কেন বিভিন্ন উপকরণ বিভিন্ন প্রতিরোধের আছে
একটি তারের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্টের পরিমাণ তার প্রান্ত জুড়ে ভোল্টেজের সরাসরি সমানুপাতিক। এর মানে হল একটি তারের প্রান্তে যত বেশি ভোল্টেজ হবে, সেই তারে কারেন্ট তত বেশি হবে। কিন্তু বিভিন্ন উপকরণ দিয়ে তৈরি বিভিন্ন তারে একই ভোল্টেজের জন্য কারেন্ট ভিন্ন হবে। অর্থাৎ, যদি বিভিন্ন তারের ভোল্টেজ একইভাবে বৃদ্ধি পায়, তবে কারেন্ট শক্তি বৃদ্ধি বিভিন্নভাবে বিভিন্ন তারে ঘটবে এবং এটি একটি নির্দিষ্ট তারের বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে।
প্রতিটি তারের জন্য, প্রয়োগকৃত ভোল্টেজের উপর বর্তমান মানের নির্ভরতা স্বতন্ত্র, এবং এই নির্ভরতাকে বলা হয় কন্ডাকটর আর এর বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ… সাধারণ আকারে রেজিস্ট্যান্স R = U/I সূত্র দ্বারা পাওয়া যেতে পারে, অর্থাৎ একটি পরিবাহীতে প্রযোজ্য ভোল্টেজের অনুপাত সেই পরিবাহীতে সেই ভোল্টেজে যে পরিমাণ কারেন্ট হয় তার সাথে।
একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজে একটি তারে কারেন্টের মান যত বেশি হবে, তার প্রতিরোধ ক্ষমতা তত কম হবে এবং প্রদত্ত কারেন্ট তৈরি করতে তারে যত বেশি ভোল্টেজ প্রয়োগ করতে হবে, তারের প্রতিরোধ ক্ষমতা তত বেশি হবে।
রেজিস্ট্যান্স বের করার সূত্র থেকে আপনি বর্তমান I = U/R প্রকাশ করতে পারেন, এই রাশিটিকে বলা হয় ওম এর আইন… এটি থেকে দেখা যায় যে তারের প্রতিরোধ ক্ষমতা যত বেশি হবে, কারেন্ট তত ছোট হবে।
প্রতিরোধ, যেমনটি ছিল, তড়িৎ প্রবাহকে বাধা দেয়, বৈদ্যুতিক ভোল্টেজকে (তারের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র) আরও বেশি কারেন্ট তৈরি করতে বাধা দেয়। এইভাবে, প্রতিরোধ একটি নির্দিষ্ট পরিবাহীকে চিহ্নিত করে এবং কন্ডাকটরে প্রয়োগ করা ভোল্টেজের উপর নির্ভর করে না। যখন একটি উচ্চ ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন কারেন্ট বেশি হবে, কিন্তু অনুপাত U/I, অর্থাৎ রেজিস্ট্যান্স R, পরিবর্তন হবে না।
আসলে, একটি তারের রোধ নির্ভর করে তারের দৈর্ঘ্যের উপর, তার ক্রস-বিভাগীয় এলাকার উপর, তারের পদার্থের উপর এবং তার বর্তমান তাপমাত্রার উপর। একটি পরিবাহীর পদার্থ তথাকথিত মানের মাধ্যমে তার বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের সাথে সম্পর্কিত প্রতিরোধ.
রেজিস্ট্যান্স হল একটি পরিবাহীর উপাদানের বৈশিষ্ট্য যা দেখায় যে একটি প্রদত্ত পদার্থ দিয়ে তৈরি একটি পরিবাহীর কতটা প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকবে যদি এই ধরনের পরিবাহীর একটি ক্রস-বিভাগীয় ক্ষেত্রফল 1 বর্গ মিটার এবং দৈর্ঘ্য 1 মিটার থাকে। তারের 1 মিটার লম্বা এবং 1 বর্গ মিটার ক্রস-সেকশনে, বিভিন্ন পদার্থের সমন্বয়ে, বিভিন্ন বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের থাকবে।
নীচের লাইন হল যে কোন পদার্থের জন্য (সাধারণত আছে ধাতু, যেহেতু তারগুলি প্রায়শই ধাতু দিয়ে তৈরি হয়) এর নিজস্ব পারমাণবিক এবং আণবিক গঠন রয়েছে। ধাতু সম্পর্কে, আমরা স্ফটিক জালির গঠন এবং বিনামূল্যে ইলেকট্রনের সংখ্যা সম্পর্কে কথা বলতে পারি, এটি বিভিন্ন ধাতুর জন্য আলাদা। একটি প্রদত্ত পদার্থের নির্দিষ্ট প্রতিরোধ ক্ষমতা যত কম হবে, এটি দিয়ে তৈরি কন্ডাক্টর তত ভাল বৈদ্যুতিক প্রবাহ সঞ্চালন করে, অর্থাৎ, এটি নিজের মধ্য দিয়ে ইলেক্ট্রনগুলিকে তত ভাল করে।
সিলভার, তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম কম প্রতিরোধ ক্ষমতা আছে. লোহা এবং টংস্টেন অনেক বড়, মিশ্র ধাতুর উল্লেখ নেই, যার কিছুর প্রতিরোধ ক্ষমতা বিশুদ্ধ ধাতুকে শতগুণ ছাড়িয়ে যায়। তারে ফ্রি চার্জ ক্যারিয়ারের ঘনত্ব ডাইলেক্ট্রিকের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি, যে কারণে তারের প্রতিরোধ ক্ষমতা সবসময় বেশি থাকে।
উপরে উল্লিখিত হিসাবে, সমস্ত পদার্থের কারেন্ট সঞ্চালনের ক্ষমতা বর্তমান বাহকের (চার্জ ক্যারিয়ার) উপস্থিতির সাথে সম্পর্কিত - মোবাইল চার্জযুক্ত কণা (ইলেকট্রন, আয়ন) বা আধা-কণা (উদাহরণস্বরূপ, একটি সেমিকন্ডাক্টরের ছিদ্র) একটি দীর্ঘ দূরত্বে একটি প্রদত্ত পদার্থের মধ্যে সরানো, আমরা সহজভাবে বলতে পারি যে আমরা বলতে চাই যে এই জাতীয় একটি কণা বা কোয়াসিপার্টিকেল অবশ্যই একটি নির্দিষ্ট পদার্থে নির্বিচারে বড়, অন্তত ম্যাক্রোস্কোপিক, দূরত্বে ভ্রমণ করতে সক্ষম হবে।
যেহেতু বর্তমান ঘনত্ব বেশি, ফ্রি চার্জ ক্যারিয়ারগুলির ঘনত্ব যত বেশি এবং তাদের চলাচলের গড় গতি তত বেশি, গতিশীলতা, যা একটি নির্দিষ্ট পরিবেশে বর্তমান বাহকের ধরণের উপর নির্ভর করে, এটিও গুরুত্বপূর্ণ। চার্জ ক্যারিয়ারের গতিশীলতা যত বেশি হবে, এই মাধ্যমের প্রতিরোধ ক্ষমতা তত কম হবে।
একটি দীর্ঘ তারের একটি উচ্চ বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের আছে। সর্বোপরি, তার যত দীর্ঘ হবে, স্ফটিক জালি থেকে ততো বেশি আয়নগুলি তড়িৎপ্রবাহ গঠনকারী ইলেকট্রনের পথে মিলিত হবে। এবং এর মানে হল যে ইলেক্ট্রনগুলি পথে যত বেশি বাধার সম্মুখীন হয়, তত বেশি তারা ধীর হয়ে যায়, যার মানে এটি হ্রাস পায় বর্তমান মাত্রা.
একটি বড় ক্রস-সেকশন সহ একটি কন্ডাক্টর ইলেকট্রনকে আরও স্বাধীনতা দেয়, যেন তারা একটি সরু নল নয়, বরং একটি প্রশস্ত পথে চলছে। ইলেক্ট্রনগুলি আরও প্রশস্ত অবস্থায় আরও সহজে চলাচল করে, একটি কারেন্ট তৈরি করে, কারণ তারা খুব কমই স্ফটিক জালির নোডগুলির সাথে সংঘর্ষ করে। এই কারণে একটি মোটা তারের কম বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের আছে।
ফলস্বরূপ, একটি পরিবাহীর রোধ কন্ডাকটরের দৈর্ঘ্যের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক, যে পদার্থ থেকে এটি তৈরি করা হয় তার নির্দিষ্ট প্রতিরোধের এবং এর ক্রস-বিভাগীয় ক্ষেত্রফলের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক। চূড়ান্ত প্রতিরোধের সূত্রে এই তিনটি পরামিতি অন্তর্ভুক্ত।
কিন্তু উপরের সূত্রে কোন তাপমাত্রা নেই। ইতিমধ্যে, এটি জানা যায় যে একটি পরিবাহীর প্রতিরোধ দৃঢ়ভাবে তার তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। আসল বিষয়টি হ'ল পদার্থের প্রতিরোধের রেফারেন্স মান সাধারণত + 20 ° C তাপমাত্রায় পরিমাপ করা হয়। অতএব, এখানে তাপমাত্রা এখনও বিবেচনায় নেওয়া হয়। বিভিন্ন পদার্থের তাপমাত্রার জন্য রেজিস্ট্যান্স রেফারেন্স টেবিল আছে।
ধাতুগুলির তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধির দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।
এর কারণ হল তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে স্ফটিক জালির আয়নগুলি আরও বেশি করে কম্পিত হতে শুরু করে এবং ইলেকট্রনের চলাচলে আরও বেশি করে হস্তক্ষেপ করে।কিন্তু ইলেক্ট্রোলাইটগুলিতে, আয়নগুলি একটি চার্জ বহন করে, তাই, ইলেক্ট্রোলাইটের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায়, কারণ আয়নগুলির বিচ্ছিন্নতা ত্বরান্বিত হয় এবং তারা দ্রুত চলে।
সেমিকন্ডাক্টর এবং ডাইলেকট্রিক্সে, ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায়। কারণ ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে বেশিরভাগ চার্জ ক্যারিয়ারের ঘনত্ব বৃদ্ধি পায়। যে মান তাপমাত্রার ফাংশন হিসাবে বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের পরিবর্তনের জন্য দায়ী তাকে বলে প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগ.