ইস্পাত বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের. গণনার জন্য তামা এবং অ্যালুমিনিয়ামের প্রতিরোধ ক্ষমতা

বন্ধ করার সময় বৈদ্যুতিক বর্তনী, টার্মিনালের উপর যার একটি সম্ভাব্য পার্থক্য আছে, দেখা দেয় বিদ্যুৎ. প্রভাব অধীনে বিনামূল্যে ইলেকট্রন বৈদ্যুতিক বাহিনীক্ষেত্র কন্ডাকটর বরাবর সরানো. তাদের গতিতে, ইলেকট্রনগুলি পরিবাহীর পরমাণুর সাথে সংঘর্ষ করে এবং তাদের গতিশক্তির একটি রিজার্ভ দেয়। ইলেকট্রন চলাচলের গতি ক্রমাগত পরিবর্তিত হয়: যখন ইলেকট্রন পরমাণু, অণু এবং অন্যান্য ইলেকট্রনের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়, তখন তা হ্রাস পায় বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রএকটি নতুন সংঘর্ষের সাথে আবার বৃদ্ধি এবং হ্রাস পায়। ফলস্বরূপ, প্রতি সেকেন্ডে এক সেন্টিমিটারের বেশ কয়েকটি ভগ্নাংশের গতিতে পরিবাহীতে ইলেকট্রনের একটি অভিন্ন প্রবাহ প্রতিষ্ঠিত হয়। ফলস্বরূপ, একটি পরিবাহীর মধ্য দিয়ে যাওয়া ইলেকট্রনগুলি সর্বদা তার দিক থেকে তাদের চলাচলের প্রতিরোধের সম্মুখীন হয়। যখন একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ একটি পরিবাহীর মধ্য দিয়ে যায়, তখন পরেরটি উত্তপ্ত হয়।

বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের

কন্ডাকটরের বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ, যা ল্যাটিন অক্ষর দ্বারা নির্দেশিত হয় r, রূপান্তর করার জন্য একটি দেহ বা পরিবেশের সম্পত্তি বলা হয় বৈদ্যুতিক শক্তিতাপে যখন একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ এটির মধ্য দিয়ে যায়।

চিত্রে, বৈদ্যুতিক প্রতিরোধকে চিত্র 1-এ দেখানো হিসাবে নির্দেশ করা হয়েছে, ক.

পরিবর্তনশীল বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ, যা সার্কিটে বর্তমান পরিবর্তনের জন্য কাজ করে, বলা হয় রিওস্ট্যাট. চিত্রে, রিওস্ট্যাটগুলিকে চিত্র 1-এ দেখানো হিসাবে মনোনীত করা হয়েছে, খ. AT সাধারণ দৃষ্টিকোণরিওস্ট্যাট এক বা অন্য প্রতিরোধের একটি তার থেকে তৈরি করা হয়, একটি অন্তরক বেস উপর ক্ষত। রিওস্ট্যাটের স্লাইডার বা লিভারটি একটি নির্দিষ্ট অবস্থানে স্থাপন করা হয়, যার ফলস্বরূপ সার্কিটে কাঙ্ক্ষিত প্রতিরোধের প্রবর্তন করা হয়।

লম্বা কন্ডাকটর ছোট প্রস্থচ্ছেদঅনেক বর্তমান প্রতিরোধ তৈরি করে। বড় ক্রস-সেকশনের সংক্ষিপ্ত কন্ডাক্টরগুলির স্রোতের প্রতি সামান্য প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে।

যদি আমরা থেকে দুটি কন্ডাক্টর নিই বিভিন্ন উপাদান, কিন্তু একই দৈর্ঘ্য এবং ক্রস বিভাগ, তারপর কন্ডাক্টর বিভিন্ন উপায়ে কারেন্ট পরিচালনা করবে। এটি দেখায় যে পরিবাহীর প্রতিরোধ ক্ষমতা পরিবাহীর উপাদানের উপর নির্ভর করে।

একটি পরিবাহীর তাপমাত্রাও এর প্রতিরোধকে প্রভাবিত করে। তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে ধাতুগুলির প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায় এবং তরল এবং কয়লার প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায়। শুধুমাত্র কিছু বিশেষ ধাতব মিশ্রণ (ম্যাঙ্গানিন, কনস্ট্যান্টান, নিকলাইন এবং অন্যান্য) তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে তাদের প্রতিরোধের প্রায় পরিবর্তন করে না।

সুতরাং, আমরা দেখতে পাচ্ছি যে পরিবাহীর বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ নির্ভর করে: 1) পরিবাহীর দৈর্ঘ্য, 2) পরিবাহীর ক্রস বিভাগ, 3) পরিবাহীর উপাদান, 4) পরিবাহীর তাপমাত্রা।

প্রতিরোধের একক হল এক ওহম। ওম প্রায়ই গ্রীক দ্বারা চিহ্নিত করা হয় বড় অক্ষরΩ (ওমেগা)। সুতরাং "পরিবাহীর প্রতিরোধ 15 ওহম" লেখার পরিবর্তে, আপনি সহজভাবে লিখতে পারেন: r= 15Ω।
1000 ওহমকে 1 বলা হয় কিলোহম(1kΩ, বা 1kΩ),
1,000,000 ohms কে 1 বলা হয় megaohm(1mgOhm, বা 1MΩ)।

থেকে কন্ডাক্টর প্রতিরোধের তুলনা করার সময় বিভিন্ন উপকরণপ্রতিটি নমুনার জন্য একটি নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্য এবং বিভাগ নেওয়া প্রয়োজন। তারপরে আমরা বিচার করতে সক্ষম হব কোন উপাদানটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ ভাল বা খারাপ পরিচালনা করে।

ভিডিও 1. কন্ডাক্টর প্রতিরোধের

নির্দিষ্ট বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের

1 মিমি লম্বা একটি কন্ডাক্টরের ওহমের রেজিস্ট্যান্সকে 1 মিমি² এর ক্রস সেকশন বলে প্রতিরোধ ক্ষমতাএবং গ্রীক অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত করা হয় ρ (ro)।

সারণী 1 কিছু কন্ডাক্টরের নির্দিষ্ট রোধ দেয়।

1 নং টেবিল

বিভিন্ন কন্ডাক্টরের প্রতিরোধ ক্ষমতা

টেবিলটি দেখায় যে 1 মিটার দৈর্ঘ্য এবং 1 মিমি² এর একটি ক্রস সেকশন সহ একটি লোহার তারের 0.13 ওহম প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। প্রতিরোধের 1 ওহম পেতে, আপনাকে এই ধরনের তারের 7.7 মিটার নিতে হবে। রৌপ্যের সর্বনিম্ন প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। 1 মিমি² এর ক্রস সেকশন সহ 62.5 মিটার সিলভার তার নিয়ে 1 ওহম প্রতিরোধ পাওয়া যেতে পারে। রৌপ্য হল সর্বোত্তম কন্ডাক্টর, কিন্তু রৌপ্যের দাম এর ব্যাপক ব্যবহারকে বাধা দেয়। টেবিলে রূপার পরে তামা আসে: 1 মিমি² এর ক্রস সেকশন সহ 1 মিটার তামার তারের 0.0175 ওহমস প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। 1 ওহমের একটি প্রতিরোধ পেতে, আপনাকে এই ধরনের তারের 57 মিটার নিতে হবে।

রাসায়নিকভাবে বিশুদ্ধ, পরিশোধন দ্বারা প্রাপ্ত, তামার তার, তার, উইন্ডিং তৈরির জন্য বৈদ্যুতিক প্রকৌশলে ব্যাপক ব্যবহার পাওয়া গেছে। বৈদ্যুতিক মেশিনএবং ডিভাইস। অ্যালুমিনিয়াম এবং লোহা ব্যাপকভাবে পরিবাহী হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

একটি কন্ডাক্টরের প্রতিরোধের সূত্র দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে:

কোথায় r- ohms মধ্যে কন্ডাকটর প্রতিরোধের; ρ – প্রতিরোধ ক্ষমতাপরিবাহী; l m এ পরিবাহীর দৈর্ঘ্য; এস- mm² এ কন্ডাক্টর ক্রস-সেকশন।

উদাহরণ 1 5 মিমি² এর ক্রস সেকশন সহ 200 মিটার লোহার তারের প্রতিরোধ নির্ণয় করুন।

উদাহরণ 2 2.5 মিমি² এর ক্রস সেকশন সহ 2 কিমি অ্যালুমিনিয়াম তারের প্রতিরোধের গণনা করুন।

প্রতিরোধের সূত্র থেকে, আপনি সহজেই কন্ডাকটরের দৈর্ঘ্য, প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ক্রস বিভাগ নির্ধারণ করতে পারেন।

উদাহরণ 3একটি রেডিও রিসিভারের জন্য, 0.21 মিমি² এর ক্রস সেকশন সহ নিকেল তার থেকে 30 ওহম প্রতিরোধের বাতাস করা প্রয়োজন। প্রয়োজনীয় তারের দৈর্ঘ্য নির্ধারণ করুন।

উদাহরণ 4 20 মি এর ক্রস বিভাগ নির্ধারণ করুন নিক্রোম তারযদি এর প্রতিরোধ ক্ষমতা 25 ওহম হয়।

উদাহরণ 5 0.5 মিমি² এবং 40 মিটার দৈর্ঘ্যের ক্রস সেকশন সহ একটি তারের 16 ওহম প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। তারের উপাদান নির্ধারণ করুন।

একটি কন্ডাকটরের উপাদান তার প্রতিরোধ ক্ষমতা চিহ্নিত করে।

প্রতিরোধের সারণী অনুসারে, আমরা দেখতে পাই যে সীসার এমন প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।

উপরে বলা হয়েছে যে কন্ডাক্টরের প্রতিরোধ তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। আসুন নিম্নলিখিত পরীক্ষাটি করি। আমরা সর্পিল আকারে কয়েক মিটার পাতলা ধাতব তারের বাতাস করি এবং এই সর্পিলটিকে একটি ব্যাটারি সার্কিটে পরিণত করি। সার্কিটে বর্তমান পরিমাপ করতে, অ্যামিটার চালু করুন। বার্নারের শিখায় সর্পিল গরম করার সময়, আপনি দেখতে পাবেন যে অ্যামিটার রিডিং কমে যাবে। এটি দেখায় যে ধাতব তারের প্রতিরোধ ক্ষমতা গরম করার সাথে বৃদ্ধি পায়।

কিছু ধাতুর জন্য, যখন 100 ° দ্বারা উত্তপ্ত হয়, তখন প্রতিরোধ ক্ষমতা 40 - 50% বৃদ্ধি পায়। এমন কিছু খাদ রয়েছে যা তাপের সাথে তাদের প্রতিরোধের সামান্য পরিবর্তন করে। কিছু বিশেষ সংকর ধাতু কমই তাপমাত্রার সাথে প্রতিরোধ ক্ষমতা পরিবর্তন করে। ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রা, ইলেক্ট্রোলাইট (তরল পরিবাহী), কয়লা এবং কিছু কিছুর প্রতিরোধের সাথে ধাতব পরিবাহীর প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। কঠিন পদার্থবিপরীতভাবে, হ্রাস পায়।

ধাতুগুলির তাপমাত্রা পরিবর্তনের সাথে তাদের প্রতিরোধের পরিবর্তন করার ক্ষমতা প্রতিরোধের থার্মোমিটার তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। যেমন একটি থার্মোমিটার একটি প্ল্যাটিনাম তারের একটি মাইকা ফ্রেমে ক্ষত হয়। একটি থার্মোমিটার স্থাপন করে, উদাহরণস্বরূপ, একটি চুল্লিতে এবং গরম করার আগে এবং পরে প্ল্যাটিনাম তারের প্রতিরোধের পরিমাপ করে, চুল্লিতে তাপমাত্রা নির্ধারণ করা যেতে পারে।

কন্ডাকটরকে উত্তপ্ত করা হলে, প্রতি 1 ওহম প্রাথমিক প্রতিরোধের এবং 1 ° তাপমাত্রায় যে পরিবর্তন হয় তাকে বলে প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগএবং α অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

তাপমাত্রায় থাকলে t 0 কন্ডাক্টর রেজিস্ট্যান্স হয় r 0 , এবং তাপমাত্রায় tসমান r t, তারপর প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগ

বিঃদ্রঃ.এই সূত্রটি শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রার সীমার মধ্যে গণনা করা যেতে পারে (প্রায় 200 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত)।

আমরা কিছু ধাতুর জন্য তাপমাত্রা সহগ প্রতিরোধের α এর মান দিই (সারণী 2)।

টেবিল ২

কিছু ধাতুর জন্য তাপমাত্রা সহগ মান

প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগের সূত্র থেকে, আমরা নির্ধারণ করি r t:

r t = r 0 .

উদাহরণ 6 200°C তে উত্তপ্ত একটি লোহার তারের রোধ নির্ণয় করুন যদি 0°C এ এর ​​প্রতিরোধ ক্ষমতা 100 ohms হয়।

r t = r 0 = 100 (1 + 0.0066 × 200) = 232 ওহম।

উদাহরণ 7 15 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা সহ একটি ঘরে প্লাটিনাম তারের তৈরি একটি প্রতিরোধ থার্মোমিটারের 20 ওহম প্রতিরোধ ক্ষমতা ছিল। থার্মোমিটারটি চুল্লিতে স্থাপন করা হয়েছিল এবং কিছুক্ষণ পরে এর প্রতিরোধের পরিমাপ করা হয়েছিল। এটি 29.6 ওহমের সমান হতে দেখা গেছে। চুলায় তাপমাত্রা নির্ধারণ করুন।

তড়িৎ পরিবাহিতা

এখন অবধি, আমরা পরিবাহীর প্রতিরোধকে একটি বাধা হিসাবে বিবেচনা করেছি যা পরিবাহী বৈদ্যুতিক প্রবাহে সরবরাহ করে। যাইহোক, কন্ডাক্টরের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। অতএব, প্রতিরোধের (বাধা) ছাড়াও কন্ডাক্টরের বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিচালনা করার ক্ষমতাও রয়েছে, অর্থাৎ পরিবাহিতা।

একটি পরিবাহীর যত বেশি প্রতিরোধ ক্ষমতা, তার পরিবাহিতা তত কম, এটি তত খারাপ বৈদ্যুতিক প্রবাহ সঞ্চালন করে, এবং বিপরীতভাবে, একটি পরিবাহীর প্রতিরোধ ক্ষমতা যত কম, পরিবাহিতা তত বেশি, পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হওয়া সহজ। অতএব, পরিবাহীর প্রতিরোধ এবং পরিবাহিতা পারস্পরিক পরিমাণ।

এটি গণিত থেকে জানা যায় যে 5 এর পারস্পরিক 1/5 এবং বিপরীতভাবে, 1/7 এর পারস্পরিক 7 হয়। তাই, যদি একটি পরিবাহীর প্রতিরোধ অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত করা হয় r, তারপর পরিবাহিতা 1/ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় r. পরিবাহিতা সাধারণত g অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা (1/ওহম) বা সিমেন্সে পরিমাপ করা হয়।

উদাহরণ 8কন্ডাক্টর রেজিস্ট্যান্স 20 ওহম। এর পরিবাহিতা নির্ধারণ করুন।

যদি একটি r= 20 ওহম, তারপর

উদাহরণ 9পরিবাহী পরিবাহিতা 0.1 (1/ওহম)। এর প্রতিরোধ ক্ষমতা নির্ধারণ করুন

যদি g \u003d 0.1 (1 / Ohm), তাহলে r= 1 / 0.1 = 10 (ওহম)

পদার্থবিজ্ঞানের বেশিরভাগ সূত্রই পরীক্ষার উপর ভিত্তি করে। পরীক্ষাকারীদের নাম এই আইনের শিরোনামে অমর হয়ে আছে। তাদের মধ্যে একজন ছিলেন জর্জ ওহম।

জর্জ ওহমের পরীক্ষা

তিনি ধাতু সহ বিভিন্ন পদার্থের সাথে বিদ্যুতের মিথস্ক্রিয়া, ঘনত্ব, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি এবং একটি পদার্থের সম্পত্তির মধ্যে মৌলিক সম্পর্ক স্থাপন করেছিলেন, যাকে "পরিবাহিতা" বলা হয়। এই প্যাটার্নের সাথে সম্পর্কিত সূত্র, যাকে "ওহমের আইন" বলা হয়:

j= λE , যেখানে

• জে- বৈদ্যুতিক বর্তমান ঘনত্ব;
• λ — নির্দিষ্ট পরিবাহিতা, এছাড়াও "বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা" হিসাবে উল্লেখ করা হয়;
• ই- বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি।

কিছু ক্ষেত্রে, গ্রীক বর্ণমালার আরেকটি অক্ষর পরিবাহিতা বোঝাতে ব্যবহৃত হয় - σ . নির্দিষ্ট পরিবাহিতা পদার্থের কিছু পরামিতির উপর নির্ভর করে। এর মান তাপমাত্রা, পদার্থ, চাপ দ্বারা প্রভাবিত হয়, যদি এটি একটি গ্যাস হয়, এবং সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণভাবে, এই পদার্থের গঠন। ওহমের সূত্র শুধুমাত্র সমজাতীয় পদার্থের জন্য পরিলক্ষিত হয়।

আরো বেশী সুবিধাজনক গণনাপরিবাহিতার পারস্পরিক ব্যবহার করা হয়। এটিকে "প্রতিরোধীতা" বলা হত, যা গ্রীক অক্ষর দ্বারা নির্দেশিত পদার্থের বৈশিষ্ট্যগুলির সাথেও যুক্ত যেখানে বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রবাহিত হয়। ρ এবং ওহম*মি এর মাত্রা আছে। কিন্তু যেহেতু বিভিন্ন জন্য শারীরিক ঘটনাবিভিন্ন তত্ত্ব প্রযোজ্য, বিকল্প সূত্র প্রতিরোধের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। তারা ধাতব শাস্ত্রীয় বৈদ্যুতিন তত্ত্বের প্রতিফলন, সেইসাথে কোয়ান্টাম তত্ত্ব।

সূত্র

এই ক্লান্তিকর সময়ে, সাধারণ পাঠকদের জন্য, বোল্টজম্যানের ধ্রুবক, অ্যাভোগাড্রোর ধ্রুবক এবং প্ল্যাঙ্কের ধ্রুবকের মতো ফ্যাক্টরগুলি উপস্থিত হয়। এই ধ্রুবকগুলি গণনার জন্য ব্যবহৃত হয় যা একটি পরিবাহীতে ইলেকট্রনের মুক্ত পথ, তাপীয় গতির সময় তাদের গতি, আয়নকরণের ডিগ্রি, পদার্থের ঘনত্ব এবং ঘনত্ব বিবেচনা করে। এক কথায়, একজন অ-বিশেষজ্ঞের জন্য সবকিছুই বেশ কঠিন। ভিত্তিহীন না হওয়ার জন্য, আপনি সবকিছু বাস্তবে কীভাবে দেখায় তার সাথে পরিচিত হতে পারেন:

ধাতু বৈশিষ্ট্য

যেহেতু ইলেক্ট্রনের চলাচল পদার্থের একজাতীয়তার উপর নির্ভর করে, তাই একটি ধাতব পরিবাহীতে কারেন্ট তার গঠন অনুযায়ী প্রবাহিত হয়, যা কন্ডাকটরে ইলেকট্রনের বন্টনকে প্রভাবিত করে, এর অসামঞ্জস্যতা বিবেচনা করে। এটি শুধুমাত্র অশুচিতা অন্তর্ভুক্তির উপস্থিতি দ্বারা নয়, শারীরিক ত্রুটিগুলি - ফাটল, শূন্যতা ইত্যাদি দ্বারাও নির্ধারিত হয়। কন্ডাকটরের অসামঞ্জস্যতা এর প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়, যা ম্যাথিসেন নিয়ম দ্বারা নির্ধারিত হয়।

এই সহজ-বোঝার নিয়ম, আসলে, বলে যে একটি কারেন্ট-বহনকারী পরিবাহীতে বেশ কয়েকটি পৃথক রোধকে আলাদা করা যেতে পারে। এবং ফলস্বরূপ মান হবে তাদের যোগফল। শর্ত রোধ হবে স্ফটিক জাফরিধাতু, অমেধ্য এবং পরিবাহী ত্রুটি। যেহেতু এই প্যারামিটারটি পদার্থের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে, মিশ্র পদার্থ সহ এর গণনার জন্য সংশ্লিষ্ট নিয়মিততাগুলি নির্ধারিত হয়।

সংকরগুলিও ধাতু হওয়া সত্ত্বেও, এগুলি একটি বিশৃঙ্খল কাঠামোর সাথে সমাধান হিসাবে বিবেচিত হয় এবং প্রতিরোধ ক্ষমতা গণনা করার জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ যে কোন ধাতুগুলি খাদের সংমিশ্রণে অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। মূলত, ট্রানজিশন এবং বিরল আর্থ ধাতুর অন্তর্গত নয় এমন দুই-উপাদানের অধিকাংশ সংকর ধাতু নোডাইমের সূত্রের বর্ণনার অধীনে পড়ে।

