നിലവിലെ പ്രതിരോധം: ഫോർമുല. വൈദ്യുത പ്രതിരോധവും ചാലകതയും

- വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ ഒഴുക്ക് തടയുന്നതിനുള്ള ഒരു വസ്തുവിൻ്റെ സ്വഭാവത്തെ ചിത്രീകരിക്കുന്ന ഒരു വൈദ്യുത അളവ്. മെറ്റീരിയലിൻ്റെ തരം അനുസരിച്ച്, പ്രതിരോധം പൂജ്യമായി മാറാം - കുറഞ്ഞത് (മൈൽ/മൈക്രോ ഓംസ് - കണ്ടക്ടറുകൾ, ലോഹങ്ങൾ), അല്ലെങ്കിൽ വളരെ വലുതായിരിക്കും (ഗിഗാ ഓംസ് - ഇൻസുലേഷൻ, ഡൈഇലക്ട്രിക്സ്). വൈദ്യുത പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ പരസ്പരബന്ധം ആണ്.

യൂണിറ്റ്വൈദ്യുത പ്രതിരോധം - ഓം. ഇത് R എന്ന അക്ഷരത്താൽ നിയുക്തമാക്കിയിരിക്കുന്നു. ഒരു ക്ലോസ്ഡ് സർക്യൂട്ടിലെ വൈദ്യുതധാരയിലെ പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ ആശ്രിതത്വം നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു.

ഓമ്മീറ്റർ- ഒരു ഉപകരണം നേരിട്ടുള്ള അളവ്സർക്യൂട്ട് പ്രതിരോധം. അളന്ന മൂല്യത്തിൻ്റെ പരിധിയെ ആശ്രയിച്ച്, അവയെ ഗിഗാഓമ്മീറ്ററുകൾ (വലിയ പ്രതിരോധങ്ങൾക്ക് - ഇൻസുലേഷൻ അളക്കുമ്പോൾ), മൈക്രോ / മിലിയോഹ്മീറ്റർ (ചെറിയ പ്രതിരോധങ്ങൾക്ക് - കോൺടാക്റ്റുകളുടെ ക്ഷണികമായ പ്രതിരോധം അളക്കുമ്പോൾ, മോട്ടോർ വിൻഡിംഗുകൾ മുതലായവ) എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

വൈവിധ്യമാർന്ന ഓമ്മീറ്റർ ഡിസൈനുകൾ ഉണ്ട് വ്യത്യസ്ത നിർമ്മാതാക്കൾ, ഇലക്ട്രോ മെക്കാനിക്കൽ മുതൽ മൈക്രോ ഇലക്ട്രോണിക് വരെ. ഒരു ക്ലാസിക് ഓമ്മീറ്റർ പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ സജീവ ഭാഗം അളക്കുന്നു എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ് (ഓംസ് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവ).

ഒരു ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറൻ്റ് സർക്യൂട്ടിലെ ഏതെങ്കിലും പ്രതിരോധം (മെറ്റൽ അല്ലെങ്കിൽ അർദ്ധചാലകം) സജീവവും ക്രിയാത്മകവുമായ ഘടകമാണ്. സജീവവും ക്രിയാത്മകവുമായ പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ ആകെത്തുക എസി സർക്യൂട്ട് പ്രതിരോധംഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കുന്നു:

ഇവിടെ, Z എന്നത് ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറൻ്റ് സർക്യൂട്ടിൻ്റെ മൊത്തം പ്രതിരോധമാണ്;

ആൾട്ടർനേറ്റ് കറൻ്റ് സർക്യൂട്ടിൻ്റെ സജീവ പ്രതിരോധമാണ് R;

Xc എന്നത് ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറൻ്റ് സർക്യൂട്ടിൻ്റെ കപ്പാസിറ്റീവ് റിയാക്ടൻസാണ്;

(സി - കപ്പാസിറ്റൻസ്, w - ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറൻ്റിൻ്റെ കോണീയ വേഗത)

ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറൻ്റ് സർക്യൂട്ടിൻ്റെ ഇൻഡക്റ്റീവ് റിയാക്ടൻസാണ് Xl;

(L എന്നത് ഇൻഡക്‌ടൻസ് ആണ്, w എന്നത് ആൾട്ടർനേറ്റ് കറൻ്റിൻ്റെ കോണീയ പ്രവേഗമാണ്).

സജീവ പ്രതിരോധം- ഇത് ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടിൻ്റെ മൊത്തം പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ ഭാഗമാണ്, ഇതിൻ്റെ ഊർജ്ജം പൂർണ്ണമായും മറ്റ് തരത്തിലുള്ള ഊർജ്ജമായി (മെക്കാനിക്കൽ, കെമിക്കൽ, തെർമൽ) പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. വ്യതിരിക്തമായ സ്വത്ത്സജീവ ഘടകം എല്ലാ വൈദ്യുതിയുടെയും പൂർണ്ണമായ ഉപഭോഗമാണ് (ഊർജ്ജം നെറ്റ്‌വർക്കിലേക്ക് തിരികെ നൽകില്ല), കൂടാതെ പ്രതിപ്രവർത്തനം ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം നെറ്റ്‌വർക്കിലേക്ക് തിരികെ നൽകുന്നു ( നെഗറ്റീവ് സ്വത്ത്റിയാക്ടീവ് ഘടകം).

സജീവമായ പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ ഭൗതിക അർത്ഥം

വൈദ്യുത ചാർജുകൾ കടന്നുപോകുന്ന ഓരോ പരിതസ്ഥിതിയും അവയുടെ പാതയിൽ തടസ്സങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു (ഇവ നോഡുകളാണെന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസ്), അതിലേക്ക് അവർ അടിച്ച് അവരുടെ ഊർജ്ജം നഷ്ടപ്പെടുന്നതായി തോന്നുന്നു, അത് താപത്തിൻ്റെ രൂപത്തിൽ പുറത്തുവിടുന്നു.

അങ്ങനെ, ഒരു വീഴ്ച സംഭവിക്കുന്നു (നഷ്ടം വൈദ്യുതോർജ്ജം), ചാലക മാധ്യമത്തിൻ്റെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം കാരണം അതിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം നഷ്ടപ്പെടുന്നു.

ചാർജുകൾ കടന്നുപോകുന്നത് തടയാനുള്ള ഒരു മെറ്റീരിയലിൻ്റെ കഴിവിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന സംഖ്യാ മൂല്യത്തെ പ്രതിരോധം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഇത് ഓംസിൽ (ഓം) അളക്കുന്നു, വൈദ്യുതചാലകതയ്ക്ക് വിപരീത അനുപാതവുമാണ്.

മെൻഡലീവിൻ്റെ ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ വിവിധ ഘടകങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത വൈദ്യുത പ്രതിരോധശേഷി ഉണ്ട് (p), ഉദാഹരണത്തിന്, ഏറ്റവും ചെറുത്. വെള്ളി (0.016 Ohm*mm2/m), ചെമ്പ് (0.0175 Ohm*mm2/m), സ്വർണ്ണം (0.023), അലുമിനിയം (0.029) എന്നിവയ്ക്ക് പ്രതിരോധമുണ്ട്. എല്ലാ ഇലക്ട്രിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗും ഊർജ്ജവും നിർമ്മിക്കുന്ന പ്രധാന വസ്തുക്കളായി അവ വ്യവസായത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഡൈലെക്‌ട്രിക്‌സിന്, നേരെമറിച്ച്, ഉയർന്ന ഷോക്ക് മൂല്യമുണ്ട്. പ്രതിരോധം, ഇൻസുലേഷനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

വൈദ്യുതധാരയുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ, താപനില, അളവ്, ആവൃത്തി എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ച് ചാലക മാധ്യമത്തിൻ്റെ പ്രതിരോധം ഗണ്യമായി വ്യത്യാസപ്പെടാം. കൂടാതെ, വ്യത്യസ്ത പരിതസ്ഥിതികൾക്ക് വ്യത്യസ്ത ചാർജ് കാരിയറുകൾ ഉണ്ട് (ലോഹങ്ങളിൽ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളിലെ അയോണുകൾ, അർദ്ധചാലകങ്ങളിലെ "ദ്വാരങ്ങൾ"), പ്രതിരോധം നിർണ്ണയിക്കുന്ന ഘടകങ്ങളാണ്.

പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഭൗതിക അർത്ഥം

കോയിലുകളിലും കപ്പാസിറ്ററുകളിലും, പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, കാന്തിക, വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങളുടെ രൂപത്തിൽ ഊർജ്ജം ശേഖരിക്കപ്പെടുന്നു, ഇതിന് കുറച്ച് സമയമെടുക്കും.

കാന്തികക്ഷേത്രങ്ങൾആൾട്ടർനേറ്റ് കറൻ്റ് നെറ്റ്‌വർക്കുകളിൽ, ചാർജുകളുടെ ചലനത്തിൻ്റെ ദിശ മാറുന്നതിനെ തുടർന്ന്, അധിക പ്രതിരോധം നൽകുന്നു.

കൂടാതെ, ഒരു സ്ഥിരതയുള്ള ഘട്ടവും നിലവിലെ ഷിഫ്റ്റും സംഭവിക്കുന്നു, ഇത് അധിക വൈദ്യുതി നഷ്ടത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

പ്രതിരോധശേഷി

ഒരു വസ്തുവിലൂടെ ഒഴുക്ക് ഇല്ലെങ്കിൽ, നമുക്ക് ഒരു ഓമ്മീറ്റർ ഇല്ലെങ്കിൽ അതിൻ്റെ പ്രതിരോധം എങ്ങനെ കണ്ടെത്താനാകും? ഇതിന് ഒരു പ്രത്യേക മൂല്യമുണ്ട് - മെറ്റീരിയലിൻ്റെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധം വി

(ഇവ മിക്ക ലോഹങ്ങൾക്കും അനുഭവപരമായി നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്ന പട്ടിക മൂല്യങ്ങളാണ്). ഈ മൂല്യവും മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ഭൗതിക അളവുകളും ഉപയോഗിച്ച്, ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് നമുക്ക് പ്രതിരോധം കണക്കാക്കാം:

എവിടെ, പി- പ്രതിരോധശേഷി (യൂണിറ്റുകൾ ohm * m / mm2);

l-കണ്ടക്ടർ ദൈർഘ്യം (മീറ്റർ);

എസ് - ക്രോസ് സെക്ഷൻ (മിമി 2).

ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ട്, ഒരു കണ്ടക്ടർ എന്നിവയെ ചിത്രീകരിക്കുന്ന മറ്റ് സൂചകങ്ങളിൽ, ഇത് എടുത്തുകാണിക്കുന്നത് മൂല്യവത്താണ് വൈദ്യുത പ്രതിരോധം. ഇലക്ട്രോണുകളുടെ നേരിട്ടുള്ള കടന്നുകയറ്റം തടയുന്നതിനുള്ള ഒരു വസ്തുവിൻ്റെ ആറ്റങ്ങളുടെ കഴിവ് ഇത് നിർണ്ണയിക്കുന്നു. ഈ മൂല്യം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനുള്ള സഹായം ഒരു പ്രത്യേക ഉപകരണം - ഒരു ഓമ്മീറ്റർ, കൂടാതെ അളവുകൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഗണിതശാസ്ത്ര കണക്കുകൂട്ടലുകൾ എന്നിവയ്ക്ക് നൽകാൻ കഴിയും. ഭൌതിക ഗുണങ്ങൾമെറ്റീരിയൽ. സൂചകം R എന്ന ചിഹ്നത്താൽ നിയുക്തമാക്കിയ ഓംസിൽ (ഓം) അളക്കുന്നു.

ഓമിൻ്റെ നിയമം - പ്രതിരോധം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഗണിതശാസ്ത്ര സമീപനം

ജോർജ്ജ് ഓം സ്ഥാപിച്ച ബന്ധം ആശയങ്ങളുടെ ഗണിത ബന്ധത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വോൾട്ടേജ്, കറൻ്റ്, പ്രതിരോധം എന്നിവ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം നിർവചിക്കുന്നു. ലീനിയർ ബന്ധത്തിൻ്റെ സാധുത - R = U/I (വോൾട്ടേജിൻ്റെയും കറൻ്റിൻ്റെയും അനുപാതം) - എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളിലും ശ്രദ്ധിക്കപ്പെടുന്നില്ല.
യൂണിറ്റ് [R] = B/A = ഓം. 1 വോൾട്ട് വോൾട്ടേജിൽ 1 ആമ്പിയർ കറൻ്റ് ഒഴുകുന്ന ഒരു വസ്തുവിൻ്റെ പ്രതിരോധമാണ് 1 ഓം.

പ്രതിരോധം കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള അനുഭവ സൂത്രവാക്യം

ഒരു മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ചാലകതയെക്കുറിച്ചുള്ള ഒബ്ജക്റ്റീവ് ഡാറ്റ അതിൻ്റെ ഭൗതിക സവിശേഷതകളിൽ നിന്ന് പിന്തുടരുന്നു, അത് അതിൻ്റെ സ്വന്തം ഗുണങ്ങളും പ്രതികരണവും നിർണ്ണയിക്കുന്നു. ബാഹ്യ സ്വാധീനങ്ങൾ. ഇതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ചാലകത ഇനിപ്പറയുന്നവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു:

• വലിപ്പം.
• ജ്യാമിതി.
• താപനില.

ചാലക പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ ആറ്റങ്ങൾ നയിക്കപ്പെടുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുമായി കൂട്ടിയിടിക്കുന്നു, അവ മുന്നോട്ട് നീങ്ങുന്നത് തടയുന്നു. രണ്ടാമത്തേതിൻ്റെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിൽ, ആറ്റങ്ങൾക്ക് അവയെ ചെറുക്കാൻ കഴിയില്ല, കൂടാതെ ചാലകത ഉയർന്നതായി മാറുന്നു. ഫലത്തിൽ പൂജ്യം ചാലകതയുള്ള ഡൈഇലക്‌ട്രിക്‌സിന് വലിയ പ്രതിരോധ മൂല്യങ്ങൾ സാധാരണമാണ്.

ഓരോ കണ്ടക്ടറിൻ്റെയും നിർവചിക്കുന്ന സവിശേഷതകളിലൊന്നാണ് അതിൻ്റെ പ്രതിരോധശേഷി - ρ. കണ്ടക്ടർ മെറ്റീരിയലിലും ബാഹ്യ സ്വാധീനങ്ങളിലും പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ ആശ്രിതത്വം ഇത് നിർണ്ണയിക്കുന്നു. ഇത് ഇനിപ്പറയുന്ന അളവുകളുടെ കണ്ടക്ടർ ഡാറ്റയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ഒരു നിശ്ചിത (ഒരു മെറ്റീരിയലിനുള്ളിൽ) മൂല്യമാണ് - ദൈർഘ്യം 1 മീ (ℓ), ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ 1 sq.m. അതിനാൽ, ഈ അളവുകൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം ഈ ബന്ധത്താൽ പ്രകടിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു: R = ρ* ℓ/S:

• നീളം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ചാലകത കുറയുന്നു.
• കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയിലെ വർദ്ധനവ് അതിൻ്റെ പ്രതിരോധത്തിൽ കുറവുണ്ടാക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോൺ സാന്ദ്രതയിലെ കുറവ് മൂലമാണ് ഈ പാറ്റേൺ ഉണ്ടാകുന്നത്, തൽഫലമായി, അവയുമായി മെറ്റീരിയൽ കണങ്ങളുടെ സമ്പർക്കം കുറയുന്നു.
• മെറ്റീരിയലിൻ്റെ താപനിലയിലെ വർദ്ധനവ് പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ വർദ്ധനവിനെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം താപനിലയിലെ ഇടിവ് അതിൻ്റെ കുറവിന് കാരണമാകുന്നു.

എസ് = πd 2 / 4 എന്ന ഫോർമുല അനുസരിച്ച് ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ കണക്കാക്കുന്നത് ഉചിതമാണ്. നീളം നിർണ്ണയിക്കാൻ ഒരു ടേപ്പ് അളവ് സഹായിക്കും.

അധികാരവുമായുള്ള ബന്ധം (പി)

ഓം നിയമത്തിൻ്റെ ഫോർമുലയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, U = I*R, P = I*U. അതിനാൽ, P = I 2 *R, P = U 2 /R.
വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെയും ശക്തിയുടെയും വ്യാപ്തി അറിയുന്നതിലൂടെ, പ്രതിരോധം ഇങ്ങനെ നിർണ്ണയിക്കാവുന്നതാണ്: R = P/I 2.
വോൾട്ടേജും ശക്തിയും അറിയുന്നത്, ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് പ്രതിരോധം എളുപ്പത്തിൽ കണക്കാക്കാം: R = U 2 / P.

മെറ്റീരിയലിൻ്റെ പ്രതിരോധവും മറ്റ് അനുബന്ധ സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ മൂല്യങ്ങളും പ്രത്യേകം ഉപയോഗിച്ച് ലഭിക്കും അളക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾഅല്ലെങ്കിൽ സ്ഥാപിത ഗണിത നിയമങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി.

സങ്കൽപ്പിക്കാൻ പ്രയാസമുള്ള ആശയങ്ങൾ നിറഞ്ഞതാണ് ഭൗതികശാസ്ത്രം. ശ്രദ്ധേയമായ ഒരു ഉദാഹരണംഇത് വൈദ്യുതിയെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു വിഷയമാണ്. അവിടെ കാണപ്പെടുന്ന മിക്കവാറും എല്ലാ പ്രതിഭാസങ്ങളും പദങ്ങളും കാണാൻ അല്ലെങ്കിൽ സങ്കൽപ്പിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്.

എന്താണ് വൈദ്യുത പ്രതിരോധം? അത് എവിടെ നിന്ന് വരുന്നു? എന്തുകൊണ്ടാണ് ടെൻഷൻ ഉണ്ടാകുന്നത്? പിന്നെ എന്തിനാണ് കറൻ്റിന് ശക്തിയുള്ളത്? ചോദ്യങ്ങൾ അനന്തമാണ്. എല്ലാം ക്രമത്തിൽ മനസ്സിലാക്കുന്നത് മൂല്യവത്താണ്. ഒപ്പം ചെറുത്തുനിൽപ്പോടെ തുടങ്ങുന്നത് നന്നായിരിക്കും.

ഒരു കണ്ടക്ടറിലൂടെ കറൻ്റ് പ്രവഹിക്കുമ്പോൾ എന്താണ് സംഭവിക്കുന്നത്?

ചാലക ശേഷിയുള്ള ഒരു മെറ്റീരിയൽ രണ്ട് ധ്രുവങ്ങൾക്കിടയിൽ അവസാനിക്കുമ്പോൾ സാഹചര്യങ്ങളുണ്ട് വൈദ്യുത മണ്ഡലം: പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ്. എന്നിട്ട് അതിലൂടെ ഒരു വൈദ്യുത പ്രവാഹം ഒഴുകുന്നു. സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ ഡയറക്റ്റ് ചലനം ആരംഭിക്കുന്നു എന്ന വസ്തുതയിൽ ഇത് സ്വയം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു. അവയ്ക്ക് നെഗറ്റീവ് ചാർജ് ഉള്ളതിനാൽ, അവ ഒരു ദിശയിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു - പ്ലസിലേക്ക്. വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ ദിശ സാധാരണയായി വ്യത്യസ്തമായി സൂചിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു എന്നത് രസകരമാണ് - പ്ലസ് മുതൽ മൈനസ് വരെ.

അവയുടെ ചലന സമയത്ത്, ഇലക്ട്രോണുകൾ ദ്രവ്യത്തിൻ്റെ ആറ്റങ്ങളെ അടിക്കുകയും അവയുടെ ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം അവയിലേക്ക് മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു. നെറ്റ്വർക്കിലേക്ക് കണക്റ്റുചെയ്തിരിക്കുന്ന കണ്ടക്ടർ ചൂടാക്കുന്നുവെന്ന് ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോണുകൾ തന്നെ അവയുടെ ചലനത്തെ മന്ദഗതിയിലാക്കുന്നു. പക്ഷേ വൈദ്യുത മണ്ഡലംഅവ വീണ്ടും ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു, അതിനാൽ അവർ വീണ്ടും പ്ലസിലേക്ക് കുതിക്കുന്നു. കണ്ടക്ടറിന് ചുറ്റും ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലം ഉള്ളിടത്തോളം ഈ പ്രക്രിയ അനന്തമായി തുടരുന്നു. വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ പ്രതിരോധം അനുഭവിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളാണെന്ന് ഇത് മാറുന്നു. അതായത്, അവർ നേരിടുന്ന കൂടുതൽ തടസ്സങ്ങൾ, ഈ മൂല്യത്തിൻ്റെ ഉയർന്ന മൂല്യം.

എന്താണ് വൈദ്യുത പ്രതിരോധം?

രണ്ട് സ്ഥാനങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഇത് നിർവചിക്കാം. ആദ്യത്തേത് ഓം നിയമത്തിൻ്റെ ഫോർമുലയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടതാണ്. ഇത് ഇതുപോലെ തോന്നുന്നു: വൈദ്യുത പ്രതിരോധം ഭൗതിക അളവ്, ഒരു കണ്ടക്ടറിലെ വോൾട്ടേജും അതിൽ ഒഴുകുന്ന കറൻ്റും തമ്മിലുള്ള അനുപാതമായി ഇത് നിർവചിക്കപ്പെടുന്നു. ഗണിതശാസ്ത്ര നൊട്ടേഷൻ ചുവടെ നൽകിയിരിക്കുന്നു.

രണ്ടാമത്തേത് ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുണങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. വൈദ്യുതോർജ്ജത്തെ താപമാക്കി മാറ്റാനുള്ള ശരീരത്തിൻ്റെ കഴിവിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ഭൗതിക അളവാണ് കണ്ടക്ടറുടെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധം. ഈ രണ്ട് പ്രസ്താവനകളും ശരിയാണ്. സ്കൂൾ കോഴ്സിൽ മാത്രമാണ് അവർ മിക്കപ്പോഴും ആദ്യത്തേത് മനഃപാഠമാക്കുന്നത് നിർത്തുന്നത്. പഠിക്കുന്ന അളവ് R എന്ന അക്ഷരത്താൽ നിയുക്തമാക്കിയിരിക്കുന്നു. വൈദ്യുത പ്രതിരോധം അളക്കുന്ന യൂണിറ്റുകൾ Ohms ആണ്.

അത് കണ്ടെത്താൻ എന്ത് ഫോർമുലകൾ ഉപയോഗിക്കാം?

ഒരു സർക്യൂട്ടിലെ ഒരു വിഭാഗത്തിനായി ഓമിൻ്റെ നിയമത്തിൽ നിന്നുള്ള ഏറ്റവും പ്രശസ്തമായ പിന്തുടരൽ. അവൾ ഒന്നിക്കുന്നു വൈദ്യുതി, വോൾട്ടേജ്, പ്രതിരോധം. ഇതുപോലെ തോന്നുന്നു:

ഇത് ഫോർമുല നമ്പർ 1 ആണ്.
പ്രതിരോധം കണ്ടക്ടറുടെ പാരാമീറ്ററുകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുവെന്ന് രണ്ടാമത്തേത് കണക്കിലെടുക്കുന്നു:
ഈ ഫോർമുല നമ്പർ 2 ആണ്. ഇത് ഇനിപ്പറയുന്ന നൊട്ടേഷൻ അവതരിപ്പിക്കുന്നു:

1 മീറ്റർ നീളവും 1 മീ 2 ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയുമുള്ള ഒരു മെറ്റീരിയലിൻ്റെ പ്രതിരോധത്തിന് തുല്യമായ ഒരു ഭൗതിക അളവാണ് ഇലക്ട്രിക്കൽ റെസിസ്റ്റിവിറ്റി.

സിസ്റ്റം അളക്കുന്നതിനുള്ള യൂണിറ്റ് പട്ടിക കാണിക്കുന്നു പ്രതിരോധശേഷി. യഥാർത്ഥ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ക്രോസ് സെക്ഷൻ അളക്കുന്നത് സംഭവിക്കുന്നില്ല സ്ക്വയർ മീറ്റർ. ഇവ മിക്കവാറും എല്ലായ്‌പ്പോഴും ചതുരശ്ര മില്ലിമീറ്ററാണ്. അതിനാൽ, Ohm * mm 2 / m ൽ നിർദ്ദിഷ്ട വൈദ്യുത പ്രതിരോധം എടുക്കുന്നത് കൂടുതൽ സൗകര്യപ്രദമാണ്, കൂടാതെ പ്രദേശം mm 2 ൽ പകരം വയ്ക്കുക.

പ്രതിരോധം എന്ത്, എങ്ങനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു?

ഒന്നാമതായി, കണ്ടക്ടർ നിർമ്മിച്ച പദാർത്ഥത്തിൽ നിന്ന്. എങ്ങനെ കൂടുതൽ മൂല്യം, വൈദ്യുത പ്രതിരോധം ഉള്ളത്, മോശമായ അത് കറൻ്റ് നടത്തുന്നു.

രണ്ടാമതായി, വയർ നീളത്തിൽ. ഇവിടെ ബന്ധം നേരിട്ടുള്ളതാണ്. നീളം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്നു.

മൂന്നാമതായി, കനത്തിൽ. കണ്ടക്ടറുടെ കട്ടി കൂടുന്തോറും പ്രതിരോധം കുറവാണ്.

ഒടുവിൽ, നാലാമതായി, കണ്ടക്ടറുടെ താപനിലയിൽ. ഇവിടെ എല്ലാം അത്ര ലളിതമല്ല. എങ്കിൽ ഞങ്ങൾ സംസാരിക്കുന്നത്ലോഹങ്ങളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ചൂടാക്കുമ്പോൾ അവയുടെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്നു. ഒഴിവാക്കൽ ചില പ്രത്യേക അലോയ്കളാണ് - ചൂടാക്കുമ്പോൾ അവയുടെ പ്രതിരോധം പ്രായോഗികമായി മാറില്ല. ഇവയിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു: കോൺസ്റ്റൻ്റൻ, നിക്കലിൻ, മാംഗനിൻ. ദ്രാവകങ്ങൾ ചൂടാകുമ്പോൾ അവയുടെ പ്രതിരോധം കുറയുന്നു.

ഏത് തരത്തിലുള്ള റെസിസ്റ്ററുകൾ ഉണ്ട്?

ഇത് ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന ഒരു മൂലകമാണ്. ഇതിന് വളരെ പ്രത്യേക പ്രതിരോധമുണ്ട്. ഇത് തന്നെയാണ് ഡയഗ്രാമുകളിൽ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്. റെസിസ്റ്ററുകളെ രണ്ട് തരങ്ങളായി വിഭജിക്കുന്നത് പതിവാണ്: സ്ഥിരവും വേരിയബിളും. അവരുടെ പ്രതിരോധം മാറ്റാൻ കഴിയുമോ എന്നതിനെയാണ് അവരുടെ പേര് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ആദ്യത്തേത് - സ്ഥിരമായത് - പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ നാമമാത്രമായ മൂല്യം ഏതെങ്കിലും വിധത്തിൽ മാറ്റാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കരുത്. അത് മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു. രണ്ടാമത്തെ - വേരിയബിളുകൾ - ഒരു പ്രത്യേക സർക്യൂട്ടിൻ്റെ ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് പ്രതിരോധം മാറ്റിക്കൊണ്ട് ക്രമീകരണങ്ങൾ സാധ്യമാക്കുന്നു. റേഡിയോ ഇലക്ട്രോണിക്സിൽ, മറ്റൊരു തരം ഉണ്ട് - ട്യൂണിംഗ്. നിങ്ങൾ ഉപകരണം ക്രമീകരിക്കേണ്ട നിമിഷത്തിൽ മാത്രമേ അവയുടെ പ്രതിരോധം മാറുകയുള്ളൂ, തുടർന്ന് സ്ഥിരമായി തുടരുന്നു.

ഡയഗ്രാമുകളിൽ ഒരു റെസിസ്റ്റർ എങ്ങനെയിരിക്കും?

ഇടുങ്ങിയ വശങ്ങളിൽ നിന്ന് രണ്ട് പുറത്തേക്കുള്ള ദീർഘചതുരം. ഇതൊരു സ്ഥിരമായ പ്രതിരോധമാണ്. മൂന്നാം വശത്ത് ഒരു അമ്പടയാളം ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, അത് ഇതിനകം വേരിയബിൾ ആണ്. കൂടാതെ, റെസിസ്റ്ററിൻ്റെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധവും ഡയഗ്രാമുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ ദീർഘചതുരത്തിനുള്ളിൽ തന്നെ. സാധാരണയായി അക്കങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ വളരെ വലുതാണെങ്കിൽ ഒരു പേരിനൊപ്പം.

ഇൻസുലേഷൻ എന്തിനുവേണ്ടിയാണ്, അത് അളക്കേണ്ടത് എന്തുകൊണ്ട്?

വൈദ്യുത സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കുക എന്നതാണ് ഇതിൻ്റെ ലക്ഷ്യം. ഇലക്ട്രിക്കൽ ഇൻസുലേഷൻ പ്രതിരോധം ആണ് പ്രധാന സ്വഭാവം. അപകടകരമായ അളവിലുള്ള വൈദ്യുതധാര മനുഷ്യശരീരത്തിലൂടെ ഒഴുകാൻ ഇത് അനുവദിക്കുന്നില്ല.

നാല് തരം ഇൻസുലേഷൻ ഉണ്ട്:

• പ്രവർത്തിക്കുന്നു - അതിൻ്റെ ഉദ്ദേശ്യം നൽകുക എന്നതാണ് സാധാരണ പ്രവർത്തനംഉപകരണങ്ങൾ, അതിനാൽ അത് എല്ലായ്പ്പോഴും ഇല്ല മതിയായ നിലമനുഷ്യ സംരക്ഷണം;
• അധികമാണ് ആദ്യ തരത്തിന് പുറമേ, ആളുകളെ സംരക്ഷിക്കുന്നു;
• ഇരട്ട ആദ്യ രണ്ട് തരം ഇൻസുലേഷനുകൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്നു;
• റൈൻഫോഴ്സ്ഡ്, ഇത് ഒരു മെച്ചപ്പെട്ട തരം ജോലിയാണ്, ഇത് അധികമായി വിശ്വസനീയമാണ്.

ഗാർഹിക ഉദ്ദേശ്യമുള്ള എല്ലാ ഉപകരണങ്ങളും ഇരട്ട അല്ലെങ്കിൽ ഉറപ്പിച്ച ഇൻസുലേഷൻ കൊണ്ട് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കണം. മാത്രമല്ല, മെക്കാനിക്കൽ, ഇലക്ട്രിക്കൽ, തെർമൽ ലോഡുകളെ നേരിടാൻ കഴിയുന്ന തരത്തിലുള്ള സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഇതിന് ഉണ്ടായിരിക്കണം.

കാലക്രമേണ, ഇൻസുലേഷൻ പ്രായമാകുകയും അതിൻ്റെ പ്രകടനം മോശമാവുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് പതിവായി ആവശ്യമുള്ളത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നു പ്രതിരോധ പരിശോധന. വൈകല്യങ്ങൾ ഇല്ലാതാക്കുക, അതോടൊപ്പം അതിൻ്റെ സജീവ പ്രതിരോധം അളക്കുക എന്നിവയാണ് ഇതിൻ്റെ ലക്ഷ്യം. ഈ ആവശ്യത്തിനായി ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു പ്രത്യേക ഉപകരണം- മെഗോമീറ്റർ.

പരിഹാരങ്ങളുമായുള്ള പ്രശ്നങ്ങളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ

വ്യവസ്ഥ 1: 200 മീറ്റർ നീളവും 5 mm² ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയുമുള്ള ഇരുമ്പ് വയറിൻ്റെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധം നിർണ്ണയിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

പരിഹാരം.നിങ്ങൾ രണ്ടാമത്തെ ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്. അതിൽ പ്രതിരോധശേഷി മാത്രം അജ്ഞാതമാണ്. എന്നാൽ നിങ്ങൾക്ക് അത് പട്ടികയിൽ കാണാം. ഇത് 0.098 Ohm * mm / m 2 ന് തുല്യമാണ്. ഇപ്പോൾ നിങ്ങൾ മൂല്യങ്ങൾ ഫോർമുലയിലേക്ക് മാറ്റി കണക്കാക്കേണ്ടതുണ്ട്:

R = 0.098 * 200 / 5 = 3.92 ഓം.

ഉത്തരം:പ്രതിരോധം ഏകദേശം 4 ohms ആണ്.

വ്യവസ്ഥ 2: അലുമിനിയം ചാലകത്തിൻ്റെ നീളം 2 കിലോമീറ്ററും ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ വിസ്തീർണ്ണം 2.5 mm² ഉം ആണെങ്കിൽ അതിൻ്റെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധം കണക്കാക്കുക.

പരിഹാരം.ആദ്യ പ്രശ്നത്തിന് സമാനമായി, പ്രതിരോധശേഷി 0.028 Ohm * mm / m 2 ആണ്. ശരിയായ ഉത്തരം ലഭിക്കാൻ, നിങ്ങൾ കിലോമീറ്ററുകളെ മീറ്ററാക്കി മാറ്റേണ്ടതുണ്ട്: 2 കി.മീ = 2000 മീ. ഇപ്പോൾ നിങ്ങൾക്ക് കണക്കാക്കാം:

R = 0.028 * 2000 / 2.5 = 22.4 ohms.

ഉത്തരം: R = 22.4 ഓം.

വ്യവസ്ഥ 3: വയർ പ്രതിരോധം 30 ഓംസ് ആണെങ്കിൽ എത്ര സമയം വേണ്ടിവരും? അറിയപ്പെടുന്ന ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ 0.2 mm² ആണ്, മെറ്റീരിയൽ നിക്കൽ ആണ്.

പരിഹാരം.അതേ പ്രതിരോധ സൂത്രവാക്യത്തിൽ നിന്ന്, വയറിൻ്റെ ദൈർഘ്യത്തിനായി നമുക്ക് ഒരു എക്സ്പ്രഷൻ ലഭിക്കും:

l = (R * S) / ρ. റെസിസ്റ്റിവിറ്റി ഒഴികെ എല്ലാം അറിയാം, അത് പട്ടികയിൽ നിന്ന് എടുക്കണം: 0.45 Ohm * mm 2 / m. പകരത്തിനും കണക്കുകൂട്ടലുകൾക്കും ശേഷം, അത് l = 13.33 മീ.

ഉത്തരം:ഏകദേശ നീളം 13 മീ.

വ്യവസ്ഥ 4: റെസിസ്റ്റർ നിർമ്മിച്ച മെറ്റീരിയൽ നിർണ്ണയിക്കുക, അതിൻ്റെ നീളം 40 മീ ആണെങ്കിൽ, പ്രതിരോധം 16 Ohms ആണെങ്കിൽ, ക്രോസ്-സെക്ഷൻ 0.5 mm² ആണ്.

പരിഹാരം.മൂന്നാമത്തെ പ്രശ്നത്തിന് സമാനമായി, പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ സൂത്രവാക്യം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു:

ρ = (R * S) / l. മൂല്യങ്ങളും കണക്കുകൂട്ടലുകളും മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നത് ഇനിപ്പറയുന്ന ഫലം നൽകുന്നു: ρ = 0.2 Ohm * mm 2 / m. ഈ മൂല്യംഈയത്തിൻ്റെ പ്രതിരോധശേഷി സാധാരണമാണ്.

ഉത്തരം: നയിക്കുക.

ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ട് ക്ലോസ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ടെർമിനലുകളിലുടനീളം സാധ്യതയുള്ള വ്യത്യാസം ഉണ്ടാകുമ്പോൾ ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ പ്രവർത്തനം സംഭവിക്കുന്നു. വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിൻ്റെ ശക്തി സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളെ ബാധിക്കുന്നു, ഇത് കണ്ടക്ടറിനൊപ്പം നീങ്ങുന്നു. ചലന സമയത്ത്, ഇലക്ട്രോണുകൾ കണ്ടക്ടറുടെ ആറ്റങ്ങളുമായി കൂട്ടിയിടിച്ച് നിലവിലുള്ളത് ഉപേക്ഷിക്കുന്നു ഗതികോർജ്ജം. എല്ലാ ഇലക്ട്രോണുകളും തുടർച്ചയായി വ്യത്യസ്ത വേഗതയിൽ നീങ്ങുന്നു.

ഇലക്ട്രോണുകൾ അവയുടെ പാതയിലെ മറ്റ് ഇലക്ട്രോണുകളുമായും ആറ്റങ്ങളുമായും കൂട്ടിയിടിക്കുമ്പോഴാണ് വേഗത കുറയുന്നത്. തുടർന്ന്, വൈദ്യുതോർജ്ജത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ, ഒരു പുതിയ കൂട്ടിയിടി സംഭവിക്കുന്നതുവരെ ഇലക്ട്രോൺ ചലനത്തിൻ്റെ വേഗത വീണ്ടും വർദ്ധിക്കുന്നു.

ഈ പ്രക്രിയ തുടർച്ചയായതാണ്, അതിൻ്റെ ഫലമായി കണ്ടക്ടറിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഒഴുക്ക് ഒരേപോലെ നീങ്ങുന്നു. അതേ സമയം, ഇലക്ട്രോണുകൾ, ചലിക്കുമ്പോൾ, നിരന്തരം പ്രതിരോധം നേരിടുന്നു. ഇത് ആത്യന്തികമായി കണ്ടക്ടർ ചൂടാക്കുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

എന്താണ് കണ്ടക്ടർ പ്രതിരോധം

ഒരു വൈദ്യുത പ്രവാഹം കടന്നുപോകുമ്പോൾ വൈദ്യുതോർജ്ജത്തെ താപമാക്കി മാറ്റാൻ സഹായിക്കുന്ന ഒരു മാധ്യമത്തിൻ്റെയോ ശരീരത്തിൻ്റെയോ സ്വത്താണ് പ്രതിരോധം. റിയോസ്റ്റാറ്റ് എന്ന് വിളിക്കുന്ന വേരിയബിൾ ഇലക്ട്രിക്കൽ റെസിസ്റ്റൻസ് ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് ഒരു സർക്യൂട്ടിലെ നിലവിലെ മൂല്യം മാറ്റാൻ കഴിയും. ഒരു നിശ്ചിത സ്ഥാനത്ത് ഒരു പ്രത്യേക സ്ലൈഡർ സെറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് ആവശ്യമായ പ്രതിരോധം നൽകിയിട്ടുണ്ട്.

കൂടെ എക്സ്പ്ലോറർ നീണ്ട നീളംകൂടാതെ ഒരു ചെറിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ, ഉയർന്ന പ്രതിരോധം ഉണ്ട്. നേരെമറിച്ച്, ഒരു വലിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ചെറിയ കണ്ടക്ടർക്ക് വൈദ്യുതധാരയ്ക്ക് വളരെ കുറച്ച് പ്രതിരോധം നൽകാൻ കഴിയും.

ഒരേ ക്രോസ്-സെക്ഷനും നീളവുമുള്ള രണ്ട് കണ്ടക്ടർമാർ, എന്നാൽ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത് വ്യത്യസ്ത വസ്തുക്കൾ, തികച്ചും വ്യത്യസ്തമായ വഴികളിൽ വൈദ്യുതി നടത്തുക. മെറ്റീരിയൽ പ്രതിരോധത്തെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നതായി ഇത് പിന്തുടരുന്നു.

അധിക ഘടകങ്ങളുടെ സ്വാധീനം

അധിക ഘടകങ്ങൾ കണ്ടക്ടറുടെ മൂല്യത്തെയും ആന്തരിക താപനിലയെയും സ്വാധീനിക്കുന്നു. താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, വിവിധ ലോഹങ്ങളിൽ പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്നു. ദ്രാവകങ്ങളിലും കൽക്കരിയിലും, നേരെമറിച്ച്, പ്രതിരോധം കുറയുന്നു. താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് പ്രതിരോധം പ്രായോഗികമായി മാറാത്ത ചിലതരം അലോയ്കളുണ്ട്.

അങ്ങനെ, ഒരു കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധം അതിൻ്റെ നീളം, ക്രോസ്-സെക്ഷൻ, അതുപോലെ തന്നെ അത് നിർമ്മിച്ച താപനിലയും മെറ്റീരിയലും പോലുള്ള ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. എല്ലാ കണ്ടക്ടറുകളുടെയും പ്രതിരോധം ഓംസിൽ അളക്കുന്നു.

ഉയർന്ന പ്രതിരോധം ഉള്ളതിനാൽ, അത്തരമൊരു കണ്ടക്ടർക്ക്, അതനുസരിച്ച്, താഴ്ന്ന ചാലകതയുണ്ട്, കൂടാതെ, കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധം വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ മികച്ച ചാലകതയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു. അതിനാൽ, ചാലകതയുടെയും പ്രതിരോധത്തിൻ്റെയും മൂല്യങ്ങൾക്ക് വിപരീത അർത്ഥമുണ്ട്.

വൈദ്യുതിയെക്കുറിച്ചുള്ള അടിസ്ഥാന അറിവില്ലാതെ, അവ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് സങ്കൽപ്പിക്കാൻ പ്രയാസമാണ് വൈദ്യുത ഉപകരണങ്ങൾ, എന്തുകൊണ്ടാണ് അവ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്, ടിവി പ്രവർത്തിക്കുന്നതിന് നിങ്ങൾ എന്തിനാണ് പ്ലഗ് ഇൻ ചെയ്യേണ്ടത്, എന്നാൽ ഒരു ഫ്ലാഷ്‌ലൈറ്റിന് ഇരുട്ടിൽ തിളങ്ങാൻ ഒരു ചെറിയ ബാറ്ററി മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ.

അതിനാൽ ഞങ്ങൾ എല്ലാം ക്രമത്തിൽ മനസ്സിലാക്കും.

വൈദ്യുതി

വൈദ്യുതി- ഈ ഒരു സ്വാഭാവിക പ്രതിഭാസം, വൈദ്യുത ചാർജുകളുടെ അസ്തിത്വം, ഇടപെടൽ, ചലനം എന്നിവ സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു. ബിസി ഏഴാം നൂറ്റാണ്ടിലാണ് വൈദ്യുതി ആദ്യമായി കണ്ടെത്തിയത്. ഗ്രീക്ക് തത്ത്വചിന്തകൻതേൽസ്. ആമ്പറിൻ്റെ ഒരു കഷണം കമ്പിളിയിൽ തടവിയാൽ, അത് നേരിയ വസ്തുക്കളെ ആകർഷിക്കാൻ തുടങ്ങുമെന്ന് തേൽസ് ശ്രദ്ധിച്ചു. പുരാതന ഗ്രീക്കിൽ ആമ്പർ ഇലക്ട്രോൺ ആണ്.

തൽസ് ഇരിക്കുന്നത് ഞാൻ സങ്കൽപ്പിക്കുന്നത് ഇങ്ങനെയാണ്, ആമ്പറിൻ്റെ ഒരു കഷണം അവൻ്റെ ഹിമേഷനിൽ തടവി (ഇതൊരു കമ്പിളിയാണ് പുറംവസ്ത്രംപുരാതന ഗ്രീക്കുകാർക്കിടയിൽ), തുടർന്ന് മുടി, നൂലിൻ്റെ അവശിഷ്ടങ്ങൾ, തൂവലുകൾ, കടലാസുകളുടെ സ്ക്രാപ്പുകൾ എന്നിവ ആമ്പറിലേക്ക് ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നത് പോലെ ഒരു അമ്പരപ്പോടെ നോക്കുന്നു.

ഈ പ്രതിഭാസത്തെ വിളിക്കുന്നു സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി. നിങ്ങൾക്ക് ഈ അനുഭവം ആവർത്തിക്കാം. ഇത് ചെയ്യുന്നതിന്, ഒരു സാധാരണ പ്ലാസ്റ്റിക് റൂളർ ഒരു കമ്പിളി തുണി ഉപയോഗിച്ച് നന്നായി തടവി ചെറിയ കടലാസ് കഷണങ്ങളിലേക്ക് കൊണ്ടുവരിക.

ഈ പ്രതിഭാസം വളരെക്കാലമായി പഠിച്ചിട്ടില്ല എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. 1600-ൽ, ഇംഗ്ലീഷ് പ്രകൃതിശാസ്ത്രജ്ഞനായ വില്യം ഗിൽബെർട്ട് "കാന്തം, കാന്തിക ശരീരങ്ങൾ, മഹത്തായ കാന്തം - ഭൂമി" എന്ന തൻ്റെ ലേഖനത്തിൽ വൈദ്യുതി എന്ന പദം അവതരിപ്പിച്ചു. തൻ്റെ കൃതിയിൽ, വൈദ്യുതീകരിച്ച വസ്തുക്കളുമായുള്ള തൻ്റെ പരീക്ഷണങ്ങൾ അദ്ദേഹം വിവരിച്ചു, കൂടാതെ മറ്റ് വസ്തുക്കൾ വൈദ്യുതീകരിക്കാൻ കഴിയുമെന്നും സ്ഥാപിച്ചു.

പിന്നെ, മൂന്ന് നൂറ്റാണ്ടുകൾക്കുള്ളിൽ, ഏറ്റവും പുരോഗമിച്ചു ലോക ശാസ്ത്രജ്ഞർവൈദ്യുതി പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുക, പ്രബന്ധങ്ങൾ എഴുതുക, നിയമങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്തുക, കണ്ടുപിടിക്കുക ഇലക്ട്രിക് കാറുകൾ 1897-ൽ മാത്രമാണ് ജോസഫ് തോംസൺ വൈദ്യുതിയുടെ ആദ്യത്തെ ഭൗതിക വാഹകനെ കണ്ടെത്തിയത് - ഇലക്ട്രോൺ, പദാർത്ഥങ്ങളിൽ വൈദ്യുത പ്രക്രിയകൾ സാധ്യമാക്കുന്ന ഒരു കണിക.

ഇലക്ട്രോൺ- ഇതൊരു പ്രാഥമിക കണമാണ്, ഏകദേശം തുല്യമായ നെഗറ്റീവ് ചാർജ് ഉണ്ട് -1.602·10 -19 Cl (പെൻഡൻ്റ്). നിയുക്തമാക്കിയത് ഇഅഥവാ ഇ -.

വോൾട്ടേജ്

ചാർജ്ജ് കണങ്ങളെ ഒരു ധ്രുവത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് മാറ്റുന്നതിന്, ധ്രുവങ്ങൾക്കിടയിൽ സൃഷ്ടിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ് സാധ്യതയുള്ള വ്യത്യാസംഅഥവാ - വോൾട്ടേജ്. വോൾട്ടേജ് യൂണിറ്റ് - വോൾട്ട് (INഅഥവാ വി). സൂത്രവാക്യങ്ങളിലും കണക്കുകൂട്ടലുകളിലും, വോൾട്ടേജ് അക്ഷരത്താൽ സൂചിപ്പിക്കുന്നു വി . 1 V ൻ്റെ വോൾട്ടേജ് ലഭിക്കുന്നതിന്, 1 J (ജൂൾ) ജോലി ചെയ്യുമ്പോൾ, നിങ്ങൾ ധ്രുവങ്ങൾക്കിടയിൽ 1 C ചാർജ് കൈമാറേണ്ടതുണ്ട്.

വ്യക്തതയ്ക്കായി, ഒരു നിശ്ചിത ഉയരത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു വാട്ടർ ടാങ്ക് സങ്കൽപ്പിക്കുക. ടാങ്കിൽ നിന്ന് ഒരു പൈപ്പ് വരുന്നു. സ്വാഭാവിക സമ്മർദ്ദത്തിൻ കീഴിലുള്ള വെള്ളം ഒരു പൈപ്പിലൂടെ ടാങ്കിൽ നിന്ന് പുറപ്പെടുന്നു. വെള്ളമാണെന്ന് സമ്മതിക്കാം വൈദ്യുത ചാർജ്, ജല നിരയുടെ ഉയരം (മർദ്ദം) ആണ് വോൾട്ടേജ്, ജലപ്രവാഹത്തിൻ്റെ വേഗത എന്നിവയാണ് വൈദ്യുതി.

അങ്ങനെ, ടാങ്കിൽ കൂടുതൽ വെള്ളം, ഉയർന്ന മർദ്ദം. അതുപോലെ ഒരു വൈദ്യുത വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന്, വലിയ ചാർജ്, ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ്.

നമുക്ക് വെള്ളം കളയാൻ തുടങ്ങാം, മർദ്ദം കുറയും. ആ. ചാർജ് ലെവൽ കുറയുന്നു - വോൾട്ടേജ് കുറയുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസം ഒരു ഫ്ലാഷ്‌ലൈറ്റിൽ കാണാൻ കഴിയും; ബാറ്ററികൾ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ ലൈറ്റ് ബൾബ് മങ്ങുന്നു. ജലത്തിൻ്റെ മർദ്ദം (വോൾട്ടേജ്) കുറയുമ്പോൾ, ജലപ്രവാഹം (നിലവിലെ) കുറയുന്നു എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക.

വൈദ്യുതി

വൈദ്യുതി- ഈ ശാരീരിക പ്രക്രിയസ്വാധീനത്തിൻ കീഴിൽ ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണങ്ങളുടെ ദിശാസൂചന ചലനം വൈദ്യുതകാന്തിക മണ്ഡലംഅടച്ച ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടിൻ്റെ ഒരു ധ്രുവത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക്. ചാർജ് വഹിക്കുന്ന കണങ്ങളിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ, പ്രോട്ടോണുകൾ, അയോണുകൾ, ദ്വാരങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടാം. ഒരു ക്ലോസ്ഡ് സർക്യൂട്ട് ഇല്ലാതെ, കറൻ്റ് സാധ്യമല്ല. വൈദ്യുത ചാർജുകൾ വഹിക്കാൻ കഴിവുള്ള കണങ്ങൾ എല്ലാ പദാർത്ഥങ്ങളിലും നിലവിലില്ല; അവ നിലനിൽക്കുന്നവയെ വിളിക്കുന്നു കണ്ടക്ടർമാർഒപ്പം അർദ്ധചാലകങ്ങൾ. അത്തരം കണങ്ങളില്ലാത്ത പദാർത്ഥങ്ങളും - വൈദ്യുതചാലകങ്ങൾ.

നിലവിലെ യൂണിറ്റ് - ആമ്പിയർ (എ). സൂത്രവാക്യങ്ങളിലും കണക്കുകൂട്ടലുകളിലും, നിലവിലെ ശക്തി അക്ഷരം സൂചിപ്പിക്കുന്നു ഐ . ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടിലെ ഒരു ബിന്ദുവിലൂടെ 1 സെക്കൻഡിൽ 1 Coulomb (6.241·10 18 ഇലക്ട്രോണുകൾ) ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ 1 ആമ്പിയർ കറൻ്റ് ഉണ്ടാകുന്നു.

നമ്മുടെ ജല-വൈദ്യുതി സാമ്യം ഒന്നുകൂടി നോക്കാം. ഇനി നമുക്ക് രണ്ട് ടാങ്കുകൾ എടുത്ത് തുല്യ അളവിൽ വെള്ളം നിറയ്ക്കാം. ടാങ്കുകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം ഔട്ട്ലെറ്റ് പൈപ്പിൻ്റെ വ്യാസമാണ്.

നമുക്ക് ടാപ്പുകൾ തുറന്ന് ഇടത് ടാങ്കിൽ നിന്നുള്ള വെള്ളത്തിൻ്റെ ഒഴുക്ക് വലതുവശത്തേക്കാൾ കൂടുതലാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കാം (പൈപ്പിൻ്റെ വ്യാസം വലുതാണ്). ഈ അനുഭവം പൈപ്പ് വ്യാസത്തിൽ ഒഴുക്ക് വേഗതയെ ആശ്രയിക്കുന്നതിൻ്റെ വ്യക്തമായ തെളിവാണ്. ഇനി നമുക്ക് രണ്ട് ഫ്ലോകളും തുല്യമാക്കാൻ ശ്രമിക്കാം. ഇത് ചെയ്യുന്നതിന്, വലത് ടാങ്കിലേക്ക് വെള്ളം (ചാർജ്) ചേർക്കുക. ഇത് കൂടുതൽ മർദ്ദം (വോൾട്ടേജ്) നൽകുകയും ഫ്ലോ റേറ്റ് (നിലവിലെ) വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും. ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടിൽ, പൈപ്പ് വ്യാസം പ്ലേ ചെയ്യുന്നു പ്രതിരോധം.

നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം വ്യക്തമായി തെളിയിക്കുന്നു വോൾട്ടേജ്, വൈദ്യുതാഘാതംഒപ്പം പ്രതിരോധം. ചെറുത്തുനിൽപ്പിനെക്കുറിച്ച് ഞങ്ങൾ കുറച്ച് കഴിഞ്ഞ് കൂടുതൽ സംസാരിക്കും, എന്നാൽ ഇപ്പോൾ വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ച് കുറച്ച് വാക്കുകൾ കൂടി.

വോൾട്ടേജ് അതിൻ്റെ പോളാരിറ്റി മാറ്റുന്നില്ലെങ്കിൽ, പ്ലസ് മൈനസിലേക്ക്, കറൻ്റ് ഒരു ദിശയിലേക്ക് ഒഴുകുന്നുവെങ്കിൽ, ഇത് ഡി.സി. അതിനനുസരിച്ച് നിരന്തരമായ സമ്മർദ്ദം. വോൾട്ടേജ് ഉറവിടം അതിൻ്റെ ധ്രുവത മാറ്റുകയും വൈദ്യുതധാര ആദ്യം ഒരു ദിശയിലേക്ക് ഒഴുകുകയും ചെയ്യുന്നുവെങ്കിൽ, മറ്റൊന്ന്, ഇത് ഇതിനകം തന്നെ ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറൻ്റ്ഒപ്പം എസി വോൾട്ടേജ്. പരമാവധി, കുറഞ്ഞ മൂല്യങ്ങൾ (ഗ്രാഫിൽ ഇപ്രകാരം സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു അയോ ) - ഈ വ്യാപ്തിഅല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന നിലവിലെ മൂല്യങ്ങൾ. ഹോം സോക്കറ്റുകളിൽ, വോൾട്ടേജ് അതിൻ്റെ ധ്രുവത സെക്കൻഡിൽ 50 തവണ മാറ്റുന്നു, അതായത്. കറൻ്റ് അവിടെയും ഇവിടെയും ആന്ദോളനം ചെയ്യുന്നു, ഈ ആന്ദോളനങ്ങളുടെ ആവൃത്തി 50 ഹെർട്സ് അല്ലെങ്കിൽ ചുരുക്കത്തിൽ 50 ഹെർട്സ് ആണെന്ന് മാറുന്നു. ചില രാജ്യങ്ങളിൽ, ഉദാഹരണത്തിന് യുഎസ്എയിൽ, ആവൃത്തി 60 ഹെർട്സ് ആണ്.

പ്രതിരോധം

വൈദ്യുത പ്രതിരോധം- വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നതിന് (പ്രതിരോധിക്കാൻ) ഒരു കണ്ടക്ടറുടെ സ്വത്ത് നിർണ്ണയിക്കുന്ന ഒരു ഭൗതിക അളവ്. പ്രതിരോധ യൂണിറ്റ് - ഓം(സൂചിപ്പിച്ചത് ഓംഅഥവാ ഗ്രീക്ക് അക്ഷരംഒമേഗ Ω ). സൂത്രവാക്യങ്ങളിലും കണക്കുകൂട്ടലുകളിലും, പ്രതിരോധം അക്ഷരത്താൽ സൂചിപ്പിക്കുന്നു ആർ . ഒരു കണ്ടക്ടർക്ക് ധ്രുവങ്ങളോട് 1 ഓം പ്രതിരോധമുണ്ട്, അതിൽ 1 V വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുകയും 1 A യുടെ കറൻ്റ് ഒഴുകുകയും ചെയ്യുന്നു.

കണ്ടക്ടർമാർ കറൻ്റ് വ്യത്യസ്തമായി നടത്തുന്നു. അവരുടെ ചാലകതഒന്നാമതായി, കണ്ടക്ടറുടെ മെറ്റീരിയലിലും ക്രോസ്-സെക്ഷനിലും നീളത്തിലും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. എങ്ങനെ വലിയ വിഭാഗം, ഉയർന്ന ചാലകത, എന്നാൽ ദൈർഘ്യം, താഴ്ന്ന ചാലകത. ചാലകതയുടെ വിപരീത ആശയമാണ് പ്രതിരോധം.

ഒരു ഉദാഹരണമായി പ്ലംബിംഗ് മോഡൽ ഉപയോഗിച്ച്, പ്രതിരോധത്തെ പൈപ്പിൻ്റെ വ്യാസമായി പ്രതിനിധീകരിക്കാം. ഇത് ചെറുതാണെങ്കിൽ, ചാലകത മോശമാവുകയും പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഒരു കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധം സ്വയം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, വൈദ്യുതധാര അതിലൂടെ ഒഴുകുമ്പോൾ കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ചൂടാക്കലിൽ. മാത്രമല്ല, വലിയ വൈദ്യുതധാരയും കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ചെറുതും, ശക്തമായ താപനം.

ശക്തി

വൈദ്യുത ശക്തിവൈദ്യുതി പരിവർത്തന നിരക്ക് നിർണ്ണയിക്കുന്ന ഒരു ഭൗതിക അളവാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, നിങ്ങൾ ഒന്നിലധികം തവണ കേട്ടിട്ടുണ്ട്: "ഒരു ലൈറ്റ് ബൾബ് വളരെ വാട്ട്സ് ആണ്." പ്രവർത്തന സമയത്ത് ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിന് ലൈറ്റ് ബൾബ് ഉപയോഗിക്കുന്ന വൈദ്യുതിയാണിത്, അതായത്. ഒരു നിശ്ചിത വേഗതയിൽ ഒരു തരം ഊർജ്ജത്തെ മറ്റൊന്നാക്കി മാറ്റുന്നു.

ജനറേറ്ററുകൾ പോലെയുള്ള വൈദ്യുത സ്രോതസ്സുകളും വൈദ്യുതിയുടെ സവിശേഷതയാണ്, എന്നാൽ ഇതിനകം ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിന് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു.

പവർ യൂണിറ്റ് - വാട്ട്(സൂചിപ്പിച്ചത് ഡബ്ല്യുഅഥവാ ഡബ്ല്യു). സൂത്രവാക്യങ്ങളിലും കണക്കുകൂട്ടലുകളിലും, പവർ അക്ഷരത്താൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു പി . ആൾട്ടർനേറ്റ് കറൻ്റ് സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് ഈ പദം ഉപയോഗിക്കുന്നു പൂർണ്ണ ശക്തി, യൂണിറ്റ് - വോൾട്ട്-ആമ്പുകൾ (വി.എഅഥവാ വി·എ), അക്ഷരത്താൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു എസ് .

ഒടുവിൽ ഏകദേശം ഇലക്ട്രിക് സർക്യൂട്ട്. ഈ സർക്യൂട്ട് വൈദ്യുത പ്രവാഹം നടത്താനും അതിനനുസരിച്ച് പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കാനും കഴിവുള്ള ഒരു നിശ്ചിത വൈദ്യുത ഘടകങ്ങളാണ്.

ഈ ചിത്രത്തിൽ നമ്മൾ കാണുന്നത് ഒരു അടിസ്ഥാന ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണമാണ് (ഫ്ലാഷ്ലൈറ്റ്). വോൾട്ടേജിൽ യു(ബി) വ്യത്യസ്ത പ്രതിരോധങ്ങളുള്ള കണ്ടക്ടറുകളിലൂടെയും മറ്റ് ഘടകങ്ങളിലൂടെയും വൈദ്യുതി (ബാറ്ററികൾ) ഉറവിടം 4.59 (220 വോട്ടുകൾ)