Coil -1

 புதிதாக ஒரு காயிலை உருவாக்க விரும்புகிறேன் அதற்கு காயலில் நீளம், அகலம், உயரம் மற்றும் ஒயரின் தடிமன் எவ்வாறு கணக்கீடு செய்வது அதன் மூலம் எவ்வளவு பவர் வெளிப்படுத்தும் என்பதை முழுமையாக விளக்கவும்

ஒரு மின்னழுத்தம் உற்பத்தி செய்யும் காயிலை (Electrical Generator Coil) புதிதாக வடிவமைக்க நீங்கள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டிய முக்கியமான விஷயங்கள்:

---

✅ 1. காயிலின் அமைப்பை அறிதல்

ஒரு காயிலில் முக்கியமான கூறுகள்:

கூறு	விளக்கம்
நீளம் (Length)	ஒவ்வொரு கட்டை சுற்றும் கம்பியின் நீளம்
அகலம் (Width)	ஒரு கட்டின் அகலம் அல்லது coil frame-இன் அகலம்
உயரம் (Height)	கம்பி எவ்வளவு உயரத்தில் சுற்றப்பட்டுள்ளது
வட்டு எண்ணிக்கை (Number of turns)	எத்தனை தடவைகள் கம்பி சுற்றப்பட்டுள்ளது
கம்பி தடிமன் (Wire thickness / diameter)	SWG / AWG அளவில் (0.1mm, 0.2mm etc)
மின் காந்த புலம் (Magnetic field)	காந்தத்தின் திறன் (Tesla-ல்)
இயக்க வேகம் (Movement speed)	காயில் அல்லது காந்தம் நகரும் வேகம்

---

🧮 2. மின் சக்தி (Power) கணக்கீடு - அடிப்படை சமன்பாடு

📌 Faraday’s Law:

$$\text{EMF} = N \cdot \frac{d\Phi}{dt} = N \cdot B \cdot A \cdot \frac{d\theta}{dt}$$

$EMF$: உற்பத்தியாகும் மின்னழுத்தம் (V)

$N$: Turns (கம்பி சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை)

$B$: காந்தப் புலத்தின் வலிமை (Tesla)

$A$: ஒவ்வொரு சுற்று காயிலின் பரப்பளவு (m²)

$\frac{d\theta}{dt}$: நேரம் சார்ந்த புல மாற்ற வேகம் (மின்னழுத்தம் உருவாவதற்கான வேகம்)

---

📘 உதாரணம்: ஒரு காயிலில் என்னென்ன கணக்கிட வேண்டும்?

1. Coil Area – A:

$$A = Width \times Height$$

எடுத்துக்கொள்வோம்:

Width = 4 cm = 0.04 m

Height = 2 cm = 0.02 m

➡️ A = 0.04 × 0.02 = 0.0008 m²

---

2. Turns – N:

அதே உயரத்தில் (2 cm),
நீங்கள் SWG 36 கம்பி (diameter ≈ 0.193 mm) பயன்படுத்தினால்:

$$\text{Turns per cm} \approx \frac{1}{0.0193} \approx 51.8 \Rightarrow 51 \, turns/cm$$

2 cm × 51 = 102 turns/Layer

அதே போல அகலத்தில் 4 cm-ல் 51 layers வைத்தால்:

$$102 \times 51 \approx \text{5,200 total turns}$$

---

3. Resistance Calculation:

Copper Resistivity (ρ):

$$\rho = 1.68 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot m$$

ஒவ்வொரு டர்ன் நீளம் (சராசரியாக) = ~10 cm = 0.1 m
5,200 turns × 0.1 m = 520 meters wire

Cross-section area (A):

$$A = \pi r^2 = \pi \cdot (0.0000965)^2 \approx 2.93 \times 10^{-8} m^2$$

Resistance:

$$R = \rho \cdot \frac{L}{A} = 1.68 \times 10^{-8} \cdot \frac{520}{2.93 \times 10^{-8}} \approx 298 \, \Omega$$

---

4. EMF (மின்னழுத்தம்):

$$EMF = N \cdot B \cdot A \cdot \omega$$

எடுத்துக்கொள்வோம்:

N = 5,200

B = 1 Tesla

A = 0.0008

ω = 10 rad/sec (சுழற்சி வேகம்)

$$EMF = 5200 \cdot 1 \cdot 0.0008 \cdot 10 = 41.6 \, V$$

---

5. Power Output:

If resistance = 298 Ω

$$P = \frac{V^2}{R} = \frac{41.6^2}{298} \approx 5.8 \, W$$

---

✅ சுருக்கமாக: உங்கள் காயிலை வடிவமைக்க:

கூறு	மதிப்பு
Coil Width	4 cm
Coil Height	2 cm
Wire Gauge	SWG 36
Turns	5,200
Wire Length	~520 m
Coil Resistance	~298 Ω
Magnetic Field	1 Tesla
Speed	10 rad/sec
Voltage Output	~41.6 V
Power Output	~5.8 W

---