একটি পৃথক বিষয় হিসাবে, ধাতব পাতলা ছায়াছবির প্রতিরোধ ক্ষমতা বিবেচনা করা হয়। সত্য যে এর মান একই ধাতু দিয়ে তৈরি একটি বাল্ক কন্ডাক্টরের চেয়ে বেশি হওয়া উচিত তা অনুমান করা বেশ যৌক্তিক। কিন্তু একই সময়ে, ফিল্মের জন্য একটি বিশেষ ফুচস অভিজ্ঞতামূলক সূত্র চালু করা হয়েছে, যা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ফিল্মের বেধের পারস্পরিক নির্ভরতা বর্ণনা করে। দেখা যাচ্ছে যে ফিল্মে, ধাতুগুলি অর্ধপরিবাহীর বৈশিষ্ট্যগুলি প্রদর্শন করে।

এবং চার্জ স্থানান্তরের প্রক্রিয়াটি ইলেকট্রন দ্বারা প্রভাবিত হয় যা ফিল্মের পুরুত্বের দিকে চলে যায় এবং "অনুদৈর্ঘ্য" চার্জের চলাচলে হস্তক্ষেপ করে। একই সময়ে, তারা ফিল্ম কন্ডাকটরের পৃষ্ঠ থেকে প্রতিফলিত হয়, এবং এইভাবে একটি ইলেক্ট্রন তার দুটি পৃষ্ঠের মধ্যে যথেষ্ট দীর্ঘ সময়ের জন্য দোদুল্যমান হয়। প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধির আরেকটি উল্লেখযোগ্য কারণ হল পরিবাহীর তাপমাত্রা। তাপমাত্রা যত বেশি, প্রতিরোধ ক্ষমতা তত বেশি। বিপরীতভাবে, তাপমাত্রা কম, প্রতিরোধ ক্ষমতা কম।

ধাতুগুলি তথাকথিত "রুম" তাপমাত্রায় সর্বনিম্ন প্রতিরোধ ক্ষমতা সহ পদার্থ। একমাত্র অ-ধাতু যা একটি পরিবাহী হিসাবে এর ব্যবহারকে সমর্থন করে তা হল কার্বন। গ্রাফাইট, যা তার জাতগুলির মধ্যে একটি, স্লাইডিং পরিচিতি তৈরি করতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তার আছে খুব ভাল সমন্বয়বৈশিষ্ট্য যেমন রেজিসিটিভিটি এবং স্লাইডিং ঘর্ষণ সহগ। অতএব, মোটর ব্রাশ এবং অন্যান্য স্লাইডিং পরিচিতির জন্য গ্রাফাইট একটি অপরিহার্য উপাদান। শিল্পের উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত প্রধান পদার্থের প্রতিরোধের মান নীচের টেবিলে দেখানো হয়েছে।

অতিপরিবাহীতা

গ্যাসের তরলকরণের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ তাপমাত্রায়, অর্থাৎ, তরল হিলিয়ামের তাপমাত্রা পর্যন্ত, যা - 273 ডিগ্রি সেলসিয়াস, প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রায় সম্পূর্ণ অদৃশ্য হয়ে যায়। এবং যেমন রূপা, তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম হিসাবে ভাল ধাতু পরিবাহী না শুধুমাত্র. প্রায় সব ধাতু। এই ধরনের অবস্থার অধীনে, যাকে বলা হয় সুপারকন্ডাক্টিভিটি, ধাতব কাঠামোর বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ক্রিয়াকলাপের অধীনে চার্জের গতিবিধিতে কোনও বাধামূলক প্রভাব নেই। অতএব, পারদ এবং বেশিরভাগ ধাতু সুপারকন্ডাক্টর হয়ে ওঠে।

কিন্তু, এটি পরিণত হয়েছে, তুলনামূলকভাবে সম্প্রতি 20 শতকের 80 এর দশকে, কিছু ধরণের সিরামিকগুলিও সুপারকন্ডাক্টিভিটির জন্য সক্ষম। এবং এর জন্য আপনাকে তরল হিলিয়াম ব্যবহার করতে হবে না। এই জাতীয় পদার্থগুলিকে উচ্চ-তাপমাত্রা সুপারকন্ডাক্টর বলা হয়। যাইহোক, ইতিমধ্যে বেশ কয়েক দশক অতিবাহিত হয়েছে, এবং উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবাহকের পরিসর উল্লেখযোগ্যভাবে প্রসারিত হয়েছে। কিন্তু ব্যাপক ব্যবহারউচ্চ-তাপমাত্রার অতিপরিবাহী উপাদান পরিলক্ষিত হয় না। কিছু দেশে, উচ্চ-তাপমাত্রা সুপারকন্ডাক্টরের সাথে প্রচলিত তামার পরিবাহী প্রতিস্থাপনের সাথে একক ইনস্টলেশন করা হয়েছে। উচ্চ-তাপমাত্রার অতিপরিবাহীতার স্বাভাবিক মোড বজায় রাখার জন্য, তরল নাইট্রোজেন প্রয়োজন। এবং এটি খুব ব্যয়বহুল একটি প্রযুক্তিগত সমাধান হতে সক্রিয় আউট.

অতএব, তামা এবং অ্যালুমিনিয়ামের উপর প্রকৃতির দ্বারা প্রদত্ত প্রতিরোধ ক্ষমতার কম মান এখনও তাদের বৈদ্যুতিক প্রবাহের বিভিন্ন কন্ডাক্টর তৈরির জন্য অপরিহার্য উপকরণ করে তোলে।

ওহমের সূত্র থেকে আমরা জানি, সার্কিট বিভাগে কারেন্ট নিম্নলিখিত সম্পর্কের মধ্যে রয়েছে: I=U/R. আইনটি 19 শতকে জার্মান পদার্থবিদ জর্জ ওহমের একাধিক পরীক্ষার ফলাফল হিসাবে উদ্ভূত হয়েছিল। তিনি একটি প্যাটার্ন লক্ষ্য করেছেন: সার্কিটের যে কোনও বিভাগে বর্তমান শক্তি সরাসরি এই বিভাগে প্রয়োগ করা ভোল্টেজের উপর নির্ভর করে এবং এর বিপরীতে - এর প্রতিরোধের উপর।

পরে দেখা গেল যে সাইটের রোধ তার উপর নির্ভর করে জ্যামিতিক বৈশিষ্ট্যনিম্নলিখিত উপায়ে: R=ρl/S,

যেখানে l পরিবাহীর দৈর্ঘ্য, S হল এর ক্রস বিভাগের ক্ষেত্রফল, এবং ρ হল আনুপাতিকতার একটি নির্দিষ্ট সহগ।

এইভাবে, কন্ডাক্টরের জ্যামিতি দ্বারা প্রতিরোধ নির্ধারিত হয়, সেইসাথে প্রতিরোধের মতো একটি পরামিতি (এর পরে c.s. হিসাবে উল্লেখ করা হয়) - এই সহগটিকে বলা হয়েছিল। আপনি যদি একই ক্রস সেকশন এবং দৈর্ঘ্য সহ দুটি কন্ডাক্টর নেন এবং সেগুলিকে একটি সার্কিটে রাখেন, তাহলে বর্তমান শক্তি এবং প্রতিরোধের পরিমাপ করে, আপনি দেখতে পাবেন যে দুটি ক্ষেত্রে এই সূচকগুলি আলাদা হবে। এইভাবে, নির্দিষ্ট বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের- এটি সেই উপাদানটির একটি বৈশিষ্ট্য যা থেকে কন্ডাকটর তৈরি করা হয়, এবং আরও সুনির্দিষ্ট হতে, পদার্থ।

পরিবাহিতা এবং প্রতিরোধের

W.s. কারেন্টের উত্তরণকে ব্লক করার জন্য পদার্থের ক্ষমতা নির্দেশ করে। কিন্তু পদার্থবিজ্ঞানে একটি বিপরীত মানও রয়েছে - পরিবাহিতা। এটি বিদ্যুৎ সঞ্চালনের ক্ষমতা দেখায়। এটি এই মত দেখায়:

σ=1/ρ, যেখানে ρ হল পদার্থের প্রতিরোধ ক্ষমতা।

যদি আমরা পরিবাহিতা সম্পর্কে কথা বলি, তবে এটি এই পদার্থের চার্জ ক্যারিয়ারগুলির বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত হয়। সুতরাং, ধাতুতে বিনামূল্যে ইলেকট্রন আছে। বাইরের শেলটিতে তাদের মধ্যে তিনটির বেশি নেই এবং পরমাণুর পক্ষে সেগুলিকে "দেওয়া" বেশি লাভজনক, যা ঘটে যখন রাসায়নিক বিক্রিয়ার পর্যায় সারণির ডান দিক থেকে পদার্থের সাথে। এমন একটি পরিস্থিতিতে যেখানে আমাদের একটি বিশুদ্ধ ধাতু আছে, এটির একটি স্ফটিক কাঠামো রয়েছে যেখানে এই বাইরের ইলেকট্রনগুলি সাধারণ। ধাতুতে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র প্রয়োগ করা হলে তারা চার্জ বহন করে।

সমাধানে, চার্জ বাহক হল আয়ন।

যদি আমরা সিলিকনের মতো পদার্থ সম্পর্কে কথা বলি, তবে এটি তার বৈশিষ্ট্য দ্বারা অর্ধপরিবাহীএবং একটি সামান্য ভিন্ন উপায়ে কাজ করে, কিন্তু পরে আরো. ইতিমধ্যে, আসুন এই জাতীয় পদার্থের শ্রেণীগুলি কীভাবে আলাদা হয় তা বের করা যাক, যেমন:

1. কন্ডাক্টর;
2. অর্ধপরিবাহী;
3. ডাইলেকট্রিক্স।

কন্ডাক্টর এবং ডাইলেক্ট্রিকস

এমন পদার্থ রয়েছে যা প্রায় বর্তমান সঞ্চালন করে না। তাদের বলা হয় ডাইলেকট্রিক্স। এই জাতীয় পদার্থগুলি মেরুকরণ করতে সক্ষম বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র, অর্থাৎ, তাদের অণুগুলি তাদের মধ্যে কীভাবে বিতরণ করা হয় তার উপর নির্ভর করে এই ক্ষেত্রের মধ্যে ঘুরতে পারে ইলেকট্রন. কিন্তু যেহেতু এই ইলেকট্রনগুলি মুক্ত নয়, কিন্তু পরমাণুর মধ্যে বন্ধনে কাজ করে, তাই তারা কারেন্ট পরিচালনা করে না।

ডাইলেক্ট্রিকের পরিবাহিতা প্রায় শূন্য, যদিও তাদের মধ্যে কোন আদর্শ নেই (এটি একেবারে ব্ল্যাক বডি বা একটি আদর্শ গ্যাসের মতো একই বিমূর্ততা)।

"পরিবাহী" ধারণার শর্তসাপেক্ষ সীমানা হল ρ<10^-5 Ом, а нижний порог такового у диэлектрика - 10^8 Ом.

এই দুই শ্রেণীর মধ্যে অর্ধপরিবাহী নামক পদার্থ আছে। কিন্তু পদার্থের একটি পৃথক গোষ্ঠীতে তাদের নির্বাচন "পরিবাহিতা - প্রতিরোধ" লাইনে তাদের মধ্যবর্তী অবস্থার সাথে এতটা জড়িত নয়, তবে বিভিন্ন পরিস্থিতিতে এই পরিবাহিতার বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে।

পরিবেশগত কারণের উপর নির্ভরশীলতা

পরিবাহিতা ঠিক স্থির নয়। টেবিলের ডেটা, যেখান থেকে গণনার জন্য ρ নেওয়া হয়, স্বাভাবিক পরিবেশগত অবস্থার জন্য, অর্থাৎ 20 ডিগ্রি তাপমাত্রার জন্য বিদ্যমান। বাস্তবে, সার্কিট পরিচালনার জন্য এই ধরনের আদর্শ অবস্থা খুঁজে পাওয়া কঠিন; আসলে ইউ.এস. (এবং, তাই পরিবাহিতা) নিম্নলিখিত বিষয়গুলির উপর নির্ভর করে:

1. তাপমাত্রা;
2. চাপ
3. চৌম্বক ক্ষেত্রের উপস্থিতি;
4. আলো;
5. একত্রিত অবস্থা

বিভিন্ন পদার্থের বিভিন্ন অবস্থার অধীনে এই প্যারামিটারে পরিবর্তনের নিজস্ব সময়সূচী রয়েছে। সুতরাং, ফেরোম্যাগনেট (লোহা এবং নিকেল) এটিকে বৃদ্ধি করে যখন বর্তমানের দিকটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের রেখার দিকের সাথে মিলে যায়। তাপমাত্রার জন্য, এখানে নির্ভরতা প্রায় রৈখিক (এমনকি প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগের ধারণাও রয়েছে এবং এটি একটি সারণী মানও)। কিন্তু এই নির্ভরতার দিকটি ভিন্ন: ধাতুগুলির জন্য, এটি ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে বৃদ্ধি পায়, যখন বিরল পৃথিবীর উপাদান এবং ইলেক্ট্রোলাইট সমাধানগুলির জন্য এটি বৃদ্ধি পায় - এবং এটি একত্রিত হওয়ার একই অবস্থার মধ্যে থাকে।

সেমিকন্ডাক্টরগুলির জন্য, তাপমাত্রার উপর নির্ভরতা রৈখিক নয়, তবে অধিবৃত্তীয় এবং বিপরীত: তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে তাদের পরিবাহিতা বৃদ্ধি পায়। এটি গুণগতভাবে কন্ডাক্টরকে সেমিকন্ডাক্টর থেকে আলাদা করে। কন্ডাক্টরগুলির তাপমাত্রার উপর ρ এর নির্ভরতা এইরকম দেখায়:

এখানে তামা, প্ল্যাটিনাম এবং লোহার প্রতিরোধকতা রয়েছে। কিছু ধাতুর জন্য একটি সামান্য ভিন্ন গ্রাফ, উদাহরণস্বরূপ, পারদ - যখন তাপমাত্রা 4 K-এ নেমে যায়, তখন এটি প্রায় সম্পূর্ণরূপে হারায় (এই ঘটনাটিকে সুপারকন্ডাক্টিভিটি বলা হয়)।

এবং সেমিকন্ডাক্টরদের জন্য, এই নির্ভরতা এরকম কিছু হবে:

তরল অবস্থায় স্থানান্তরের সময়, ধাতুর ρ বৃদ্ধি পায়, কিন্তু তারপরে তারা সবাই ভিন্নভাবে আচরণ করে। উদাহরণস্বরূপ, গলিত বিসমাথের তুলনায় এটি কম কক্ষ তাপমাত্রায়, এবং তামার জন্য - স্বাভাবিকের চেয়ে 10 গুণ বেশি। নিকেল 400 ডিগ্রীতে লাইন চার্ট থেকে প্রস্থান করে, এর পরে ρ ড্রপ হয়।

কিন্তু টংস্টেনে, তাপমাত্রা নির্ভরতা এত বেশি যে এটি ভাস্বর বাতিগুলিকে নিভে যায়। চালু করা হলে, কারেন্ট কয়েলকে উত্তপ্ত করে এবং এর প্রতিরোধ ক্ষমতা কয়েকগুণ বৃদ্ধি পায়।

এছাড়াও এ. সঙ্গে. alloys তাদের উত্পাদন প্রযুক্তির উপর নির্ভর করে. সুতরাং, যদি আমরা একটি সাধারণ যান্ত্রিক মিশ্রণের সাথে কাজ করি, তবে এই জাতীয় পদার্থের প্রতিরোধ গড়ের দ্বারা গণনা করা যেতে পারে, তবে এটি একটি প্রতিস্থাপক সংকর ধাতুর জন্য একই (এটি যখন একটি স্ফটিক জালিতে দুটি বা ততোধিক উপাদান যুক্ত করা হয়) ভিন্ন হবে, একটি নিয়ম হিসাবে, অনেক বড়। উদাহরণস্বরূপ, নিক্রোম, যা থেকে বৈদ্যুতিক চুলার জন্য সর্পিল তৈরি করা হয়, এই প্যারামিটারের জন্য এমন একটি চিত্র রয়েছে যে এই কন্ডাক্টরটি, যখন সার্কিটের সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন তা লাল হয়ে যায় (যার কারণেই এটি ব্যবহার করা হয়)।

এখানে কার্বন স্টিলের বৈশিষ্ট্য ρ রয়েছে:

দেখা যায়, গলে যাওয়া তাপমাত্রার কাছে যাওয়ার সময়, এটি স্থিতিশীল হয়।

বিভিন্ন কন্ডাক্টরের প্রতিরোধ ক্ষমতা

এটি যেমনই হোক না কেন, ρ সাধারণ অবস্থার অধীনে গণনায় ব্যবহৃত হয়। এখানে একটি টেবিল রয়েছে যার দ্বারা আপনি বিভিন্ন ধাতুর জন্য এই বৈশিষ্ট্যটি তুলনা করতে পারেন:

টেবিল থেকে দেখা যায়, সেরা কন্ডাক্টর হল রূপালী। এবং শুধুমাত্র এর খরচ তারের উৎপাদনে এর ব্যাপক ব্যবহারকে বাধা দেয়। W.s. অ্যালুমিনিয়ামও ছোট, তবে সোনার চেয়ে কম। টেবিল থেকে এটি পরিষ্কার হয়ে যায় যে কেন ঘরগুলিতে তারের তামা বা অ্যালুমিনিয়াম হয়।

টেবিলে নিকেল অন্তর্ভুক্ত নেই, যা আমরা ইতিমধ্যে বলেছি, একটি সামান্য অস্বাভাবিক y বক্ররেখা রয়েছে। সঙ্গে. তাপমাত্রা থেকে। তাপমাত্রা 400 ডিগ্রি বাড়ানোর পরে নিকেলের নির্দিষ্ট প্রতিরোধ বাড়তে শুরু করে না, তবে পড়ে যায়। এটি অন্যান্য বিকল্প সংকর ধাতুগুলিতেও আকর্ষণীয়ভাবে আচরণ করে। উভয়ের শতাংশের উপর নির্ভর করে তামা এবং নিকেলের একটি সংকর ধাতু এইভাবে আচরণ করে:

এবং এই আকর্ষণীয় গ্রাফটি জিঙ্ক-ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয়গুলির প্রতিরোধ দেখায়:

উচ্চ-প্রতিরোধী খাদগুলি রিওস্ট্যাট তৈরির জন্য উপকরণ হিসাবে ব্যবহৃত হয়, এখানে তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি রয়েছে:

এগুলি লোহা, অ্যালুমিনিয়াম, ক্রোমিয়াম, ম্যাঙ্গানিজ, নিকেল নিয়ে গঠিত জটিল মিশ্রণ।

কার্বন স্টিলের জন্য, এটি প্রায় 1.7 * 10 ^ -7 ওহম মি।

আপনার মধ্যে পার্থক্য. সঙ্গে. বিভিন্ন কন্ডাক্টর তাদের আবেদন নির্ধারণ করে। এইভাবে, তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম তারের উত্পাদনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, এবং সোনা এবং রূপা বেশ কয়েকটি রেডিও ইঞ্জিনিয়ারিং পণ্যগুলিতে পরিচিতি হিসাবে ব্যবহৃত হয়। উচ্চ-প্রতিরোধের কন্ডাক্টরগুলি বৈদ্যুতিক যন্ত্র প্রস্তুতকারকদের মধ্যে তাদের জায়গা খুঁজে পেয়েছে (আরো সঠিকভাবে, তারা এটির জন্য তৈরি করা হয়েছিল)।

পরিবেশগত অবস্থার উপর নির্ভর করে এই প্যারামিটারের পরিবর্তনশীলতা চৌম্বক ক্ষেত্র সেন্সর, থার্মিস্টর, স্ট্রেন গেজ এবং ফটোরেসিস্টরগুলির মতো ডিভাইসগুলির ভিত্তি তৈরি করে।

অভিজ্ঞতায় দেখা গেছে প্রতিরোধ আরধাতু পরিবাহী সরাসরি তার দৈর্ঘ্যের সমানুপাতিক এলএবং এর ক্রস-বিভাগীয় এলাকার বিপরীতভাবে সমানুপাতিক কিন্তু:

আর = ρ এল/ কিন্তু (26.4)

যেখানে সহগ ρ এটিকে প্রতিরোধ ক্ষমতা বলা হয় এবং যে পদার্থ থেকে কন্ডাকটর তৈরি হয় তার একটি বৈশিষ্ট্য হিসেবে কাজ করে। এটি সাধারণ জ্ঞান: একটি পুরু তারের প্রতিরোধ একটি পাতলা তারের চেয়ে কম হওয়া উচিত, যেহেতু ইলেকট্রনগুলি একটি পুরু তারের মধ্যে একটি বৃহত্তর অঞ্চলের উপর দিয়ে যেতে পারে। এবং আমরা কন্ডাকটরের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধির সাথে প্রতিরোধের বৃদ্ধি আশা করতে পারি, যেহেতু ইলেকট্রন প্রবাহের পথে বাধার সংখ্যা বৃদ্ধি পায়।

সাধারণ মান ρ বিভিন্ন উপকরণের জন্য টেবিলের প্রথম কলামে দেওয়া হয়। 26.2। (বিশুদ্ধতা, তাপ চিকিত্সা, তাপমাত্রা এবং অন্যান্য কারণের উপর নির্ভর করে প্রকৃত মান পরিবর্তিত হতে পারে।)

সারণি 26.2। নির্দিষ্ট প্রতিরোধ এবং তাপমাত্রা সহগ প্রতিরোধের (TCR) (20 °সে)
পদার্থ	ρ ,ওম মি	টাকা α ,°সে -1
কন্ডাক্টর
সিলভার	1.59 10 -8	0,0061
তামা	1.68 10 -8	0,0068
অ্যালুমিনিয়াম	2.65 10 -8	0,00429
টংস্টেন	5.6 10 -8	0,0045
আয়রন	9.71 10 -8	0,00651
প্লাটিনাম	10.6 10 -8	0,003927
বুধ	98 10 -8	0,0009
নিক্রোম (Ni, Fe, Cr খাদ)	100 10 -8	0,0004
সেমিকন্ডাক্টর 1)
কার্বন (গ্রাফাইট)	(3-60) 10 -5	-0,0005
জার্মেনিয়াম	(1-500) 10 -5	-0,05
সিলিকন	0,1 - 60	-0,07
ডাইলেকট্রিক্স
গ্লাস	10 9 - 10 12
রাবার শক্ত	10 13 - 10 15
1) প্রকৃত মান দৃঢ়ভাবে এমনকি সামান্য পরিমাণ অমেধ্য উপস্থিতির উপর নির্ভর করে।

রৌপ্যের সর্বনিম্ন প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং এইভাবে এটি সর্বোত্তম পরিবাহী; যাইহোক, এটা ব্যয়বহুল. তামা রূপা থেকে সামান্য নিকৃষ্ট; কেন তারগুলি প্রায়শই তামা দিয়ে তৈরি হয় তা স্পষ্ট।

অ্যালুমিনিয়ামের নির্দিষ্ট প্রতিরোধ ক্ষমতা তামার তুলনায় বেশি, তবে এটির ঘনত্ব অনেক কম এবং কিছু ক্ষেত্রে এটি পছন্দ করা হয় (উদাহরণস্বরূপ, পাওয়ার লাইনে), যেহেতু একই ভরের অ্যালুমিনিয়াম তারের প্রতিরোধ ক্ষমতা তার থেকে কম। তামার প্রতিরোধের পারস্পরিক প্রায়ই ব্যবহৃত হয়:

σ = 1/ρ (26.5)

σ নির্দিষ্ট পরিবাহিতা বলা হয়। পরিবাহিতা পরিমাপ করা হয় (ওহম মি) -1 এর এককে।

একটি পদার্থের প্রতিরোধ ক্ষমতা তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। সাধারণত, তাপমাত্রার সাথে ধাতুর প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। এটি আশ্চর্যজনক হওয়া উচিত নয়: তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে পরমাণুগুলি দ্রুত চলে যায়, তাদের বিন্যাস কম ক্রমানুসারে হয় এবং তারা ইলেকট্রনের প্রবাহে আরও হস্তক্ষেপ করবে বলে আশা করা যেতে পারে। সংকীর্ণ তাপমাত্রা পরিসরে, ধাতুর প্রতিরোধ ক্ষমতা তাপমাত্রার সাথে প্রায় রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়:

কোথায় ρT- তাপমাত্রায় প্রতিরোধ ক্ষমতা টি, ρ 0 - স্ট্যান্ডার্ড তাপমাত্রায় প্রতিরোধ ক্ষমতা টি 0, এবং α - প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগ (TCR)। a এর মান সারণীতে দেওয়া আছে। 26.2। মনে রাখবেন সেমিকন্ডাক্টরের জন্য, TCR নেতিবাচক হতে পারে। এটি সুস্পষ্ট, যেহেতু তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে মুক্ত ইলেকট্রনের সংখ্যা বৃদ্ধি পায় এবং তারা পদার্থের পরিবাহী বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করে। এইভাবে, একটি সেমিকন্ডাক্টরের প্রতিরোধ ক্ষমতা ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে হ্রাস পেতে পারে (যদিও সর্বদা নয়)।

একটি এর মান তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে, তাই আপনাকে তাপমাত্রার পরিসরের দিকে মনোযোগ দিতে হবে যার মধ্যে এই মানটি বৈধ (উদাহরণস্বরূপ, শারীরিক পরিমাণের রেফারেন্স বই অনুসারে)। যদি তাপমাত্রা পরিবর্তনের পরিসর প্রশস্ত হয়, তাহলে রৈখিকতা লঙ্ঘন করা হবে এবং (26.6) এর পরিবর্তে, তাপমাত্রার দ্বিতীয় এবং তৃতীয় ডিগ্রির উপর নির্ভর করে এমন একটি অভিব্যক্তি ব্যবহার করা উচিত:

ρT = ρ 0 (1+αT+ + βT 2 + γT 3),

যেখানে সহগ β এবং γ সাধারণত খুব ছোট (আমরা রাখি টি 0 = 0°C), কিন্তু উচ্চতায় টিএই সদস্যদের অবদান উল্লেখযোগ্য হয়ে ওঠে.

খুব কম তাপমাত্রায়, কিছু ধাতু, সেইসাথে সংকর ধাতু এবং যৌগগুলির প্রতিরোধ ক্ষমতা আধুনিক পরিমাপের নির্ভুলতার মধ্যে শূন্যে নেমে যায়। এই বৈশিষ্ট্যকে বলা হয় সুপারকন্ডাক্টিভিটি; 1911 সালে ডাচ পদার্থবিদ গেইক কামের-লিং-অনেস (1853-1926) দ্বারা এটি প্রথম পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল যখন পারদ 4.2 কে-এর নিচে ঠাণ্ডা ছিল। এই তাপমাত্রায়, পারদের বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ হঠাৎ শূন্যে নেমে আসে।

সুপারকন্ডাক্টরগুলি ট্রানজিশন তাপমাত্রার নীচে সুপারকন্ডাক্টিং অবস্থায় যায়, যা সাধারণত কয়েক ডিগ্রি কেলভিন (পরম শূন্যের সামান্য উপরে)। সুপারকন্ডাক্টিং রিংটিতে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিলক্ষিত হয়েছিল, যা বেশ কয়েক বছর ধরে ভোল্টেজের অনুপস্থিতিতে কার্যত দুর্বল হয়নি।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, অতিপরিবাহীতার প্রক্রিয়াটি ব্যাখ্যা করার জন্য এবং খুব কম তাপমাত্রায় শীতল হওয়ার প্রয়োজনের কারণে খরচ এবং অসুবিধা কমানোর জন্য উচ্চ তাপমাত্রায় অতিপরিবাহী উপাদানগুলি খুঁজে বের করার জন্য নিবিড়ভাবে তদন্ত করা হয়েছে। সুপারকন্ডাক্টিভিটির প্রথম সফল তত্ত্বটি 1957 সালে বারডিন, কুপার এবং শ্রেফার দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। সুপারকন্ডাক্টরগুলি ইতিমধ্যেই বৃহৎ চুম্বকগুলিতে ব্যবহার করা হচ্ছে, যেখানে চৌম্বক ক্ষেত্র একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ দ্বারা উত্পন্ন হয় (অধ্যায় 28 দেখুন), যা উল্লেখযোগ্যভাবে বিদ্যুত খরচ হ্রাস করে। অবশ্যই, কম তাপমাত্রায় একটি সুপারকন্ডাক্টর বজায় রাখার জন্য শক্তিও ব্যয় করা হয়।

মন্তব্য এবং পরামর্শ গৃহীত এবং স্বাগত জানানো হয়!

এই বিষয়টি বেশ সাধারণ মনে হতে পারে তা সত্ত্বেও, এতে আমি ভোল্টেজের ক্ষতির গণনা এবং শর্ট সার্কিট স্রোতের গণনা সম্পর্কিত একটি খুব গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নের উত্তর দেব। আমি মনে করি আপনার অনেকের জন্য এটি আমার জন্য যতটা উদ্ঘাটন ছিল ততটাই হবে।

সম্প্রতি আমি একটি খুব আকর্ষণীয় GOST অধ্যয়ন করেছি:

GOST R 50571.5.52-2011 কম-ভোল্টেজ বৈদ্যুতিক ইনস্টলেশন। পার্ট 5-52। বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম নির্বাচন এবং ইনস্টলেশন। ওয়্যারিং।

এই নথিটি ভোল্টেজের ক্ষতি গণনা করার জন্য একটি সূত্র প্রদান করে এবং বলে:

p হল স্বাভাবিক অবস্থায় পরিবাহীর প্রতিরোধ ক্ষমতা, যা স্বাভাবিক অবস্থায় তাপমাত্রায় প্রতিরোধ ক্ষমতার সমান গ্রহণ করা হয়, অর্থাৎ, 20 ° C-এ 1.25 রোধ বা তামার জন্য 0.0225 Ohm mm 2/m এবং অ্যালুমিনিয়ামের জন্য 0.036 Ohm mm 2/m;

আমি কিছুই বুঝতে পারিনি =) দৃশ্যত, ভোল্টেজের ক্ষতি গণনা করার সময় এবং শর্ট-সার্কিট স্রোত গণনা করার সময়, আমাদের অবশ্যই স্বাভাবিক অবস্থার মতো কন্ডাক্টরগুলির প্রতিরোধের বিষয়টি বিবেচনা করতে হবে।

এটি লক্ষণীয় যে সমস্ত ট্যাবুলার মান 20 ডিগ্রি তাপমাত্রায় দেওয়া হয়।

স্বাভাবিক অবস্থা কি? আমি ভেবেছিলাম 30 ডিগ্রি সেলসিয়াস।

আসুন পদার্থবিদ্যা মনে রাখি এবং হিসাব করি কোন তাপমাত্রায় তামার (অ্যালুমিনিয়াম) প্রতিরোধ ক্ষমতা 1.25 গুণ বৃদ্ধি পাবে।

R1=R0

R0 - 20 ডিগ্রি সেলসিয়াসে প্রতিরোধের;

R1 - T1 ডিগ্রী সেলসিয়াসে প্রতিরোধের;

T0 - 20 ডিগ্রি সেলসিয়াস;

α \u003d 0.004 প্রতি ডিগ্রি সেলসিয়াস (তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম প্রায় একই);

1.25=1+α (T1-T0)

Т1=(1.25-1)/α+Т0=(1.25-1)/0.004+20=82.5 ডিগ্রি সেলসিয়াস।

আপনি দেখতে পাচ্ছেন, এটি মোটেও 30 ডিগ্রি নয়। স্পষ্টতই, সমস্ত গণনা অবশ্যই সর্বোচ্চ অনুমোদিত তারের তাপমাত্রায় সঞ্চালিত হতে হবে। তারের সর্বোচ্চ অপারেটিং তাপমাত্রা 70-90 ডিগ্রী, নিরোধক ধরনের উপর নির্ভর করে।

সত্যি কথা বলতে, আমি এর সাথে একমত নই, কারণ। এই তাপমাত্রা বৈদ্যুতিক ইনস্টলেশনের প্রায় জরুরী মোডের সাথে মিলে যায়।

আমার প্রোগ্রামগুলিতে, আমি তামার নির্দিষ্ট প্রতিরোধের ব্যবস্থা করেছি - 0.0175 ওহম মিমি 2 / মি, এবং অ্যালুমিনিয়ামের জন্য - 0.028 ওহম মিমি 2 / মি।

যদি আপনার মনে থাকে, আমি লিখেছিলাম যে শর্ট-সার্কিট স্রোত গণনার জন্য আমার প্রোগ্রামে, ফলাফলটি ট্যাবুলার মানগুলির চেয়ে প্রায় 30% কম। সেখানে, ফেজ-জিরো লুপের প্রতিরোধ স্বয়ংক্রিয়ভাবে গণনা করা হয়। আমি ত্রুটি খুঁজে বের করার চেষ্টা করেছি কিন্তু পারিনি। স্পষ্টতই, গণনার অশুদ্ধতা প্রতিরোধ ক্ষমতার মধ্যে রয়েছে, যা প্রোগ্রামে ব্যবহৃত হয়। এবং প্রত্যেকে প্রতিরোধ ক্ষমতা জিজ্ঞাসা করতে পারে, তাই প্রোগ্রামের জন্য কোন প্রশ্ন থাকা উচিত নয় যদি আপনি উপরের নথি থেকে প্রতিরোধ ক্ষমতা নির্দিষ্ট করেন।

কিন্তু আমাকে সম্ভবত ভোল্টেজ লস গণনা করার জন্য প্রোগ্রামগুলিতে পরিবর্তন করতে হবে। এটি 25% দ্বারা গণনার ফলাফল বৃদ্ধি করবে। যদিও ইলেকট্রিক প্রোগ্রামে, ভোল্টেজ লস প্রায় আমার মতোই।

যদি এই ব্লগে এটি আপনার প্রথমবার হয়, তাহলে আপনি পৃষ্ঠায় আমার সমস্ত প্রোগ্রামের সাথে পরিচিত হতে পারেন

আপনি কি মনে করেন, কোন তাপমাত্রায় ভোল্টেজের ক্ষতি বিবেচনা করা উচিত: 30 বা 70-90 ডিগ্রিতে? এই প্রশ্নের উত্তর দিতে হবে যে কোন নিয়ম আছে?