বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ কি?
বাহ্যিক শক্তি (সম্ভাব্য পার্থক্য U) প্রয়োগের কারণে একটি নির্দিষ্ট দিকে চার্জযুক্ত কণার গতিবিধি দ্বারা যে কোনও পদার্থে বৈদ্যুতিক প্রবাহ I তৈরি হয়। প্রতিটি পদার্থের স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা বিভিন্ন উপায়ে এতে কারেন্ট প্রবাহকে প্রভাবিত করে। এই বৈশিষ্ট্যগুলি বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের R দ্বারা মূল্যায়ন করা হয়।
জর্জ ওহম পরীক্ষামূলকভাবে একটি প্রদত্ত পদার্থের বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের মাত্রাকে প্রভাবিত করার কারণগুলি নির্ধারণ করেছিলেন এর নির্ভরতার সূত্র ভোল্টেজ এবং কারেন্ট যা তার নামে নামকরণ করা হয়েছে। প্রতিরোধের এসআই ইউনিটের নামকরণ করা হয়েছে তার নামে। 1 ওহম হল 1 মিমি 2 এর ক্রস-বিভাগীয় এলাকা সহ 106.3 সেমি লম্বা পারদের সমজাতীয় কলামের জন্য 0°C এ পরিমাপ করা প্রতিরোধের মান।
সংজ্ঞা
বৈদ্যুতিক যন্ত্রের উত্পাদনের জন্য অনুশীলন উপকরণের মূল্যায়ন এবং প্রয়োগ করার জন্য, শব্দটি "পরিবাহী প্রতিরোধের" প্রবর্তন করা হয়েছিল... যোগ করা বিশেষণ "নির্দিষ্ট" প্রশ্নে থাকা পদার্থের জন্য গৃহীত ভলিউম রেফারেন্স মানের ব্যবহারের সহগ নির্দেশ করে। এটি বিভিন্ন উপকরণের বৈদ্যুতিক পরামিতিগুলি মূল্যায়ন করা সম্ভব করে তোলে।
এই ক্ষেত্রে, এটি বিবেচনা করা হয় যে তারের প্রতিরোধ ক্ষমতা তার দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি এবং এর ক্রস-সেকশন হ্রাসের সাথে বৃদ্ধি পায়। SI সিস্টেমটি ক্রস-সেকশনে 1 মিটার লম্বা এবং 1 m2 একটি সমজাতীয় তারের ভলিউম ব্যবহার করে... প্রযুক্তিগত গণনায়, সিস্টেমের বাইরে আয়তনের একটি পুরানো কিন্তু সুবিধাজনক একক ব্যবহার করা হয়, যার দৈর্ঘ্য 1 মিটার এবং একটি এলাকা থাকে 1 মিমি.2... প্রতিরোধের সূত্র ρ চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে।
পদার্থের বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করতে, আরেকটি বৈশিষ্ট্য চালু করা হয় - নির্দিষ্ট পরিবাহিতা খ. এটি প্রতিরোধের মানের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক, বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিচালনা করার জন্য উপাদানের ক্ষমতা নির্ধারণ করে: b = 1 / p।
কিভাবে প্রতিরোধের তাপমাত্রা উপর নির্ভর করে
একটি উপাদানের পরিবাহিতা তার তাপমাত্রা দ্বারা প্রভাবিত হয়। উত্তপ্ত বা ঠান্ডা হলে পদার্থের বিভিন্ন গ্রুপ একই আচরণ করে না। গরম এবং ঠান্ডা আবহাওয়ায় বাইরে কাজ করা বৈদ্যুতিক তারের জন্য এই সম্পত্তিটি বিবেচনা করা হয়।
কন্ডাক্টরের উপাদান এবং নির্দিষ্ট প্রতিরোধের নির্বাচন করা হয় তার অপারেশনের শর্তগুলি বিবেচনায় নিয়ে।
উত্তাপের সময় কারেন্টের উত্তরণে তারের প্রতিরোধের বৃদ্ধি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয় যে এতে ধাতুর তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে সমস্ত দিকে পরমাণু এবং বৈদ্যুতিক চার্জের বাহকগুলির চলাচলের তীব্রতা বৃদ্ধি পায়, যা অপ্রয়োজনীয় বাধা সৃষ্টি করে। চার্জযুক্ত কণার গতিবিধি এক দিকে এবং তাদের প্রবাহের মান হ্রাস করে।
যদি ধাতুর তাপমাত্রা কমে যায়, তাহলে বর্তমানের উত্তরণের অবস্থার উন্নতি হয়।যখন একটি গুরুত্বপূর্ণ তাপমাত্রায় ঠাণ্ডা করা হয়, তখন অনেক ধাতুতে সুপারকন্ডাক্টিভিটির ঘটনা দেখা যায়, যখন তাদের বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ কার্যত শূন্য হয়। এই সম্পত্তি ব্যাপকভাবে উচ্চ ক্ষমতা ইলেক্ট্রোম্যাগনেট ব্যবহৃত হয়.
ধাতুগুলির পরিবাহিতার উপর তাপমাত্রার প্রভাব বৈদ্যুতিক শিল্প দ্বারা সাধারণ ভাস্বর আলো তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। তাদের নিক্রোম থ্রেড যখন কারেন্ট চলে যায়, তখন এটি এমন অবস্থায় উত্তপ্ত হয় যে এটি একটি আলোকিত প্রবাহ নির্গত করে। স্বাভাবিক অবস্থায়, নিক্রোমের প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রায় 1.05 ÷ 1.4 (ওহম ∙ mm2) / মি।
যখন বাল্বটি ভোল্টেজের অধীনে চালু করা হয়, তখন একটি বড় কারেন্ট ফিলামেন্টের মধ্য দিয়ে যায়, যা খুব দ্রুত ধাতুকে উত্তপ্ত করে। একই সময়ে, বৈদ্যুতিক সার্কিটের প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়, আলো পাওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় নামমাত্র মূল্যে প্রারম্ভিক কারেন্টকে সীমাবদ্ধ করে। . এইভাবে, বর্তমান শক্তির একটি সাধারণ নিয়ন্ত্রণ একটি নিক্রোম সর্পিল দ্বারা সঞ্চালিত হয়, এলইডি এবং ফ্লুরোসেন্ট উত্সগুলিতে ব্যবহৃত জটিল ব্যালাস্টগুলি ব্যবহার করার দরকার নেই।
কিভাবে প্রকৌশল ব্যবহৃত উপকরণ প্রতিরোধের হয়
অ লৌহঘটিত মূল্যবান ধাতুগুলির সর্বোত্তম বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বৈশিষ্ট্য রয়েছে। অতএব, বৈদ্যুতিক যন্ত্রগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ যোগাযোগগুলি রূপালী দিয়ে তৈরি। কিন্তু এটি সমগ্র পণ্যের চূড়ান্ত মূল্য বৃদ্ধি করে। সবচেয়ে গ্রহণযোগ্য বিকল্প হল সস্তা ধাতু ব্যবহার করা। উদাহরণস্বরূপ, 0.0175 (ওহম ∙ mm2) / মি এর সমান তামার প্রতিরোধ এই ধরনের উদ্দেশ্যে বেশ উপযুক্ত।
নোবেল ধাতু - স্বর্ণ, রৌপ্য, প্ল্যাটিনাম, প্যালাডিয়াম, ইরিডিয়াম, রোডিয়াম, রুথেনিয়াম এবং অসমিয়াম, প্রধানত তাদের উচ্চ রাসায়নিক প্রতিরোধের জন্য এবং গয়নাগুলিতে সুন্দর চেহারার জন্য নামকরণ করা হয়েছে।এছাড়াও, সোনা, রৌপ্য এবং প্ল্যাটিনামের উচ্চ প্লাস্টিকতা রয়েছে এবং প্ল্যাটিনাম গ্রুপের ধাতুগুলি অবাধ্য এবং সোনার মতো, এটি রাসায়নিকভাবে নিষ্ক্রিয়। মূল্যবান ধাতুগুলির এই সুবিধাগুলি একত্রিত হয়।
ভাল পরিবাহিতা সহ কপার অ্যালয়গুলি শান্ট তৈরি করতে ব্যবহৃত হয় যা শক্তিশালী অ্যামিটারের পরিমাপের মাথার মাধ্যমে বড় স্রোতের প্রবাহকে সীমাবদ্ধ করে।
অ্যালুমিনিয়ামের প্রতিরোধ ক্ষমতা 0.026 ÷ 0.029 (ওহম ∙ mm2) / মি তামার তুলনায় সামান্য বেশি, তবে এই ধাতুর উত্পাদন এবং দাম কম। এটিও হালকা। এটি বহিরাগত তার এবং তারের কোর উত্পাদনের জন্য বিদ্যুতে এর ব্যাপক ব্যবহার ব্যাখ্যা করে।
লোহা 0.13 (ওহম ∙ mm2) / মি এর প্রতিরোধও এটির ব্যবহারকে বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রেরণের অনুমতি দেয়, তবে এটি বৃহত্তর শক্তি ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে। ইস্পাত খাদ শক্তি বৃদ্ধি করেছে. অতএব, ইস্পাত স্ট্র্যান্ডগুলি উচ্চ-ভোল্টেজ পাওয়ার লাইনের অ্যালুমিনিয়াম ওভারহেড কন্ডাক্টরগুলিতে বোনা হয় যা ভাঙ্গা লোড সহ্য করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
