टेस्ट पेन के बारे में प्रश्न और उत्तर
1. नियॉन ट्यूब क्यों चमकते हैं?
2. चूंकि टेस्ट पेन का उपयोग करते समय मानव शरीर में करंट प्रवाहित होता है, तो लोगों को बिजली का झटका क्यों नहीं लगता?
3. वास्तव में, इंसुलेटेड जूते पहनने से भी टेस्ट पेन की रोशनी तेज हो सकती है, लेकिन क्या यह लोगों और पृथ्वी के बीच का रास्ता नहीं काट रहा है? यह अभी भी उज्ज्वल क्यों है?
पहला प्रश्न: नियॉन ट्यूब एक छोटी कांच की ट्यूब होती है जिसमें कम दबाव वाली नियॉन गैस से भरे दो इलेक्ट्रोड होते हैं। नियॉन गैस की विशेषता यह है कि जब गैस एक निश्चित उच्च वोल्टेज सहन करती है तो उसे आयनित किया जाएगा, और गैस में मुक्त चार्ज उत्पन्न होंगे, और मुक्त चार्ज एक धारा बनाने के लिए दिशात्मक तरीके से आगे बढ़ेंगे, और साथ में चमक भी होगी आयनीकृत होने पर उत्पन्न होगा।
इसलिए, जब नियॉन ट्यूब के ध्रुवों के बीच वोल्टेज एक निश्चित मान तक बढ़ जाता है (जिसे प्रारंभिक वोल्टेज कहा जाता है, आम तौर पर 60-90 वोल्ट), ट्यूब में गैस बिजली का संचालन करती है, और एक सुंदर चमक निर्वहन घटना होती है। ग्लो डिस्चार्ज की विशेषता यह है कि करंट छोटा होता है और तापमान अधिक नहीं होता है। सामान्य ग्लो डिस्चार्ज के दौरान, इसका वोल्टेज करंट के साथ नहीं बदलता है। एक शब्द में, नियॉन ट्यूब ल्यूमिनसेंस उच्च वोल्टेज के तहत नियॉन गैस की एक गैस आयनीकरण निर्वहन घटना है।
दूसरी समस्या: बिजली का झटका न लगने का कारण यह है कि करंट बहुत कम है। कोई न कोई जरूर पूछेगा, कितना छोटा है? मानव शरीर कुछ मिलीमीटर करंट को भी महसूस कर सकता है। तो यह कितना छोटा है? चलो गणित करते हैं. जब कोई व्यक्ति इलेक्ट्रिक पेन का उपयोग करता है, तो बिजली आपूर्ति का लाइव तार पेन टिप के संपर्क में होता है। यदि यह जमीन के साथ अच्छे संपर्क में है, तो जीवित तार और विद्युत परीक्षण पेन, नियॉन ट्यूब, मानव शरीर और जमीन का आंतरिक प्रतिरोध एक श्रृंखला सर्किट बनाते हैं। परीक्षण पेन में प्रतिरोध आम तौर पर लगभग 1 मेगाह्म होता है, मानव शरीर का प्रतिरोध आम तौर पर लगभग 1 हजार ओम होता है, नियॉन ट्यूब का शुरुआती वोल्टेज यू 0 8 0 वोल्ट होता है, और शक्ति आपूर्ति वोल्टेज 220 वोल्ट है, इसलिए इसकी गणना (220-80)/(1000000 प्लस 1000)=0.14mA की जा सकती है। हालाँकि, जिस करंट को लोग महसूस कर सकते हैं वह 1 mA से ऊपर है, और जिस करंट के कारण बिजली का झटका लगता है वह 10 mA से ऊपर है, दोनों ही 0.14 mA से कहीं अधिक हैं। इसलिए, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि इलेक्ट्रिक मापने वाले पेन का उपयोग करते समय करंट मानव शरीर से होकर गुजरता है, लेकिन करंट बहुत कमजोर होता है, इसलिए लोग इसे बिल्कुल भी महसूस नहीं कर पाते हैं, बिजली का झटका तो दूर की बात है।
तीसरा सवाल: अगर आप इंसुलेटेड जूते पहनते हैं तो भी आप नियॉन ट्यूब की चमक देख सकते हैं। हालाँकि इंसुलेटेड जूते मानव शरीर और पृथ्वी को अलग करते हैं, मार्ग अभी भी मौजूद है। क्योंकि मानव शरीर और जमीन के बीच, एक वितरित धारिता के बराबर होता है (जब यह जमीन के करीब होता है तो लगभग सैकड़ों पिकोफैराड)। प्रत्यावर्ती धारा परिपथ में, एक संधारित्र, एक अवरोधक की तरह, धारा प्रवाहित कर सकता है। यद्यपि मानव शरीर और पृथ्वी के बीच इस छोटे से वितरित कैपेसिटेंस का 50 हर्ट्ज प्रत्यावर्ती धारा पर एक बड़ा अवरोधक प्रभाव पड़ता है, फिर भी यह सर्किट में दसियों माइक्रोएम्प्स का करंट उत्पन्न कर सकता है (गणना विधि दूसरी विधि के समान है) प्रश्न, कैपेसिटेंस कैपेसिटिव रिएक्शन 1/डब्ल्यूसी की गणना स्वयं द्वारा की जा सकती है), ताकि नियॉन ट्यूब चमक सके। बेशक, अगर लोग जमीन और दीवारों से दूर हवा में परीक्षण करते हैं, क्योंकि लोगों और पृथ्वी के बीच वितरित कैपेसिटेंस बहुत छोटा है, कैपेसिटिव रिएक्शन बहुत बड़ा है, और टेस्ट पेन में नियॉन ट्यूब चमक नहीं सकती है।
