ತಡೆಗೋಡೆಯ ಪ್ರಕಾರ

ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಕುರಿತಾದ ಲೇಖನವು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಚರ್ಚಿಸಿತು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಕುರಿತಾದ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸಹ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಾಹಕದಾದ್ಯಂತ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿದ್ದಾಗ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ವಾಹಕದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ; ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಯಾವುದೇ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವುದಿಲ್ಲ.

ಲೋಹದ ವಾಹಕದಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಪ್ರವಾಹ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರವಾಹ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ಅನುಪಾತವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರವಾಹ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆ ಅಥವಾ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿರೋಧ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ . ಗಣಿತದ ಪ್ರಕಾರ, ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ, ಪ್ರವಾಹ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿರೋಧದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

ತಡೆಗೋಡೆಯ ಪ್ರಕಾರವಿವರಣೆ: ρ = ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿರೋಧ, E = ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ, J = ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ

ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಸೂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು E = V/s, ಇಲ್ಲಿ V = ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಭವ ವ್ಯತ್ಯಾಸ = ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು s = ದೂರ, ಆದ್ದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಘಟಕವು ವೋಲ್ಟ್/ಮೀಟರ್ (V/m). ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಸೂತ್ರವು J = I/A, ಇಲ್ಲಿ I = ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಮತ್ತು A = ವಾಹಕದ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶ, ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಘಟಕವು ಆಂಪಿಯರ್/ಮೀಟರ್ ವರ್ಗ (A/m 2 ). ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯ ಸೂತ್ರವು ρ = E/J, ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಘಟಕವು V/m: A/m 2 = V/mxm 2 /A = V/A (m) = Ω m (ಓದಿ: ಓಮ್ ಮೀಟರ್). Ω = ವೋಲ್ಟ್/ಆಂಪಿಯರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಒಂದು ಘಟಕವಾಗಿದೆ, ಈ ಘಟಕದ ಬಗ್ಗೆ ಓಮ್ ನಿಯಮದ ಬಗ್ಗೆ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧಕಗಳು ಅಥವಾ ಕಳಪೆ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳು ಅತ್ಯಧಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧಕ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳು ಅಥವಾ ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿರೋಧಕ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ವಾಹಕವು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ನಡೆಸುತ್ತದೆಯೋ ಅಷ್ಟು ಅದರ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅತ್ಯಧಿಕದಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೋಹದ ವಾಹಕಗಳ ಕ್ರಮವು ತವರ, ಉಕ್ಕು, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ, ಚಿನ್ನ, ತಾಮ್ರ, ಬೆಳ್ಳಿ. ಆದ್ದರಿಂದ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರತಿರೋಧಕ ಮೌಲ್ಯವು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ತಡೆಯುವ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅಳತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು .

ಓಮ್ ನಿಯಮವನ್ನು ಪಾಲಿಸುವ ಉತ್ತಮ ವಾಹಕವು, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಅದರ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯ ಮೌಲ್ಯವು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಮಾಣವು ಬದಲಾದರೆ, ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯ ಮೌಲ್ಯವು ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಓಮ್ ನಿಯಮವನ್ನು ಪಾಲಿಸದ ವಾಹಕವು, ಅದರ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯ ಮೌಲ್ಯವು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಮಾಣವು ಬದಲಾದರೆ, ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯ ಮೌಲ್ಯವು ಸಹ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಲೋಹದ ವಾಹಕದ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ತಾಪಮಾನ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ; ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ತಾಪಮಾನ ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ, ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ತಾಪಮಾನ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಪರಮಾಣುಗಳು ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾಗುತ್ತವೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳ ಹರಿವನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ತಾಪಮಾನ ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ, ಪರಮಾಣುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಘಟಿತವಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಸುಗಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹರಿವಿಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.

ಪ್ರತಿರೋಧಕದ ವಿಲೋಮವು ವಾಹಕತೆಯಾಗಿದೆ. ಗಣಿತದ ಪ್ರಕಾರ, ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ವಾಹಕತೆಯ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
σ = 1/ρ
ವಿವರಣೆ: σ = ವಾಹಕ ವಾಹಕತೆ, ρ = ವಾಹಕ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆ.
ಪ್ರತಿರೋಧಕದ ಘಟಕ Ωm ಆದ್ದರಿಂದ ವಾಹಕತೆಯ ಘಟಕ 1/Ωm = (Ωm)-1

ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳು ಅಥವಾ ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳು ಅತ್ಯಧಿಕ ವಾಹಕ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧಕಗಳು ಅಥವಾ ಕಳಪೆ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳು ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ವಾಹಕವು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ನಡೆಸುತ್ತದೆಯೋ ಅಷ್ಟು ಅದರ ವಾಹಕತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಅತ್ಯಧಿಕದಿಂದ ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೋಹದ ವಾಹಕಗಳ ಕ್ರಮವೆಂದರೆ ಬೆಳ್ಳಿ, ತಾಮ್ರ, ಚಿನ್ನ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ, ಉಕ್ಕು, ತವರ. ಆದ್ದರಿಂದ ವಸ್ತುವಿನ ವಾಹಕ ಮೌಲ್ಯವು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಡೆಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅಳತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು. ಬೆಳ್ಳಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಆದರೆ ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಆದ್ದರಿಂದ ತಾಮ್ರವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ವಾಹಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

 

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವಾಗ