தடையின் வகை

மின்னோட்டம் பற்றிய கட்டுரையில் மின்னோட்டத்தின் அடர்த்தி விவாதிக்கப்பட்டது, மேலும் மின்புலங்கள் பற்றிய கட்டுரையில் மின்புலமும் விளக்கப்பட்டது. ஒரு கடத்தியின் குறுக்கே மின்னழுத்த வேறுபாடு இருக்கும்போது, ​​அதில் மின்புலமும் மின்னோட்டமும் நிலவுகின்றன ; இதற்கு நேர்மாறாக, மின்னழுத்த வேறுபாடு இல்லையென்றால், மின்புலமோ மின்னோட்டமோ இருப்பதில்லை.

ஒரு உலோகக் கடத்தியில், மின்புலம் மின்னோட்ட அடர்த்திக்கு நேர் விகிதத்தில் இருக்கும், இங்கு மின்புலத்திற்கும் மின்னோட்ட அடர்த்திக்கும் உள்ள விகிதம் ஒரு மாறிலியாகும். மின்புலத்திற்கும் மின்னோட்ட அடர்த்திக்கும் உள்ள இந்த விகிதம் மின்தடைத்திறன் அல்லது தன்மின்தடை என்று அழைக்கப்படுகிறது . கணிதரீதியாக, மின்புலம், மின்னோட்ட அடர்த்தி மற்றும் தன்மின்தடை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தொடர்பு பின்வரும் சமன்பாட்டில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:

விளக்கம்: ρ = தன்மின்தடை, E = மின்புலம், J = மின்னோட்ட அடர்த்தி

மின்புல சூத்திரங்களில் ஒன்று E = V/s ஆகும், இதில் V = மின்னழுத்த வேறுபாடு = மின்னழுத்தம் மற்றும் s = தூரம், எனவே மின்புலத்தின் அலகு வோல்ட்/மீட்டர் (V/m) ஆகும். மின்னோட்ட அடர்த்தி சூத்திரம் J = I/A ஆகும், இதில் I = மின்னோட்டம் மற்றும் A = கடத்தியின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு, எனவே மின்னோட்ட அடர்த்தியின் அலகு ஆம்பியர்/மீட்டர் வர்க்கம் (A/m²) ஆகும் ^. மின்தடைத்திறன் சூத்திரம் ρ = E/J ஆகும், எனவே மின்தடையின் அலகு V/m ஆகும்: A/m² ⁼ V/m x ^m² /A = V/A (m) = Ωm (ஓம் மீட்டர் என வாசிக்கவும்). Ω = வோல்ட்/ஆம்பியர் என்பது மின்தடையின் அலகு ஆகும், இந்த அலகு குறித்த விளக்கம் ஓம் விதி பற்றிய கட்டுரையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

மிக உயர்ந்த மின்தடை மதிப்புகள் மின் காப்பான்கள் அல்லது மோசமான மின் கடத்திகளால் பெறப்படுகின்றன, அதே சமயம் மிகக் குறைந்த மின்தடை மதிப்புகள் மின் கடத்திகள் அல்லது நல்ல மின் கடத்திகளால் பெறப்படுகின்றன. ஒரு கடத்தி மின்சாரத்தை எவ்வளவு சிறப்பாகக் கடத்துகிறதோ, அவ்வளவு குறைவாக அதன் மின்தடை இருக்கும். அதிக மின்தடையிலிருந்து குறைந்த மின்தடை வரையிலான உலோகக் கடத்திகளின் வரிசை தகரம், எஃகு, அலுமினியம், தங்கம், தாமிரம், வெள்ளி ஆகும். எனவே, ஒரு பொருளின் மின்தடை மதிப்பானது , மின்சாரத்தைத் தடுக்கும் அதன் திறனின் அளவைக் குறிக்கிறது என்று முடிவு செய்யலாம் .

ஓம் விதியைப் பின்பற்றும் ஒரு நல்ல கடத்தியின் மின்தடை மதிப்பு, ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில், மின்புலத்தைச் சார்ந்து இருப்பதில்லை. அதாவது, மின்புலத்தின் அளவு மாறினாலும், அதன் மின்தடை மதிப்பு மாறாது. இதற்கு நேர்மாறாக, ஓம் விதியைப் பின்பற்றாத ஒரு கடத்தியின் மின்தடை மதிப்பு, மின்புலத்தைச் சார்ந்திருக்கும். அதாவது, மின்புலத்தின் அளவு மாறினால், அதன் மின்தடை மதிப்பும் மாறும்.

ஒரு உலோகக் கடத்தியின் மின்தடைத்திறன் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது. வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது, ​​மின்தடைத்திறன் அதிகரிக்கிறது; இதற்கு நேர்மாறாக, வெப்பநிலை குறையும்போது, ​​மின்தடைத்திறன் குறைகிறது. வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது, ​​அணுக்கள் வேகமாக நகர்ந்து மேலும் ஒழுங்கற்றதாகி, எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தைத் தடுத்து, அவற்றின் ஓட்டத்தை மெதுவாக்குகின்றன. வெப்பநிலை குறையும்போது, ​​அணுக்கள் மெதுவாக நகர்ந்து மேலும் ஒழுங்கமைக்கப்பட்டு, எலக்ட்ரான்களின் ஓட்டம் சீராக நடைபெற அனுமதிக்கின்றன.

மின்தடைத்திறனின் நேர்மாறு கடத்துத்திறன் ஆகும். கணிதரீதியாக, மின்தடைத்திறனுக்கும் கடத்துத்திறனுக்கும் இடையேயான தொடர்பு பின்வரும் சமன்பாட்டால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:
σ = 1/ρ
விளக்கம்: σ = கடத்தியின் கடத்துத்திறன், ρ = கடத்தியின் மின்தடைத்திறன்.
மின்தடைத்திறனின் அலகு Ωm என்பதால், மின்கடத்துத்திறனின் அலகு 1/Ωm = (Ωm) ஆகும்.^-1

மின் கடத்திகள் அல்லது நல்ல மின் கடத்திகள் மிக உயர்ந்த கடத்துத்திறன் மதிப்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அதே சமயம் மின் காப்பான்கள் அல்லது மோசமான மின் கடத்திகள் மிகக் குறைந்த கடத்துத்திறன் மதிப்புகளைக் கொண்டுள்ளன. ஒரு கடத்தி மின்சாரத்தை எவ்வளவு சிறப்பாகக் கடத்துகிறதோ, அவ்வளவு அதிகமாக அதன் கடத்துத்திறன் இருக்கும். அதிக கடத்துத்திறன் முதல் குறைந்த கடத்துத்திறன் வரையிலான உலோகக் கடத்திகளின் வரிசை வெள்ளி, தாமிரம், தங்கம், அலுமினியம், எஃகு, தகரம் ஆகும். எனவே, ஒரு பொருளின் கடத்துத்திறன் மதிப்பானது, அப்பொருளின் மின்சாரத்தைக் கடத்தும் திறனின் அளவைக் குறிக்கிறது என்று முடிவு செய்யலாம். வெள்ளி அதிக கடத்துத்திறனைக் கொண்டிருந்தாலும், அது விலை உயர்ந்தது. எனவே, தாமிரம் மின்சாரக் கடத்தியாகப் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.