19వ శతాబ్దానికి చెందిన మేధావి శాస్త్రవేత్త మరియు ఆవిష్కర్త మైఖేల్ ఫెరడే విద్యుత్, విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం మరియు సంబంధిత భౌతిక దృగ్విషయాలతో చురుకైన పనికి ప్రసిద్ధి చెందారు. అతని ముఖ్యమైన ఆవిష్కరణలలో ఒకటి ఫెరడే కేజ్ అని పిలువబడే రక్షిత నిర్మాణం. క్రింద, అది ఏమిటో మరియు ఆవిష్కరణ ఏ ఆచరణాత్మక విలువను సూచిస్తుందో పరిశీలిద్దాం.
కంటెంట్లు
ఫెరడే పంజరం అంటే ఏమిటి
ఫెరడే పంజరం అనేది బాగా వాహక లోహపు గోడలతో కూడిన పెట్టె. డిజైన్ బాహ్య విద్యుత్ కనెక్షన్ అవసరం లేదు, కానీ సాధారణంగా గ్రౌన్దేడ్. పంజరం యొక్క భౌతిక ప్రభావం బాహ్య కారకంతో బహిర్గతం అయినప్పుడు వ్యక్తమవుతుంది, ఇది విద్యుదయస్కాంత వికిరణం.
షీల్డింగ్ ప్రభావాన్ని ప్రదర్శించే మొదటి నిర్మాణాలు సాధారణ పంజరం యొక్క రూపాన్ని కలిగి ఉన్నాయి, ఇది దృగ్విషయానికి దాని పేరును ఇచ్చింది. వాస్తవానికి, "బాక్స్" యొక్క వైర్ లేదా చిల్లులు గల గోడలు పరివేష్టిత స్థలం లోపల వస్తువులు లేదా పరికరాల దృశ్య నియంత్రణ కోసం సౌకర్యవంతంగా ఉంటాయి, కానీ వాటిని సులభంగా ఘనమైన వాటితో భర్తీ చేయవచ్చు. ప్రధాన విషయం ఏమిటంటే పదార్థం వాహకంగా ఉండాలి.
చర్య యొక్క సూత్రం
ఫెరడే పంజరం యొక్క చర్య కండక్టర్లోకి ప్రవేశించినప్పుడు ఛార్జ్ దాని ఉపరితలంపై పంపిణీ చేయబడుతుంది, అయితే లోపల తటస్థంగా ఉంటుంది. వాస్తవానికి, వాహక పదార్థంతో కూడిన మొత్తం సెల్ ఒకే కండక్టర్, దీని "చివరలు" వ్యతిరేక ఛార్జ్ని పొందుతాయి. ఈ సందర్భంలో ఉత్పన్నమయ్యే విద్యుత్ ప్రవాహం ఒక క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది, ఇది బాహ్య ప్రభావాన్ని భర్తీ చేస్తుంది. అటువంటి నిర్మాణం యొక్క అంతర్గత భాగంలో విద్యుత్ క్షేత్ర బలం సున్నా.
ఆసక్తికరంగా, సెల్ లోపల ఫీల్డ్ ఉత్పత్తి చేయబడితే, ప్రభావం కూడా పని చేస్తుంది. అయితే, ఈ సందర్భంలో, ఛార్జ్ మెష్ లేదా ఇతర వాహక విమానం యొక్క అంతర్గత ఉపరితలంపై పంపిణీ చేయబడుతుంది మరియు వెలుపల చొచ్చుకుపోదు.
ఇంగ్లీష్ మాట్లాడే పరిభాషలో, QF అనేది "ఫ్యారడే షీల్డ్" లాగా ఉంటుంది, అంటే "ఫెరడే షీల్డ్/స్క్రీన్. ఈ కాన్సెప్ట్ పరికరం యొక్క సారాంశాన్ని బాగా సంగ్రహిస్తుంది, ఇది షీల్డ్ లేదా ప్రొటెక్టివ్ స్క్రీన్ లాగా, దానిపై ప్రభావం చూపే కిరణాలను ప్రతిబింబిస్తుంది. విషయాలు.
షీల్డింగ్ ప్రభావం ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రంపై మాత్రమే పనిచేస్తుందని గుర్తుంచుకోండి. ఇది భూమి యొక్క సహజ అయస్కాంత సంభావ్యత వంటి శాశ్వత లేదా బలహీనంగా ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత ప్రభావాలకు అంతరాయం కలిగించదు.
ఫెరడే చాంబర్ అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ రేడియేషన్ను ప్రతిబింబిస్తుందో లేదో తెలుసుకోవడానికి, గ్రిడ్ కణాల పరిమాణాన్ని (వాహక భాగాన్ని సెల్ రూపంలో తయారు చేస్తే) మరియు ప్రభావితం చేసే తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క పొడవును తెలుసుకోవడం సరిపోతుంది. రెండవ విలువ మొదటిదాని కంటే ఎక్కువగా ఉంటే డిజైన్ ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది.
QF ప్రభావం యొక్క అప్లికేషన్ యొక్క గోళాలు
ఫెరడే కనుగొన్న ప్రభావం శాస్త్రీయ అర్ధం మాత్రమే కాదు, చాలా విస్తృతమైన ఆచరణాత్మక అప్లికేషన్ కూడా. ఫెరడే పంజరం యొక్క సరళమైన ఉదాహరణ రోజువారీ జీవితంలో చూడవచ్చు, ఇది దాదాపు ప్రతి వంటగదిలో ఉంటుంది - ఇది మైక్రోవేవ్ ఓవెన్.దీని ఐదు బాడీ గోడలు తగినంత మందపాటి స్టీల్ ప్లేట్లతో తయారు చేయబడ్డాయి మరియు తలుపు యొక్క రెండు గాజు పొరల మధ్య మెరుగైన దృశ్యమానత కోసం చిల్లులు గల రంధ్రాలతో లోహపు పొర ఉంటుంది.
RF బూత్
రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ క్యాబిన్ అనేది ఎలక్ట్రికల్, మాగ్నెటిక్ మరియు రేడియో రేడియేషన్ ప్రభావాల నుండి వేరు చేయబడిన గది, సాధారణంగా ఒక చిన్న ప్రాంతం. దాని గోడలు, నేల మరియు పైకప్పు అధిక వాహకత గ్రిడ్లతో పొందుపరచబడి ఉంటాయి, ఇవి పరివేష్టిత కానీ బాహ్యంగా కనిపించని పంజరాన్ని ఏర్పరుస్తాయి.
MRI గదులు
వైద్య MRI స్కానర్ వంటి అధిక-ఖచ్చితమైన పరికరాలకు బాహ్య విద్యుదయస్కాంత తరంగాల నుండి జాగ్రత్తగా రక్షణ అవసరం. స్వల్పంగానైనా బయటి ప్రభావం అధ్యయనం యొక్క ఫలితాలను ప్రభావితం చేస్తుంది, కాబట్టి MRI యూనిట్ ఉన్న గది పూర్తిగా కవచంగా ఉంటుంది.
ప్రయోగశాలలు
ప్రయోగశాల పరిశోధనలో, ఖచ్చితమైన ఫలితాలను పొందడానికి, అధునాతన పరికరాలను ఉపయోగించడం మాత్రమే కాకుండా, అయస్కాంత మరియు విద్యుత్ క్షేత్రాల వంటి బాహ్య కారకాల నుండి విశ్వసనీయంగా రక్షించడం కూడా ముఖ్యం.
నిర్దిష్ట మూలాల నుండి దిశాత్మక రేడియేషన్ మాత్రమే ఉద్దేశించబడుతుందని అర్థం చేసుకోవాలి, కానీ వాతావరణంలో నిరంతరం ఉండే విద్యుదయస్కాంత శబ్దాలు, ముఖ్యంగా జనాభా ఉన్న ప్రాంతాలలో మరియు సమీపంలో ఉంటాయి.
CF ప్రభావంతో పరికరాల గుణాత్మక షీల్డింగ్కు ప్రత్యేకమైన డిజైన్ గణనలు మరియు ప్రొఫెషనల్ ఇన్స్టాలేషన్ అవసరం.
రక్షణ సూట్లు
విద్యుద్ఘాతానికి గురయ్యే అధిక సంభావ్యత ఉన్న ప్రాంతాల్లో పనిచేసే వ్యక్తుల కోసం ప్రత్యేక సూట్లు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. వాటి పై పొర మెటల్-కలిగిన బట్టతో తయారు చేయబడింది మరియు ఇన్సులేటింగ్ పదార్థం ద్వారా శరీరం నుండి వేరు చేయబడుతుంది. అవశేష స్టాటిక్ లేదా ఎలక్ట్రిక్ కరెంట్కు గురైన సందర్భంలో, ఛార్జ్ కిట్ యొక్క బయటి జాకెట్పైకి ప్రవహిస్తుంది.
అధిక-వోల్టేజ్ లైన్లలో పనిచేసేటప్పుడు రక్షణ దుస్తులు చాలా అవసరం. శక్తిని కోల్పోయినప్పటికీ, అనేక కిలోమీటర్ల విద్యుత్ వైర్ల కారణంగా అవి ప్రమాదకర స్థాయి స్టాటిక్ ఛార్జ్ని కలిగి ఉంటాయి.
సరదా ప్రపంచంలో
వేదికపై రంగురంగుల రూపకల్పన చేసిన KF ప్రభావం చాలా అద్భుతంగా ఉంది.ఈ సందర్భంలో, తరచుగా సాధారణ పంజరం ఉపయోగించబడదు, కానీ పెద్ద-మెష్ మెష్ యొక్క బరువులేని షెల్ లేదా సాంప్రదాయ దుస్తులను పోలి ఉండే ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన సూట్ కూడా. ఈ సందర్భంలో కరెంట్ సాధ్యమైనంత ప్రభావవంతంగా సరఫరా చేయబడుతుంది, ఉదాహరణకు టెస్లా కాయిల్స్ లేదా సారూప్య పరికరాల ద్వారా, ఇది ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ జనరేటర్ నుండి ఛార్జ్ను సృష్టిస్తుంది.
మీ స్వంత చేతులతో ఫెరడే పంజరం తయారు చేయడం
రోజువారీ జీవితంలో, సున్నితమైన ఎలక్ట్రానిక్ "సగ్గుబియ్యం"లో ఆటంకాలు కలిగించే వివిధ తరంగాల చర్య నుండి గాడ్జెట్లను "దాచడానికి" ఇంట్లో పంజరం తయారు చేయడం అవసరం కావచ్చు.
అటువంటి నిర్మాణానికి ఒక ఉదాహరణ ప్లైవుడ్ బాక్స్, ఇది ఒక నిర్దిష్ట మార్గంలో పూర్తి చేయబడింది. ప్లైవుడ్ ఇన్సులేటింగ్ పొరగా పనిచేస్తుంది కాబట్టి, అది ఖచ్చితంగా శుభ్రంగా మరియు పొడిగా ఉండాలి. మీరు మీ స్వంత చేతులతో ఒక పెట్టెను సమీకరించవచ్చు లేదా రెడీమేడ్ తీసుకోవచ్చు - ఇది గోర్లు లేదా ఇతర మెటల్ ఫాస్టెనర్లను ఉపయోగించకుండా సమీకరించబడిన ప్రధాన విషయం. అసెంబ్లీ అనేక దశల్లో నిర్వహించబడుతుంది:
- ప్లైవుడ్ గోడలు లేదా వాటి ఖాళీల పరిమాణం ప్రకారం ఆహార రేకు విభాగాలుగా విభజించబడింది.
- భవిష్యత్ పెట్టె యొక్క ఉపరితలాలు బయటి నుండి రేకుతో కత్తిరించబడతాయి. అదే సమయంలో దాని మెరిసే వైపు బాహ్యంగా మారాలి.
- గోడలు లోపల స్కాచ్ టేప్తో బిగించబడతాయి మరియు కంప్యూటర్ మౌస్ కోసం కొన్ని మాట్స్ బాక్స్ దిగువన ఉంచబడతాయి.
- మూత యొక్క మూసి ఉన్న స్థితిలో, రేకు పొర స్వల్పంగా ఖాళీలు మరియు కన్నీళ్లు లేకుండా, నిరంతర షెల్ను ఏర్పరుస్తుందని జాగ్రత్తగా తనిఖీ చేయండి.
రెండవ రూపాంతరం మీ స్వంత చేతులతో ఫెరడే పంజరం యొక్క ఆధారం ఒక మెటల్ ట్యాంక్ (కుండ, పెట్టె, పెట్టె మొదలైనవి) అని ఊహిస్తుంది, దాని లోపల కార్డ్బోర్డ్, అదే ప్లైవుడ్ లేదా ఇతర పదార్థం యొక్క ఇన్సులేషన్ అమర్చబడి ఉంటుంది. ఈ నిర్మాణం కోసం మూత గట్టిగా సరిపోయే పరిస్థితి పైన వివరించిన దానికంటే తక్కువ ముఖ్యమైనది కాదు.
గ్రౌండింగ్ చేయడం అవసరమా
CF ను గ్రౌండ్ చేయవలసిన అవసరంపై ఏకాభిప్రాయం లేదు.పెద్ద నిర్మాణాలు మరియు ముఖ్యంగా శక్తివంతమైన ఎలక్ట్రిక్ డిశ్చార్జ్ ద్వారా ప్రభావితమయ్యే వాటిని తప్పనిసరిగా ఎర్త్ చేయాలి.
గ్రౌండింగ్ ఖచ్చితంగా అసాధారణ పరిస్థితుల నుండి రక్షిస్తుంది, పేరుకుపోయిన బలమైన ఛార్జ్ గాలి వాతావరణాన్ని "పంక్చర్" చేయగలదు మరియు సమీపంలోని వస్తువు లేదా వ్యక్తిని తాకుతుంది.
ఇంట్లో తయారు చేసిన ఫెరడే కేజ్ని పరీక్షిస్తోంది
ఆచరణలో ఫెరడే పంజరం యొక్క సూత్రాన్ని పరీక్షించడానికి, కాంపాక్ట్ బ్యాటరీ-ఆపరేటెడ్ రేడియో రిసీవర్ను ఉపయోగించడం చాలా సౌకర్యంగా ఉంటుంది. ఇది గరిష్ట వాల్యూమ్కు పెంచబడాలి మరియు అందుబాటులో ఉన్న అత్యంత శక్తివంతమైన FM ఛానెల్కు ట్యూన్ చేయాలి. సెల్ పనిచేస్తే అందులోని రేడియో సైలెంట్ అయిపోతుంది.
మీరు రిసీవర్ను కొంచెం కూడా వినగలిగితే, వంద శాతం షీల్డింగ్ సాధించలేదని అర్థం, మరియు మీరు వాహక పొరలో ఖాళీల కోసం వెతకాలి.
స్వీయ-సమీకరించిన కెమెరాను పరీక్షించడానికి సెల్ ఫోన్ కూడా అనుకూలంగా ఉంటుంది. ఒకసారి లోపలికి, అది బేస్ స్టేషన్ సిగ్నల్లను స్వీకరించడం ఆగిపోతుంది, అంటే, మీరు దానిపై కాల్ చేసినప్పుడు సెల్యులార్ ఆపరేటర్ యొక్క ఆటోమేటిక్ ఇన్ఫార్మర్ యొక్క సంబంధిత సందేశాన్ని మీరు వింటారు.
సంబంధిత కథనాలు: