ಕಂಡಕ್ಟರ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಯಾವುದು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ

ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಶುದ್ಧ ಲೋಹಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ವಾಹಕಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಅದರ ಪರಸ್ಪರ - ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಅದೇನೇ ಇದ್ದರೂ ಅವುಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಲೋಹಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯವು ವಿವಿಧ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ, ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಸಂದರ್ಭಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದ ಇದನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಮೊದಲ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ, ಶುದ್ಧ ಲೋಹಕ್ಕೆ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಸಣ್ಣ ಕಲ್ಮಶಗಳು ಅದರ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್‌ಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಲೋಹವಾಗಿದೆ ಜೇನು, ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ವಿತರಣೆಗಾಗಿ ತಂತಿಗಳು ಮತ್ತು ಕೇಬಲ್ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಈ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಶುದ್ಧ ತಾಮ್ರದ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ 0.05% ರಷ್ಟು ಇಂಗಾಲದ ಸಣ್ಣ ಕಲ್ಮಶಗಳು ತಾಮ್ರದ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು 33% ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ, 0.13% ರಂಜಕದ ಅಶುದ್ಧತೆಯು ತಾಮ್ರದ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು 48% ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, 0.5% ಕಬ್ಬಿಣದ 176%, ಕುರುಹುಗಳು ಸತುವು ಅದರ ಸಣ್ಣತನದಿಂದಾಗಿ ಅಳೆಯಲು ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ 20%.

ಇತರ ಲೋಹಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೇಲೆ ಕಲ್ಮಶಗಳ ಪರಿಣಾಮವು ತಾಮ್ರಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ.

ಲೋಹಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧ, ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಶುದ್ಧ ಅಥವಾ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯೊಂದಿಗೆ, ಅವುಗಳ ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ರೋಲಿಂಗ್, ಡ್ರಾಯಿಂಗ್, ಕ್ವೆನ್ಚಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಅನೆಲಿಂಗ್ ಹಲವಾರು ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಲೋಹದ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು.

ಕರಗಿದ ಲೋಹವು ಘನೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಹಲವಾರು ಮತ್ತು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲಾದ ಸಣ್ಣ ಏಕ ಹರಳುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದ ಇದನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಯಾವುದೇ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯು ಈ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಭಾಗಶಃ ನಾಶಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಿಸಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಲೋಹದ ತುಂಡಿನ ಒಟ್ಟಾರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಪ್ರತಿರೋಧದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಅನುಕೂಲಕರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘಕಾಲದ ಅನೆಲಿಂಗ್, ವಿಭಿನ್ನ ಲೋಹಗಳಿಗೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಸ್ಫಟಿಕ ಕಡಿತದೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಕರಗಿದ ಲೋಹಗಳ ಘನೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು (ಏಕ ಹರಳುಗಳು) ಪಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳಿವೆ.

ಲೋಹವು ಸರಿಯಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ನೀಡಿದರೆ, ಅಂತಹ ಲೋಹದ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಎಲ್ಲಾ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಲೋಹದ ಹರಳುಗಳು ಷಡ್ಭುಜೀಯ, ಚತುರ್ಭುಜ ಅಥವಾ ತ್ರಿಕೋನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸೇರಿದ್ದರೆ, ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕದ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯವು ಪ್ರವಾಹದ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ (ತೀವ್ರ) ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಸ್ಫಟಿಕದ ಸಮ್ಮಿತಿಯ ಅಕ್ಷದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಮ್ಮಿತಿಯ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಎಲ್ಲಾ ಇತರ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಮಧ್ಯಂತರ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಲೋಹದ ತುಂಡುಗಳು, ಸಣ್ಣ ಹರಳುಗಳ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ವಿತರಣೆಯೊಂದಿಗೆ, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸರಾಸರಿ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಘನೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹರಳುಗಳ ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಆದೇಶದ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸದ ಹೊರತು.