এটি বিশেষত সত্য যখন তারের উপর বরফ তৈরি হয় বা বাতাসের তীব্র দমকা হয়।
কিছু সংকর ধাতু, যেমন কনস্ট্যান্টাইন এবং নিকলাইন, একটি নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে তাপগতভাবে স্থিতিশীল প্রতিরোধক বৈশিষ্ট্য রয়েছে। নিকেলাইনের বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ কার্যত 0 থেকে 100 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত পরিবর্তিত হয় না। অতএব, রিওস্ট্যাট কয়েলগুলি নিকেল দিয়ে তৈরি।
পরিমাপের যন্ত্রগুলিতে, প্ল্যাটিনামের তাপমাত্রার সাথে সাপেক্ষে প্রতিরোধের মানগুলির কঠোর পরিবর্তনের বৈশিষ্ট্যটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যদি একটি স্থিতিশীল ভোল্টেজ উৎস থেকে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ একটি প্ল্যাটিনাম তারের মধ্য দিয়ে যায় এবং প্রতিরোধের মান গণনা করা হয়, তাহলে এটি প্ল্যাটিনামের তাপমাত্রা নির্দেশ করবে।এটি স্কেলকে ওহম মানগুলির সাথে সম্পর্কিত ডিগ্রীতে স্নাতক হওয়ার অনুমতি দেয়। এই পদ্ধতিটি আপনাকে একটি ডিগ্রির ভগ্নাংশের নির্ভুলতার সাথে তাপমাত্রা পরিমাপ করতে দেয়।
কখনও কখনও, ব্যবহারিক সমস্যা সমাধানের জন্য, আপনাকে তারের সাধারণ বা নির্দিষ্ট প্রতিরোধের জানতে হবে... এই উদ্দেশ্যে, তারের পণ্য ডিরেক্টরিগুলি প্রতিটি মানের জন্য একটি একক কোরের প্রবর্তক এবং সক্রিয় প্রতিরোধের মান প্রদান করে। প্রস্থচ্ছেদ. এগুলি অনুমোদিত লোড, উৎপন্ন তাপ গণনা করতে, অনুমোদিত অপারেটিং শর্ত নির্ধারণ করতে এবং কার্যকর সুরক্ষা চয়ন করতে ব্যবহৃত হয়।
ধাতুগুলির নির্দিষ্ট পরিবাহিতা কীভাবে প্রক্রিয়াজাত করা হয় তার দ্বারা প্রভাবিত হয়। প্লাস্টিকের বিকৃতির জন্য চাপের ব্যবহার স্ফটিক জালির কাঠামোকে ব্যাহত করে, ত্রুটির সংখ্যা বাড়ায় এবং প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়। এটি কমাতে, পুনঃস্থাপন অ্যানিলিং ব্যবহার করা হয়।
ধাতুগুলিকে প্রসারিত বা সংকুচিত করার ফলে তাদের মধ্যে স্থিতিস্থাপক বিকৃতি ঘটে, যা থেকে ইলেক্ট্রনের তাপীয় কম্পনের প্রশস্ততা হ্রাস পায় এবং প্রতিরোধ কিছুটা হ্রাস পায়।
আর্থিং সিস্টেম ডিজাইন করার সময়, এটি বিবেচনায় নেওয়া প্রয়োজন মাটি প্রতিরোধের… উপরোক্ত পদ্ধতি থেকে সংজ্ঞা অনুসারে এটি আলাদা এবং SI ইউনিটে পরিমাপ করা হয় — Ohms। মিটার। এর সাহায্যে, মাটির অভ্যন্তরে বৈদ্যুতিক প্রবাহ বিতরণের গুণমান মূল্যায়ন করা হয়।
মাটির আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রার উপর মাটির প্রতিরোধের নির্ভরতা:
মাটির পরিবাহিতা মাটির আর্দ্রতা, ঘনত্ব, কণার আকার, তাপমাত্রা, লবণের ঘনত্ব, অ্যাসিড এবং বেস সহ অনেক কারণের দ্বারা প্রভাবিত হয়।