वर्ग माध्य मूल (rms) या प्रभावी वोल्टता

root mean square RMS (or effective) voltage

एक सरल और समझने योग्य तरीके से प्रत्यावर्ती वोल्टेज (एसी) के वर्ग माध्य मूल (आरएमएस) की अवधारणा या प्रभावी वोल्टता

प्रत्यावर्ती वोल्टेज (एसी)

एसी वोल्टेज एक प्रकार का विद्युत वोल्टेज है जो समय-समय पर अपनी ध्रुवता और परिमाण बदलता रहता है। डायरेक्ट करंट (डीसी) वोल्टेज के विपरीत, जो स्थिर रहता है, एसी वोल्टेज समय के साथ सकारात्मक और नकारात्मक मूल्यों के बीच बदलता रहता है।

आयाम और तात्कालिक वोल्टेज

एसी वोल्टेज तरंग का आयाम वह अधिकतम मान है जिस तक वोल्टेज दोलन करते समय पहुंचता है। हालाँकि, AC सर्किट में वोल्टेज हमेशा अपने अधिकतम मूल्य पर नहीं होता है। यह शून्य वोल्टेज लाइन के ऊपर और नीचे दोनों ओर झूलते हुए उतार-चढ़ाव करता है।

एसी वोल्टेज का आरएमएस मान

एसी वोल्टेज का रूट मीन स्क्वायर (आरएमएस) मान इसके प्रभावी या समकक्ष स्थिर डीसी वोल्टेज का प्रतिनिधित्व करने का एक तरीका है जो एक प्रतिरोधी में समान हीटिंग प्रभाव उत्पन्न करेगा। सरल शब्दों में, यह डीसी वोल्टेज का मान है जो किसी दिए गए सर्किट में वैकल्पिक वोल्टेज के समान मात्रा में गर्मी उत्पन्न करेगा।

गणितीय रूप से

एसी वोल्टेज तरंग के आरएमएस मान (Vrms​) की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

$V_{rms}={\sqrt {{\frac {1}{T}}\int _{0}^{T}V^{2}(t)dt}}$

जहाँ,

Vrms​ AC वोल्टेज का RMS मान है।

t एसी तरंगरूप की अवधि (एक पूर्ण चक्र के लिए समय) है।

V(t) समय t पर AC वोल्टेज का तात्कालिक मान है।

महत्व

आरएमएस मान आवश्यक है क्योंकि यह हमें प्रतिरोधी घटकों पर उनके ताप प्रभाव के संदर्भ में एसी और डीसी वोल्टेज की तुलना करने की अनुमति देता है। यह बिजली की गणना के लिए विशेष रूप से उपयोगी है और यह सुनिश्चित करता है कि विद्युत उपकरण सुरक्षित वोल्टेज सीमा के भीतर संचालित हों।

सरल एसी तरंगों के लिए आरएमएस मान:

साइनसॉइडल वोल्टेज जैसे सरल एसी तरंग रूपों के लिए, आरएमएस मान को निम्न सूत्र द्वारा पीक वोल्टेज ($V_{peak}$) से संबंधित किया जा सकता है:

$V_{rms}={\frac {V_{peak}}{\sqrt {2}}}$

यह समीकरण इस तथ्य को दर्शाता है कि एसी तरंग में वोल्टेज समय के साथ बदलता रहता है।

संक्षेप में

वैकल्पिक वोल्टेज (एसी) का रूट मीन स्क्वायर (आरएमएस) मान इसके प्रभावी या समकक्ष स्थिर डीसी वोल्टेज को इसके द्वारा उत्पन्न ताप प्रभाव के संदर्भ में व्यक्त करने का एक तरीका है। यह समझने के लिए एक महत्वपूर्ण अवधारणा है कि एसी वोल्टेज सर्किट और अनुप्रयोगों में कैसे व्यवहार करते हैं, और यह हमें एसी और डीसी वोल्टेज के बीच सार्थक तुलना करने में मदद करता है।