ಇತರ ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಶುದ್ಧ ಲೋಹಗಳ ಮಾದರಿಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಸರಿಯಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸೇರದ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ ಎಂಬುದು ಇದರಿಂದ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.

20 °C ನಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಾಹಕ ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯಗಳು: ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ

ವಿವಿಧ ಲೋಹಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೇಲೆ ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರಭಾವವು ಹಲವಾರು ಮತ್ತು ಸಂಪೂರ್ಣ ಅಧ್ಯಯನಗಳ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಪರಿಣಾಮದ ಪ್ರಶ್ನೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಶುದ್ಧ ಲೋಹಗಳು ಪ್ರತಿರೋಧದ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕ, ಬಹುತೇಕ ಭಾಗವು ಅನಿಲಗಳ ಉಷ್ಣ ರೇಖೀಯ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ, ಅಂದರೆ ಇದು 0.004 ರಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಭಿನ್ನವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ 0 ರಿಂದ 100 ° C ವರೆಗಿನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಸಂಪೂರ್ಣ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಸರಿಸುಮಾರು ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ.

0 ° ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಸಂಪೂರ್ಣ ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವು ವೇಗವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಕೆಲವು ಲೋಹಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಶೂನ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. 100 ° ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೋಹಗಳ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕವು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಪ್ರತಿರೋಧವು ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ವೇಗವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.

ಕುತೂಹಲಕಾರಿ ಸಂಗತಿಗಳು:

ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಲೋಹಗಳು (ಕಬ್ಬಿಣ, ನಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಕೋಬಾಲ್ಟ್) ಪ್ರತಿರೋಧವು ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವೇಗವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಪ್ಲಾಟಿನಂ ಮತ್ತು ಪಲ್ಲಾಡಿಯಮ್ ತಾಪಮಾನ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಹಿಂದುಳಿದಿರುವ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅಳೆಯಲು, ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪ್ಲಾಟಿನಂ ಪ್ರತಿರೋಧ ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್, ತೆಳುವಾದ ಶುದ್ಧ ಪ್ಲಾಟಿನಂ ತಂತಿಯ ತುಂಡನ್ನು ಒಳಗೊಳ್ಳುವ ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುವಿನ ಟ್ಯೂಬ್‌ನ ಮೇಲೆ ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಗಾಯವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯ ಟ್ಯೂಬ್‌ನ ಗೋಡೆಗಳಿಗೆ ಬೆಸೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ತಂತಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ, ನೀವು ಅದರ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಟೇಬಲ್‌ನಿಂದ ಅಥವಾ -40 ರಿಂದ 1000 ° C ವರೆಗಿನ ತಾಪಮಾನದ ರೇಖೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು.

ಲೋಹೀಯ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳ ಪೈಕಿ, ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್, ಆಂಥ್ರಾಸೈಟ್ ಅನ್ನು ಗಮನಿಸಬೇಕು, ಇದು ನಕಾರಾತ್ಮಕ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕದೊಂದಿಗೆ ಲೋಹಗಳಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ ಅದರ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳಲ್ಲಿ (ಲೋಹ, ಸ್ಫಟಿಕದ ಸೆಲೆನಿಯಮ್, ಬೂದು) ಸೆಲೆನಿಯಮ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಗಮನಾರ್ಹ ಇಳಿಕೆಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸೇರಿದೆ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳು.

ಸೆಲೆನಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಅದರಂತಹ ಇತರ ಅನೇಕ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಾಗ ವಸ್ತುವಿನ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಬೇರ್ಪಟ್ಟ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ದೇಹದ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಹಾರಿಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ವಸ್ತುವಿನೊಳಗೆ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ ವಸ್ತುವು ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಆಂತರಿಕ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ವಿದ್ಯಮಾನ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಹ ನೋಡಿ:

ವಿಭಿನ್ನ ವಸ್ತುಗಳು ಏಕೆ ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ

ತಂತಿಗಳು ಮತ್ತು ಕೇಬಲ್ಗಳ ಮೂಲಭೂತ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು