के नियम के अनुसार,पहले आधे घूर्णन के दौरान प्रेरित धारा $MNST$ दिशा में बहती है। आधे घूर्णन के बाद,धारा की दिशा उलटकर $TSNM$ हो जाती है। इस आवधिक उलटफेर के परिणामस्वरूप उत्पन्न धारा को प्रत्यावर्ती धारा $(AC)$ कहा जाता है।
ब्रश का कार्य: ब्रश ($A$ और $B$) का उपयोग घूमती हुई स्लिप रिंग या स्प्लिट रिंग के साथ संपर्क बनाए रखने के लिए किया जाता है,जिससे प्रेरित धारा घूमती हुई कुंडली से बाहरी सर्किट में तारों को उलझाए बिना प्रवाहित हो सके।

(B) विद्युत शॉर्ट सर्किट तब होता है जब विद्युत परिपथ का प्रतिरोध बहुत कम हो जाता है,जिससे विद्युत धारा का प्रवाह अचानक बहुत अधिक बढ़ जाता है।
यह आमतौर पर तब होता है जब $live$ तार और $neutral$ तार का इन्सुलेशन टूट-फूट के कारण क्षतिग्रस्त हो जाता है,जिससे वे एक-दूसरे के सीधे संपर्क में आ जाते हैं।
इसके अतिरिक्त,एक ही सॉकेट में बहुत अधिक उच्च शक्ति वाले उपकरणों को जोड़ने से भी ओवरलोडिंग हो सकती है,जिसके परिणामस्वरूप शॉर्ट सर्किट हो सकता है।

(N/A) अर्थ तार का कार्य किसी भी रिसाव या शॉर्ट सर्किट की स्थिति में विद्युत धारा को जमीन में प्रवाहित करने के लिए कम प्रतिरोध वाला मार्ग प्रदान करना है।
धात्विक उपकरणों की अर्थिंग करना आवश्यक है क्योंकि यदि उपकरण में विद्युत का रिसाव होता है,तो उपकरण की धात्विक बॉडी में करंट आ जाता है।
यदि कोई व्यक्ति ऐसे उपकरण को छूता है,तो विद्युत धारा उसके शरीर से होकर जमीन में चली जाएगी,जिससे उसे गंभीर बिजली का झटका (electric shock) लग सकता है।
धात्विक बॉडी को अर्थ तार से जोड़ने पर,रिसाव वाली विद्युत धारा सुरक्षित रूप से जमीन में चली जाती है,जिससे उपयोगकर्ता बिजली के झटकों से सुरक्षित रहता है।