వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద విద్యుత్ నిరోధకత. నికెల్ కండక్టర్ యొక్క రెసిస్టివిటీ

ఆచరణలో, వివిధ వైర్ల నిరోధకతను లెక్కించడం తరచుగా అవసరం. ఇది సూత్రాలను ఉపయోగించి లేదా పట్టికలో ఇవ్వబడిన డేటాను ఉపయోగించి చేయవచ్చు. 1.

గ్రీకు అక్షరంతో సూచించబడిన రెసిస్టివిటీని ఉపయోగించి కండక్టర్ పదార్థం యొక్క ప్రభావం పరిగణనలోకి తీసుకోబడుతుంది? మరియు 1 మీ పొడవు మరియు 1 మిమీ 2 క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం కలిగి ఉంటుంది. అత్యల్ప రెసిస్టివిటీ? = 0.016 Ohm mm2/m వెండిని కలిగి ఉంటుంది. కొన్ని కండక్టర్ల రెసిస్టివిటీ యొక్క సగటు విలువను ఇద్దాం:

వెండి - 0.016 , సీసం - 0.21, రాగి - 0.017, నికెలిన్ - 0.42, అల్యూమినియం - 0.026, మాంగనిన్ - 0.42, టంగ్‌స్టన్ - 0.055, కాన్స్టాన్టన్ - 0.5, జింక్ - 0.06, మెర్క్యురీ - 0.90, 0.90, బ్రాస్ - 0.90, 0.90 1, ఫెచ్రల్ - 1.2, ఫాస్ఫర్ కాంస్య - 0.11, క్రోమల్ - 1.45.

వివిధ రకాల మలినాలతో మరియు రియోస్టాటిక్ మిశ్రమాల కూర్పులో చేర్చబడిన భాగాల యొక్క విభిన్న నిష్పత్తులతో, రెసిస్టివిటీ కొద్దిగా మారవచ్చు.

ప్రతిఘటన సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడుతుంది:

ఇక్కడ R అనేది ప్రతిఘటన, ఓం; రెసిస్టివిటీ, (Ohm mm2)/m; l - వైర్ పొడవు, m; s - వైర్ యొక్క క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం, mm2.

వైర్ వ్యాసం d తెలిసినట్లయితే, దాని క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం దీనికి సమానం:

మైక్రోమీటర్‌ను ఉపయోగించి వైర్ యొక్క వ్యాసాన్ని కొలవడం ఉత్తమం, కానీ మీకు ఒకటి లేకపోతే, మీరు 10 లేదా 20 మలుపుల వైర్‌ను పెన్సిల్‌పై గట్టిగా తిప్పాలి మరియు రూలర్‌తో వైండింగ్ యొక్క పొడవును కొలవాలి. మలుపుల సంఖ్య ద్వారా వైండింగ్ యొక్క పొడవును విభజించడం, మేము వైర్ యొక్క వ్యాసాన్ని కనుగొంటాము.

అవసరమైన ప్రతిఘటనను పొందడానికి అవసరమైన పదార్థంతో తయారు చేయబడిన తెలిసిన వ్యాసం యొక్క వైర్ యొక్క పొడవును నిర్ణయించడానికి, సూత్రాన్ని ఉపయోగించండి

టేబుల్ 1.

గమనిక. 1. పట్టికలో జాబితా చేయని వైర్ల డేటాను కొన్ని సగటు విలువలుగా తీసుకోవాలి. ఉదాహరణకు, 0.18 మిమీ వ్యాసం కలిగిన నికెల్ వైర్ కోసం, క్రాస్-సెక్షనల్ ప్రాంతం 0.025 మిమీ 2, ఒక మీటర్ నిరోధకత 18 ఓంలు మరియు అనుమతించదగిన కరెంట్ 0.075 ఎ అని మేము ఊహించవచ్చు.

2. ప్రస్తుత సాంద్రత యొక్క వేరొక విలువ కోసం, చివరి నిలువు వరుసలోని డేటా తప్పనిసరిగా మార్చబడాలి; ఉదాహరణకు, 6 A/mm2 ప్రస్తుత సాంద్రత వద్ద, వాటిని రెట్టింపు చేయాలి.

ఉదాహరణ 1. 0.1 మిమీ వ్యాసంతో 30 మీటర్ల రాగి తీగ నిరోధకతను కనుగొనండి.

పరిష్కారం. మేము పట్టిక ప్రకారం నిర్ణయిస్తాము. 1 మీ రాగి తీగ యొక్క 1 ప్రతిఘటన, ఇది 2.2 ఓంలకు సమానం. అందువల్ల, 30 మీటర్ల వైర్ యొక్క ప్రతిఘటన R = 30 2.2 = 66 ఓంలు అవుతుంది.

సూత్రాలను ఉపయోగించి గణన క్రింది ఫలితాలను ఇస్తుంది: వైర్ యొక్క క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం: s = 0.78 0.12 = 0.0078 mm2. రాగి యొక్క రెసిస్టివిటీ 0.017 (Ohm mm2)/m కాబట్టి, మనకు R = 0.017 30/0.0078 = 65.50 m వస్తుంది.

ఉదాహరణ 2. 40 ఓంల రెసిస్టెన్స్‌తో రియోస్టాట్ చేయడానికి 0.5 మిమీ వ్యాసం కలిగిన నికెల్ వైర్ ఎంత అవసరం?

పరిష్కారం. పట్టిక ప్రకారం 1, మేము ఈ వైర్ యొక్క 1 m యొక్క ప్రతిఘటనను నిర్ణయిస్తాము: R = 2.12 ఓం: అందువల్ల, 40 ఓంల నిరోధకతతో ఒక రియోస్టాట్ చేయడానికి, మీకు ఒక వైర్ అవసరం, దీని పొడవు l = 40/2.12 = 18.9 మీ.

ఫార్ములాలను ఉపయోగించి అదే గణనను చేద్దాం. మేము వైర్ యొక్క క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం s = 0.78 0.52 = 0.195 mm2 ను కనుగొంటాము. మరియు వైర్ యొక్క పొడవు l = 0.195 40/0.42 = 18.6 మీ.

ఓంలలో వ్యక్తీకరించబడిన విద్యుత్ నిరోధకత, రెసిస్టివిటీ భావన నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది. రెసిస్టివిటీ అంటే ఏమిటో అర్థం చేసుకోవడానికి, మనం దానిని పదార్థం యొక్క భౌతిక లక్షణాలతో సంబంధం కలిగి ఉండాలి.

వాహకత మరియు రెసిస్టివిటీ గురించి

ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహం పదార్థం ద్వారా అడ్డంకి లేకుండా కదలదు. స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద, ప్రాథమిక కణాలు విశ్రాంతి స్థితి చుట్టూ తిరుగుతాయి. అదనంగా, సారూప్య ఛార్జ్ కారణంగా కండక్షన్ బ్యాండ్‌లోని ఎలక్ట్రాన్లు పరస్పర వికర్షణ ద్వారా ఒకదానితో ఒకటి జోక్యం చేసుకుంటాయి. ఇలా ప్రతిఘటన పుడుతుంది.

వాహకత అనేది పదార్థాల యొక్క అంతర్గత లక్షణం మరియు ఒక పదార్ధం విద్యుత్ క్షేత్రానికి గురైనప్పుడు ఛార్జీలు కదలగల సౌలభ్యాన్ని గణిస్తుంది. రెసిస్టివిటీ అనేది పదార్థం యొక్క పరస్పరం మరియు ఎలక్ట్రాన్లు ఒక పదార్థం గుండా కదులుతున్నప్పుడు ఎదురయ్యే కష్టాల స్థాయిని వివరిస్తుంది, ఇది కండక్టర్ ఎంత మంచిదో లేదా చెడుగా ఉందో తెలియజేస్తుంది.

ముఖ్యమైనది!అధిక విలువ కలిగిన ఎలక్ట్రికల్ రెసిస్టివిటీ మెటీరియల్ పేలవమైన కండక్టర్ అని సూచిస్తుంది, అయితే తక్కువ విలువ కలిగిన రెసిస్టివిటీ మంచి కండక్టర్‌ని సూచిస్తుంది.

నిర్దిష్ట వాహకత σ అక్షరంతో సూచించబడుతుంది మరియు సూత్రం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది:

రెసిస్టివిటీ ρ, విలోమ సూచికగా, ఈ క్రింది విధంగా కనుగొనవచ్చు:

ఈ వ్యక్తీకరణలో, E అనేది ఉత్పత్తి చేయబడిన విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క తీవ్రత (V/m), మరియు J అనేది విద్యుత్ ప్రవాహ సాంద్రత (A/m²). అప్పుడు కొలత యూనిట్ ρ ఇలా ఉంటుంది:

V/m x m²/A = ఓం ఎమ్.

వాహకత σ కోసం, అది కొలవబడే యూనిట్ S/m లేదా మీటరుకు సిమెన్స్.

పదార్థాల రకాలు

పదార్థాల నిరోధకత ప్రకారం, వాటిని అనేక రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు:

1. కండక్టర్లు. వీటిలో అన్ని లోహాలు, మిశ్రమాలు, అయాన్లుగా విడదీయబడిన ద్రావణాలు, అలాగే ప్లాస్మాతో సహా ఉష్ణ ప్రేరేపిత వాయువులు ఉన్నాయి. కాని లోహాలలో, గ్రాఫైట్‌ను ఉదాహరణగా పేర్కొనవచ్చు;
2. సెమీకండక్టర్స్, ఇవి నిజానికి నాన్-కండక్టింగ్ మెటీరియల్స్, దీని క్రిస్టల్ లాటిస్‌లు ఎక్కువ లేదా తక్కువ సంఖ్యలో బౌండ్ ఎలక్ట్రాన్‌లతో విదేశీ అణువులను చేర్చడంతో ఉద్దేశపూర్వకంగా డోప్ చేయబడతాయి. ఫలితంగా, పాక్షిక-రహిత అదనపు ఎలక్ట్రాన్లు లేదా రంధ్రాలు లాటిస్ నిర్మాణంలో ఏర్పడతాయి, ఇవి ప్రస్తుత వాహకతకు దోహదం చేస్తాయి;
3. డైలెక్ట్రిక్స్ లేదా డిసోసియేటెడ్ ఇన్సులేటర్లు సాధారణ పరిస్థితుల్లో ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉండని పదార్థాలు.

విద్యుత్ శక్తి యొక్క రవాణా కోసం లేదా గృహ మరియు పారిశ్రామిక ప్రయోజనాల కోసం విద్యుత్ సంస్థాపనలలో, తరచుగా ఉపయోగించే పదార్థం సింగిల్-కోర్ లేదా మల్టీ-కోర్ కేబుల్స్ రూపంలో రాగి. ప్రత్యామ్నాయ లోహం అల్యూమినియం, అయితే రాగి యొక్క రెసిస్టివిటీ అల్యూమినియం యొక్క 60%. కానీ ఇది రాగి కంటే చాలా తేలికైనది, ఇది అధిక-వోల్టేజ్ విద్యుత్ లైన్లలో దాని వినియోగాన్ని ముందుగా నిర్ణయించింది. ప్రత్యేక ప్రయోజన విద్యుత్ వలయాలలో బంగారం కండక్టర్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది.

ఆసక్తికరమైన.స్వచ్ఛమైన రాగి యొక్క విద్యుత్ వాహకతను 1913లో అంతర్జాతీయ ఎలక్ట్రోటెక్నికల్ కమిషన్ ఈ విలువకు ప్రమాణంగా స్వీకరించింది. నిర్వచనం ప్రకారం, 20° వద్ద కొలవబడిన రాగి యొక్క వాహకత 0.58108 S/m. ఈ విలువను 100% LACS అని పిలుస్తారు మరియు మిగిలిన పదార్థాల వాహకత LACS యొక్క నిర్దిష్ట శాతంగా వ్యక్తీకరించబడుతుంది.

చాలా లోహాలు 100% LACS కంటే తక్కువ వాహకత విలువను కలిగి ఉంటాయి. అయితే, చాలా అధిక వాహకత కలిగిన వెండి లేదా ప్రత్యేక రాగి, వరుసగా C-103 మరియు C-110 వంటి మినహాయింపులు ఉన్నాయి.

విద్యుద్వాహకాలు విద్యుత్తును నిర్వహించవు మరియు అవాహకాలుగా ఉపయోగించబడతాయి. ఇన్సులేటర్ల ఉదాహరణలు:

• గాజు,
• సిరామిక్స్,
• ప్లాస్టిక్,
• రబ్బరు,
• మైకా,
• మైనపు,
• కాగితం,
• పొడి చెక్క,
• పింగాణీ,
• పారిశ్రామిక మరియు విద్యుత్ వినియోగం మరియు బేకలైట్ కోసం కొన్ని కొవ్వులు.

మూడు సమూహాల మధ్య పరివర్తనాలు ద్రవంగా ఉంటాయి. ఇది ఖచ్చితంగా తెలుసు: ఖచ్చితంగా నిర్వహించని మీడియా మరియు పదార్థాలు లేవు. ఉదాహరణకు, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద గాలి ఒక అవాహకం, కానీ బలమైన తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్‌కు గురైనప్పుడు, అది కండక్టర్‌గా మారుతుంది.

వాహకత యొక్క నిర్ధారణ

వివిధ పదార్ధాల విద్యుత్ నిరోధకతను పోల్చినప్పుడు, ప్రామాణిక కొలత పరిస్థితులు అవసరం:

1. ద్రవాలు, పేలవమైన కండక్టర్లు మరియు ఇన్సులేటర్ల విషయంలో, 10 మిమీ అంచు పొడవుతో క్యూబిక్ నమూనాలు ఉపయోగించబడతాయి;
2. నేలలు మరియు భౌగోళిక నిర్మాణాల యొక్క రెసిస్టివిటీ విలువలు 1 మీటర్ల ప్రతి అంచు పొడవుతో ఘనాలపై నిర్ణయించబడతాయి;
3. ద్రావణం యొక్క వాహకత దాని అయాన్ల ఏకాగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సాంద్రీకృత పరిష్కారం తక్కువగా విడదీయబడుతుంది మరియు తక్కువ ఛార్జ్ క్యారియర్‌లను కలిగి ఉంటుంది, ఇది వాహకతను తగ్గిస్తుంది. పలుచన పెరిగేకొద్దీ, అయాన్ జతల సంఖ్య పెరుగుతుంది. పరిష్కారాల ఏకాగ్రత 10%కి సెట్ చేయబడింది;
4. మెటల్ కండక్టర్ల రెసిస్టివిటీని నిర్ణయించడానికి, మీటర్ పొడవు యొక్క వైర్లు మరియు 1 mm² యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ ఉపయోగించబడతాయి.

లోహం వంటి పదార్థం ఉచిత ఎలక్ట్రాన్‌లను అందించగలిగితే, సంభావ్య వ్యత్యాసం వర్తించినప్పుడు, విద్యుత్ ప్రవాహం వైర్ ద్వారా ప్రవహిస్తుంది. వోల్టేజ్ పెరిగేకొద్దీ, ఎక్కువ ఎలక్ట్రాన్లు పదార్ధం ద్వారా టైమ్ యూనిట్‌లోకి కదులుతాయి. అన్ని అదనపు పారామితులు (ఉష్ణోగ్రత, క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం, పొడవు మరియు వైర్ మెటీరియల్) మారకపోతే, అప్పుడు అనువర్తిత వోల్టేజీకి కరెంట్ యొక్క నిష్పత్తి కూడా స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు దీనిని వాహకత అంటారు:

దీని ప్రకారం, విద్యుత్ నిరోధకత ఇలా ఉంటుంది:

ఫలితం ఓమ్స్‌లో ఉంది.

ప్రతిగా, కండక్టర్ వివిధ పొడవులు, క్రాస్ సెక్షనల్ పరిమాణాలు మరియు వివిధ పదార్థాలతో తయారు చేయబడుతుంది, ఇది R యొక్క విలువను నిర్ణయిస్తుంది. గణితశాస్త్రపరంగా, ఈ సంబంధం ఇలా కనిపిస్తుంది:

పదార్థ కారకం గుణకం ρను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది.

దీని నుండి మనం రెసిస్టివిటీ కోసం సూత్రాన్ని పొందవచ్చు:

S మరియు l విలువలు రెసిస్టివిటీ యొక్క తులనాత్మక గణన కోసం ఇచ్చిన షరతులకు అనుగుణంగా ఉంటే, అంటే 1 mm² మరియు 1 m, అప్పుడు ρ = R. కండక్టర్ యొక్క కొలతలు మారినప్పుడు, ఓంల సంఖ్య కూడా మారుతుంది.

ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ మూసివేయబడినప్పుడు, సంభావ్య వ్యత్యాసం ఉన్న టెర్మినల్స్ వద్ద, విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడుతుంది. ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు, విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తుల ప్రభావంతో, కండక్టర్ వెంట కదులుతాయి. వాటి కదలికలో, ఎలక్ట్రాన్లు కండక్టర్ యొక్క పరమాణువులతో ఢీకొంటాయి మరియు వాటి గతి శక్తిని సరఫరా చేస్తాయి. ఎలక్ట్రాన్ కదలిక వేగం నిరంతరం మారుతుంది: ఎలక్ట్రాన్లు అణువులు, అణువులు మరియు ఇతర ఎలక్ట్రాన్‌లతో ఢీకొన్నప్పుడు, అది తగ్గుతుంది, తరువాత విద్యుత్ క్షేత్రం ప్రభావంతో అది కొత్త తాకిడి సమయంలో మళ్లీ పెరుగుతుంది మరియు తగ్గుతుంది. ఫలితంగా, సెకనుకు సెంటీమీటర్ యొక్క అనేక భిన్నాల వేగంతో కండక్టర్లో ఎలక్ట్రాన్ల ఏకరీతి ప్రవాహం స్థాపించబడింది. పర్యవసానంగా, కండక్టర్ గుండా వెళుతున్న ఎలక్ట్రాన్లు ఎల్లప్పుడూ దాని వైపు నుండి వాటి కదలికకు ప్రతిఘటనను ఎదుర్కొంటాయి. విద్యుత్ ప్రవాహం ఒక కండక్టర్ గుండా వెళుతున్నప్పుడు, రెండోది వేడెక్కుతుంది.

విద్యుత్ నిరోధకత

కండక్టర్ యొక్క విద్యుత్ నిరోధకత, ఇది లాటిన్ అక్షరంతో సూచించబడుతుంది ఆర్, విద్యుత్ ప్రవాహం దాని గుండా వెళుతున్నప్పుడు విద్యుత్ శక్తిని ఉష్ణ శక్తిగా మార్చడానికి ఒక శరీరం లేదా మాధ్యమం యొక్క ఆస్తి.

రేఖాచిత్రాలలో, మూర్తి 1 లో చూపిన విధంగా విద్యుత్ నిరోధకత సూచించబడుతుంది, ఎ.

వేరియబుల్ ఎలక్ట్రికల్ రెసిస్టెన్స్, ఇది సర్క్యూట్లో కరెంట్‌ను మార్చడానికి ఉపయోగపడుతుంది రియోస్టాట్. రేఖాచిత్రాలలో, మూర్తి 1లో చూపిన విధంగా రియోస్టాట్‌లు సూచించబడతాయి. బి. సాధారణంగా, ఒక రియోస్టాట్ ఒక ప్రతిఘటన లేదా మరొక వైర్తో తయారు చేయబడుతుంది, ఇన్సులేటింగ్ బేస్ మీద గాయమవుతుంది. స్లయిడర్ లేదా రియోస్టాట్ లివర్ ఒక నిర్దిష్ట స్థానంలో ఉంచబడుతుంది, దీని ఫలితంగా అవసరమైన ప్రతిఘటన సర్క్యూట్లో ప్రవేశపెట్టబడుతుంది.

ఒక చిన్న క్రాస్-సెక్షన్తో పొడవైన కండక్టర్ కరెంట్కు పెద్ద ప్రతిఘటనను సృష్టిస్తుంది. పెద్ద క్రాస్-సెక్షన్ ఉన్న చిన్న కండక్టర్లు కరెంట్‌కు తక్కువ ప్రతిఘటనను అందిస్తాయి.

మీరు వేర్వేరు పదార్ధాల నుండి రెండు కండక్టర్లను తీసుకుంటే, కానీ అదే పొడవు మరియు క్రాస్-సెక్షన్, అప్పుడు కండక్టర్లు వేర్వేరుగా ప్రస్తుతాన్ని నిర్వహిస్తారు. కండక్టర్ యొక్క ప్రతిఘటన కండక్టర్ యొక్క పదార్థంపై ఆధారపడి ఉంటుందని ఇది చూపిస్తుంది.

కండక్టర్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత దాని నిరోధకతను కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది. ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, లోహాల నిరోధకత పెరుగుతుంది మరియు ద్రవాలు మరియు బొగ్గు నిరోధకత తగ్గుతుంది. కొన్ని ప్రత్యేక లోహ మిశ్రమాలు (మాంగనిన్, కాన్స్టాంటన్, నికెల్ మరియు ఇతరులు) మాత్రమే పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో వాటి నిరోధకతను మార్చవు.

కాబట్టి, కండక్టర్ యొక్క విద్యుత్ నిరోధకత ఆధారపడి ఉంటుందని మేము చూస్తాము: 1) కండక్టర్ యొక్క పొడవు, 2) కండక్టర్ యొక్క క్రాస్-సెక్షన్, 3) కండక్టర్ యొక్క పదార్థం, 4) కండక్టర్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత.

ప్రతిఘటన యొక్క యూనిట్ ఒక ఓం. ఓం తరచుగా గ్రీకు పెద్ద అక్షరం Ω (ఒమేగా)చే సూచించబడుతుంది. అందువల్ల, "కండక్టర్ నిరోధకత 15 ఓంలు" అని వ్రాయడానికి బదులుగా, మీరు వ్రాయవచ్చు: ఆర్= 15 Ω.
1,000 ఓంలను 1 అంటారు కిలోహమ్‌లు(1kOhm, లేదా 1kΩ),
1,000,000 ఓంలను 1 అంటారు మెగాహోమ్(1mOhm, లేదా 1MΩ).

వేర్వేరు పదార్థాల నుండి కండక్టర్ల నిరోధకతను పోల్చినప్పుడు, ప్రతి నమూనా కోసం ఒక నిర్దిష్ట పొడవు మరియు క్రాస్-సెక్షన్ తీసుకోవడం అవసరం. అప్పుడు మనం ఏ పదార్థం విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని మెరుగ్గా లేదా అధ్వాన్నంగా నిర్వహిస్తుందో నిర్ధారించగలుగుతాము.

వీడియో 1. కండక్టర్ నిరోధకత

ఎలక్ట్రికల్ రెసిస్టివిటీ

1 మీటరు పొడవు, 1 మిమీ² క్రాస్ సెక్షన్ కలిగిన కండక్టర్ యొక్క ఓమ్‌లలో నిరోధకత అంటారు రెసిస్టివిటీమరియు గ్రీకు అక్షరంతో సూచించబడుతుంది ρ (ro).

టేబుల్ 1 కొన్ని కండక్టర్ల రెసిస్టివిటీలను చూపుతుంది.

టేబుల్ 1

వివిధ కండక్టర్ల రెసిస్టివిటీలు

1 m పొడవు మరియు 1 mm² యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ కలిగిన ఇనుప తీగ 0.13 Ohm నిరోధకతను కలిగి ఉందని పట్టిక చూపిస్తుంది. 1 ఓం నిరోధకతను పొందడానికి మీరు 7.7 మీటర్ల అటువంటి వైర్ తీసుకోవాలి. వెండి అతి తక్కువ రెసిస్టివిటీని కలిగి ఉంటుంది. 1 mm² క్రాస్ సెక్షన్‌తో 62.5 మీటర్ల వెండి తీగను తీసుకోవడం ద్వారా 1 ఓం రెసిస్టెన్స్ పొందవచ్చు. వెండి ఉత్తమ కండక్టర్, కానీ వెండి ధర దాని సామూహిక ఉపయోగం యొక్క అవకాశాన్ని మినహాయిస్తుంది. పట్టికలో వెండి తర్వాత రాగి వస్తుంది: 1 మిమీ² క్రాస్ సెక్షన్‌తో 1 మీ రాగి తీగ 0.0175 ఓం నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. 1 ఓం యొక్క ప్రతిఘటనను పొందడానికి, మీరు అటువంటి వైర్ యొక్క 57 మీటర్లను తీసుకోవాలి.

శుద్ధి చేయడం ద్వారా పొందిన రసాయనికంగా స్వచ్ఛమైన రాగి, వైర్లు, కేబుల్స్, విద్యుత్ యంత్రాలు మరియు పరికరాల వైండింగ్‌ల తయారీకి ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది. అల్యూమినియం మరియు ఇనుము కూడా కండక్టర్లుగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి.

కండక్టర్ నిరోధకత సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది:

ఎక్కడ ఆర్- ఓంలలో కండక్టర్ నిరోధకత; ρ - కండక్టర్ యొక్క నిర్దిష్ట ప్రతిఘటన; ఎల్- m లో కండక్టర్ పొడవు; ఎస్- mm²లో కండక్టర్ క్రాస్-సెక్షన్.

ఉదాహరణ 1. 5 mm² క్రాస్ సెక్షన్‌తో 200 మీటర్ల ఇనుప తీగ నిరోధకతను నిర్ణయించండి.

ఉదాహరణ 2. 2.5 mm² క్రాస్ సెక్షన్‌తో 2 కిమీ అల్యూమినియం వైర్ నిరోధకతను లెక్కించండి.

రెసిస్టెన్స్ ఫార్ములా నుండి మీరు కండక్టర్ యొక్క పొడవు, రెసిస్టివిటీ మరియు క్రాస్-సెక్షన్ని సులభంగా గుర్తించవచ్చు.

ఉదాహరణ 3.రేడియో రిసీవర్ కోసం, 0.21 మిమీ² క్రాస్ సెక్షన్‌తో నికెల్ వైర్ నుండి 30 ఓం రెసిస్టెన్స్‌ను మూసివేయడం అవసరం. అవసరమైన వైర్ పొడవును నిర్ణయించండి.

ఉదాహరణ 4.నిక్రోమ్ వైర్ యొక్క 20 మీటర్ల క్రాస్-సెక్షన్ దాని నిరోధకత 25 ఓంలు అయితే నిర్ణయించండి.

ఉదాహరణ 5. 0.5 mm² క్రాస్ సెక్షన్ మరియు 40 మీటర్ల పొడవు కలిగిన వైర్ 16 ఓంల నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. వైర్ పదార్థాన్ని నిర్ణయించండి.

కండక్టర్ యొక్క పదార్థం దాని నిరోధకతను వర్ణిస్తుంది.

రెసిస్టివిటీ టేబుల్ ఆధారంగా, సీసం ఈ నిరోధకతను కలిగి ఉందని మేము కనుగొన్నాము.

కండక్టర్ల నిరోధకత ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుందని పైన చెప్పబడింది. ఈ క్రింది ప్రయోగాన్ని చేద్దాం. స్పైరల్ రూపంలో అనేక మీటర్ల సన్నని మెటల్ వైర్‌ను విండ్ చేద్దాం మరియు ఈ మురిని బ్యాటరీ సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేయండి. ప్రస్తుత కొలిచేందుకు, మేము సర్క్యూట్కు ఒక అమ్మీటర్ని కనెక్ట్ చేస్తాము. బర్నర్ మంటలో కాయిల్ వేడి చేయబడినప్పుడు, అమ్మీటర్ రీడింగులు తగ్గుతాయని మీరు గమనించవచ్చు. వేడి చేయడంతో మెటల్ వైర్ యొక్క నిరోధకత పెరుగుతుందని ఇది చూపిస్తుంది.

కొన్ని లోహాల కోసం, 100 ° వేడి చేసినప్పుడు, ప్రతిఘటన 40-50% పెరుగుతుంది. వేడి చేయడంతో వారి నిరోధకతను కొద్దిగా మార్చే మిశ్రమాలు ఉన్నాయి. కొన్ని ప్రత్యేక మిశ్రమాలు ఉష్ణోగ్రత మారినప్పుడు ప్రతిఘటనలో వాస్తవంగా ఎటువంటి మార్పును చూపవు. లోహ కండక్టర్ల నిరోధకత పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో పెరుగుతుంది, అయితే ఎలక్ట్రోలైట్స్ (ద్రవ కండక్టర్స్), బొగ్గు మరియు కొన్ని ఘనపదార్థాల నిరోధకత తగ్గుతుంది.

ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులతో తమ ప్రతిఘటనను మార్చుకునే లోహాల సామర్థ్యం నిరోధక థర్మామీటర్లను నిర్మించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ థర్మామీటర్ మైకా ఫ్రేమ్‌పై ప్లాటినం వైర్ గాయం. థర్మామీటర్‌ను ఉంచడం ద్వారా, ఉదాహరణకు, కొలిమిలో మరియు వేడి చేయడానికి ముందు మరియు తరువాత ప్లాటినం వైర్ యొక్క ప్రతిఘటనను కొలవడం ద్వారా, కొలిమిలో ఉష్ణోగ్రతను నిర్ణయించవచ్చు.

కండక్టర్ యొక్క ప్రతిఘటనలో మార్పును 1 ఓం ప్రారంభ నిరోధకతకు మరియు 1 ° ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేసినప్పుడు అంటారు నిరోధకత యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకంమరియు α అక్షరంతో సూచించబడుతుంది.

ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉంటే t 0 కండక్టర్ నిరోధకత ఆర్ 0 , మరియు ఉష్ణోగ్రత వద్ద tసమానం ఆర్ టి, అప్పుడు ప్రతిఘటన యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం

గమనిక.ఈ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి గణన నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో (సుమారు 200 ° C వరకు) మాత్రమే చేయబడుతుంది.

మేము కొన్ని లోహాలకు (టేబుల్ 2) నిరోధకత α యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం యొక్క విలువలను ప్రదర్శిస్తాము.

పట్టిక 2

కొన్ని లోహాలకు ఉష్ణోగ్రత గుణకం విలువలు

ప్రతిఘటన యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం సూత్రం నుండి మేము నిర్ణయిస్తాము ఆర్ టి:

ఆర్ టి = ఆర్ 0 .

ఉదాహరణ 6. 0 ° C వద్ద దాని నిరోధకత 100 ఓంలు ఉంటే 200 ° C వరకు వేడి చేయబడిన ఇనుప తీగ యొక్క ప్రతిఘటనను నిర్ణయించండి.

ఆర్ టి = ఆర్ 0 = 100 (1 + 0.0066 × 200) = 232 ఓంలు.

ఉదాహరణ 7.ప్లాటినం వైర్‌తో తయారు చేయబడిన రెసిస్టెన్స్ థర్మామీటర్ 15 ° C వద్ద ఒక గదిలో 20 ఓమ్‌ల నిరోధకతను కలిగి ఉంది. థర్మామీటర్ ఓవెన్లో ఉంచబడింది మరియు కొంత సమయం తర్వాత దాని నిరోధకత కొలుస్తారు. ఇది 29.6 ఓంలకు సమానం. ఓవెన్లో ఉష్ణోగ్రతను నిర్ణయించండి.

విద్యుత్ వాహకత

ఇప్పటివరకు, కండక్టర్ యొక్క నిరోధకతను విద్యుత్ ప్రవాహానికి కండక్టర్ అందించే అడ్డంకిగా మేము పరిగణించాము. కానీ ఇప్పటికీ, కండక్టర్ ద్వారా కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది. అందువల్ల, ప్రతిఘటనతో పాటు (అడ్డంకి), కండక్టర్ కూడా విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నిర్వహించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది, అంటే వాహకత.

కండక్టర్‌కు ఎక్కువ నిరోధకత ఉంటే, అది తక్కువ వాహకతను కలిగి ఉంటుంది, అది విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని అధ్వాన్నంగా నిర్వహిస్తుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా, కండక్టర్ యొక్క తక్కువ నిరోధకత, ఎక్కువ వాహకత కలిగి ఉంటుంది, కండక్టర్ గుండా కరెంట్ వెళ్లడం సులభం. కాబట్టి, కండక్టర్ యొక్క ప్రతిఘటన మరియు వాహకత పరస్పర పరిమాణాలు.

గణితశాస్త్రం నుండి 5 యొక్క విలోమం 1/5 అని మరియు దానికి విరుద్ధంగా, 1/7 యొక్క విలోమం 7 అని తెలుస్తుంది. కాబట్టి, కండక్టర్ యొక్క ప్రతిఘటనను అక్షరంతో సూచిస్తే. ఆర్, అప్పుడు వాహకత 1/గా నిర్వచించబడింది ఆర్. వాహకత సాధారణంగా g అక్షరంతో సూచించబడుతుంది.

విద్యుత్ వాహకత (1/Ohm) లేదా సిమెన్స్‌లో కొలుస్తారు.

ఉదాహరణ 8.కండక్టర్ నిరోధకత 20 ఓంలు. దాని వాహకతను నిర్ణయించండి.

ఉంటే ఆర్= 20 ఓం, అప్పుడు

ఉదాహరణ 9.కండక్టర్ యొక్క వాహకత 0.1 (1/Ohm). దాని నిరోధకతను నిర్ణయించండి

g = 0.1 (1/Ohm) అయితే, అప్పుడు ఆర్= 1 / 0.1 = 10 (ఓం)

విషయము:

ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్లో, ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ల యొక్క ప్రధాన అంశాలలో ఒకటి వైర్లు. వారి పని కనీస నష్టాలతో విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని పాస్ చేయడం. విద్యుత్తు నష్టాలను తగ్గించడానికి, వైర్లు వెండితో ఉత్తమంగా తయారు చేయబడతాయని చాలా కాలంగా ప్రయోగాత్మకంగా నిర్ణయించబడింది. ఇది ఓంలలో కనీస నిరోధకతతో కండక్టర్ యొక్క లక్షణాలను అందించే ఈ లోహం. కానీ ఈ నోబుల్ మెటల్ ఖరీదైనది కాబట్టి, పరిశ్రమలో దాని ఉపయోగం చాలా పరిమితం.

అల్యూమినియం మరియు రాగి వైర్లకు ప్రధాన లోహాలుగా మారాయి. దురదృష్టవశాత్తు, విద్యుత్ కండక్టర్‌గా ఇనుము యొక్క ప్రతిఘటన మంచి తీగను తయారు చేయడానికి చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. తక్కువ ధర ఉన్నప్పటికీ, ఇది విద్యుత్ లైన్ వైర్లకు మద్దతుగా మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది.

ఇలా భిన్నమైన ప్రతిఘటనలు

ప్రతిఘటన ఓంలలో కొలుస్తారు. కానీ వైర్లు కోసం ఈ విలువ చాలా చిన్నదిగా మారుతుంది. మీరు రెసిస్టెన్స్ మెజర్‌మెంట్ మోడ్‌లో టెస్టర్‌తో కొలతలు తీసుకోవడానికి ప్రయత్నిస్తే, సరైన ఫలితం పొందడం కష్టం. అంతేకాకుండా, మనం ఏ వైర్ తీసుకున్నా, పరికరం ప్రదర్శనలో ఫలితం కొద్దిగా భిన్నంగా ఉంటుంది. కానీ వాస్తవానికి ఈ వైర్ల యొక్క విద్యుత్ నిరోధకత విద్యుత్ నష్టాలపై అదే ప్రభావాన్ని చూపుతుందని దీని అర్థం కాదు. దీన్ని ధృవీకరించడానికి, మీరు ప్రతిఘటనను లెక్కించడానికి ఉపయోగించే సూత్రాన్ని విశ్లేషించాలి:

ఈ ఫార్ములా అటువంటి పరిమాణాలను ఉపయోగిస్తుంది:

ప్రతిఘటన ప్రతిఘటనను నిర్ణయిస్తుందని ఇది మారుతుంది. మరొక ప్రతిఘటనను ఉపయోగించి ఫార్ములా ద్వారా లెక్కించబడే ప్రతిఘటన ఉంది. ఈ ఎలక్ట్రికల్ రెసిస్టివిటీ ρ (గ్రీకు అక్షరం rho) అనేది ఒక నిర్దిష్ట లోహం యొక్క ఎలక్ట్రికల్ కండక్టర్‌గా ప్రయోజనాన్ని నిర్ణయిస్తుంది:

అందువల్ల, మీరు ఒక ప్రత్యేక డిజైన్ యొక్క ఒకేలాంటి వైర్లు లేదా కండక్టర్లను తయారు చేయడానికి రాగి, ఇనుము, వెండి లేదా ఏదైనా ఇతర పదార్థాన్ని ఉపయోగిస్తే, పదార్థం దాని విద్యుత్ లక్షణాలలో ప్రధాన పాత్ర పోషిస్తుంది.

కానీ వాస్తవానికి, పైన ఇచ్చిన సూత్రాలను ఉపయోగించి లెక్కించడం కంటే ప్రతిఘటనతో పరిస్థితి చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది. ఈ సూత్రాలు కండక్టర్ వ్యాసం యొక్క ఉష్ణోగ్రత మరియు ఆకృతిని పరిగణనలోకి తీసుకోవు. మరియు పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో, రాగి యొక్క రెసిస్టివిటీ, ఇతర లోహం వలె, ఎక్కువ అవుతుంది. దీనికి చాలా స్పష్టమైన ఉదాహరణ ఒక ప్రకాశించే లైట్ బల్బ్. మీరు టెస్టర్‌తో దాని మురి నిరోధకతను కొలవవచ్చు. అప్పుడు, ఈ దీపంతో సర్క్యూట్‌లోని కరెంట్‌ను కొలిచిన తర్వాత, గ్లో స్టేట్‌లో దాని నిరోధకతను లెక్కించడానికి ఓం యొక్క చట్టాన్ని ఉపయోగించండి. టెస్టర్‌తో ప్రతిఘటనను కొలిచేటప్పుడు కంటే ఫలితం చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది.

అదేవిధంగా, కండక్టర్ యొక్క క్రాస్-సెక్షనల్ ఆకారాన్ని నిర్లక్ష్యం చేసినట్లయితే, అధిక ప్రవాహాల వద్ద రాగి ఆశించిన సామర్థ్యాన్ని ఇవ్వదు. ప్రస్తుత పెరుగుదలకు ప్రత్యక్ష నిష్పత్తిలో సంభవించే చర్మ ప్రభావం, వెండి లేదా రాగిని ఉపయోగించినప్పటికీ, వృత్తాకార క్రాస్-సెక్షన్తో కండక్టర్లను అసమర్థంగా చేస్తుంది. ఈ కారణంగా, అధిక కరెంట్ వద్ద రౌండ్ కాపర్ వైర్ యొక్క నిరోధకత ఫ్లాట్ అల్యూమినియం వైర్ కంటే ఎక్కువగా ఉండవచ్చు.

అంతేకాకుండా, వాటి వ్యాసం ప్రాంతాలు ఒకే విధంగా ఉన్నప్పటికీ. ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహంతో, చర్మం ప్రభావం కూడా కనిపిస్తుంది, ప్రస్తుత పెరుగుదల యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ పెరుగుతుంది. స్కిన్ ఎఫెక్ట్ అంటే కండక్టర్ యొక్క ఉపరితలం దగ్గరగా ప్రవహించే కరెంట్ యొక్క ధోరణి. ఈ కారణంగా, కొన్ని సందర్భాల్లో వైర్ల వెండి పూతను ఉపయోగించడం మరింత లాభదాయకంగా ఉంటుంది. వెండి పూతతో కూడిన రాగి కండక్టర్ యొక్క ఉపరితల నిరోధకతలో స్వల్ప తగ్గింపు కూడా సిగ్నల్ నష్టాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది.

రెసిస్టివిటీ భావన యొక్క సాధారణీకరణ

కొలతల ప్రదర్శనతో అనుబంధించబడిన ఏదైనా ఇతర సందర్భంలో వలె, వివిధ యూనిట్ల వ్యవస్థలలో రెసిస్టివిటీ వ్యక్తీకరించబడుతుంది. SI (ఇంటర్నేషనల్ సిస్టమ్ ఆఫ్ యూనిట్స్) ఓమ్ mని ఉపయోగిస్తుంది, అయితే ఇది Ohm*kV mm/m (ఇది నాన్-సిస్టమిక్ యూనిట్ రెసిస్టివిటీ)ని ఉపయోగించడం కూడా ఆమోదయోగ్యమైనది. కానీ నిజమైన కండక్టర్‌లో, రెసిస్టివిటీ విలువ స్థిరంగా ఉండదు. అన్ని పదార్ధాలు నిర్దిష్ట స్వచ్ఛతను కలిగి ఉంటాయి, ఇది పాయింట్ నుండి పాయింట్ వరకు మారవచ్చు కాబట్టి, వాస్తవ పదార్థంలో ప్రతిఘటన యొక్క సంబంధిత ప్రాతినిధ్యాన్ని సృష్టించడం అవసరం. ఈ అభివ్యక్తి అవకలన రూపంలో ఓమ్ నియమం:

ఈ చట్టం ఎక్కువగా గృహ చెల్లింపులకు వర్తించదు. కానీ వివిధ ఎలక్ట్రానిక్ భాగాల రూపకల్పన సమయంలో, ఉదాహరణకు, రెసిస్టర్లు, క్రిస్టల్ ఎలిమెంట్స్, ఇది ఖచ్చితంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ప్రస్తుత సాంద్రత మరియు విద్యుత్ క్షేత్ర బలం ఉన్న నిర్దిష్ట పాయింట్ ఆధారంగా గణనలను నిర్వహించడానికి ఇది మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది కాబట్టి. మరియు సంబంధిత రెసిస్టివిటీ. ఫార్ములా అసమాన ఐసోట్రోపిక్ అలాగే అనిసోట్రోపిక్ పదార్థాలు (స్ఫటికాలు, గ్యాస్ ఉత్సర్గ మొదలైనవి) కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.

స్వచ్ఛమైన రాగిని ఎలా పొందాలి

రాగి తీగలు మరియు కేబుల్ కోర్లలో నష్టాలను తగ్గించడానికి, ఇది ప్రత్యేకంగా స్వచ్ఛంగా ఉండాలి. ఇది ప్రత్యేక సాంకేతిక ప్రక్రియల ద్వారా సాధించబడుతుంది:

• ఎలక్ట్రాన్ పుంజం మరియు జోన్ ద్రవీభవన ఆధారంగా;
• పునరావృత విద్యుద్విశ్లేషణ శుభ్రపరచడం.

అందువల్ల, ఉపయోగించిన అన్ని అంశాలు మరియు పదార్థాల పారామితులను తెలుసుకోవడం ముఖ్యం. మరియు ఎలక్ట్రికల్ మాత్రమే కాదు, మెకానికల్ కూడా. మరియు మీరు వివిధ పదార్థాల లక్షణాలను సరిపోల్చడానికి మరియు డిజైన్ కోసం ఎంచుకోవడానికి మరియు నిర్దిష్ట పరిస్థితిలో సరైనదిగా పని చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతించే కొన్ని అనుకూలమైన సూచన పదార్థాలను మీ వద్ద కలిగి ఉండండి.
ఎనర్జీ ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్‌లలో, వినియోగదారునికి అత్యంత ఉత్పాదక మార్గంలో శక్తిని బట్వాడా చేయడమే లక్ష్యం, అంటే అధిక సామర్థ్యంతో, నష్టాల ఆర్థికశాస్త్రం మరియు లైన్‌ల మెకానిక్స్ రెండూ పరిగణనలోకి తీసుకోబడతాయి. లైన్ యొక్క చివరి ఆర్థిక సామర్థ్యం మెకానిక్స్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది - అంటే, కండక్టర్ల పరికరం మరియు అమరిక, ఇన్సులేటర్లు, మద్దతు, స్టెప్-అప్/స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు, చాలా దూరం వరకు విస్తరించి ఉన్న వైర్‌లతో సహా అన్ని నిర్మాణాల బరువు మరియు బలం, అలాగే ప్రతి నిర్మాణ మూలకం కోసం ఎంచుకున్న పదార్థాలు. , దాని పని మరియు నిర్వహణ ఖర్చులు. అదనంగా, విద్యుత్తును ప్రసారం చేసే పంక్తులలో, రెండు లైన్లు మరియు వాటి చుట్టూ ఉన్న ప్రతిదాని యొక్క భద్రతను నిర్ధారించడానికి అధిక అవసరాలు ఉన్నాయి. మరియు ఇది విద్యుత్ వైరింగ్ అందించడానికి మరియు అన్ని నిర్మాణాల భద్రత యొక్క అదనపు మార్జిన్ కోసం ఖర్చులను జోడిస్తుంది.

పోలిక కోసం, డేటా సాధారణంగా ఒకే, పోల్చదగిన రూపానికి తగ్గించబడుతుంది. తరచుగా "నిర్దిష్ట" అనే పేరు అటువంటి లక్షణాలకు జోడించబడుతుంది మరియు భౌతిక పారామితుల ద్వారా ఏకీకృతమైన నిర్దిష్ట ప్రమాణాల ఆధారంగా విలువలు పరిగణించబడతాయి. ఉదాహరణకు, ఎలక్ట్రికల్ రెసిస్టివిటీ అనేది కొన్ని లోహంతో (రాగి, అల్యూమినియం, స్టీల్, టంగ్‌స్టన్, బంగారం) తయారు చేసిన కండక్టర్ యొక్క రెసిస్టెన్స్ (ఓంలు) యూనిట్ పొడవు మరియు యూనిట్ క్రాస్ సెక్షన్‌ని ఉపయోగించి కొలత యూనిట్ల వ్యవస్థలో (సాధారణంగా SI) ఉంటుంది. ) అదనంగా, ఉష్ణోగ్రత పేర్కొనబడింది, ఎందుకంటే వేడిచేసినప్పుడు, కండక్టర్ల నిరోధకత భిన్నంగా ప్రవర్తిస్తుంది. సాధారణ సగటు ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులు ప్రాతిపదికగా తీసుకోబడతాయి - 20 డిగ్రీల సెల్సియస్ వద్ద. పర్యావరణ పారామితులను (ఉష్ణోగ్రత, పీడనం) మార్చేటప్పుడు లక్షణాలు ముఖ్యమైనవి, గుణకాలు ప్రవేశపెట్టబడతాయి మరియు అదనపు పట్టికలు మరియు డిపెండెన్సీ గ్రాఫ్‌లు సంకలనం చేయబడతాయి.

రెసిస్టివిటీ రకాలు

ప్రతిఘటన జరుగుతుంది కాబట్టి:

• యాక్టివ్ - లేదా ఓహ్మిక్, రెసిస్టివ్ - విద్యుత్ ప్రవాహం దాని గుండా వెళుతున్నప్పుడు కండక్టర్ (లోహం)ని వేడి చేయడానికి విద్యుత్ ఖర్చు చేయడం వల్ల ఏర్పడుతుంది మరియు
• రియాక్టివ్ - కెపాసిటివ్ లేదా ఇండక్టివ్ - ఇది విద్యుత్ క్షేత్రాల కండక్టర్ గుండా వెళుతున్న కరెంట్‌లో ఏదైనా మార్పులను సృష్టించడం వల్ల అనివార్యమైన నష్టాల నుండి సంభవిస్తుంది, అప్పుడు కండక్టర్ యొక్క రెసిస్టివిటీ రెండు రకాలుగా వస్తుంది:

1. ప్రత్యక్ష ప్రవాహానికి నిర్దిష్ట విద్యుత్ నిరోధకత (నిరోధక స్వభావం కలిగి ఉంటుంది) మరియు
2. ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహానికి నిర్దిష్ట విద్యుత్ నిరోధకత (రియాక్టివ్ స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది).

ఇక్కడ, టైప్ 2 రెసిస్టివిటీ సంక్లిష్ట విలువ; ఇది రెండు TC భాగాలను కలిగి ఉంటుంది - క్రియాశీల మరియు రియాక్టివ్, ఎందుకంటే కరెంట్ పాస్ అయినప్పుడు నిరోధక నిరోధకత ఎల్లప్పుడూ ఉంటుంది, దాని స్వభావంతో సంబంధం లేకుండా మరియు రియాక్టివ్ నిరోధకత సర్క్యూట్లలో కరెంట్‌లో ఏదైనా మార్పుతో మాత్రమే సంభవిస్తుంది. DC సర్క్యూట్‌లలో, కరెంట్‌ను ఆన్ చేయడం (కరెంట్‌ని 0 నుండి నామమాత్రంగా మార్చడం) లేదా ఆఫ్ చేయడం (నామమాత్రం నుండి 0 వరకు వ్యత్యాసం)తో అనుబంధించబడిన తాత్కాలిక ప్రక్రియల సమయంలో మాత్రమే ప్రతిచర్య సంభవిస్తుంది. మరియు వారు సాధారణంగా ఓవర్లోడ్ రక్షణను రూపకల్పన చేసేటప్పుడు మాత్రమే పరిగణనలోకి తీసుకుంటారు.

ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సర్క్యూట్‌లలో, రియాక్టెన్స్‌తో సంబంధం ఉన్న దృగ్విషయాలు చాలా వైవిధ్యంగా ఉంటాయి. అవి ఒక నిర్దిష్ట క్రాస్ సెక్షన్ ద్వారా కరెంట్ యొక్క వాస్తవ మార్గంపై మాత్రమే కాకుండా, కండక్టర్ యొక్క ఆకృతిపై ఆధారపడి ఉంటాయి మరియు ఆధారపడటం సరళంగా ఉండదు.

వాస్తవం ఏమిటంటే, ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ అది ప్రవహించే కండక్టర్ చుట్టూ మరియు కండక్టర్‌లోనే విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని ప్రేరేపిస్తుంది. మరియు ఈ ఫీల్డ్ నుండి, ఎడ్డీ ప్రవాహాలు ఉత్పన్నమవుతాయి, ఇది ఛార్జీల యొక్క అసలు ప్రధాన కదలికను "నెట్టడం" యొక్క ప్రభావాన్ని ఇస్తుంది, కండక్టర్ యొక్క మొత్తం క్రాస్-సెక్షన్ యొక్క లోతు నుండి దాని ఉపరితలం వరకు, "స్కిన్ ఎఫెక్ట్" అని పిలవబడేది (నుండి చర్మం - చర్మం). ఎడ్డీ ప్రవాహాలు కండక్టర్ నుండి దాని క్రాస్-సెక్షన్‌ను "దొంగిలించినట్లు" అనిపిస్తాయి. ఉపరితలానికి దగ్గరగా ఉన్న ఒక నిర్దిష్ట పొరలో ప్రస్తుత ప్రవహిస్తుంది, కండక్టర్ యొక్క మిగిలిన మందం ఉపయోగించబడదు, దాని నిరోధకతను తగ్గించదు మరియు కండక్టర్ల మందాన్ని పెంచడంలో పాయింట్ లేదు. ముఖ్యంగా అధిక పౌనఃపున్యాల వద్ద. అందువల్ల, ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ కోసం, కండక్టర్ల యొక్క అటువంటి విభాగాలలో ప్రతిఘటన కొలుస్తారు, ఇక్కడ దాని మొత్తం విభాగాన్ని సమీపంలో-ఉపరితలంగా పరిగణించవచ్చు. అటువంటి తీగను సన్నని అని పిలుస్తారు; దాని మందం ఈ ఉపరితల పొర యొక్క రెండు రెట్లు లోతుకు సమానం, ఇక్కడ ఎడ్డీ ప్రవాహాలు కండక్టర్‌లో ప్రవహించే ఉపయోగకరమైన ప్రధాన ప్రవాహాన్ని స్థానభ్రంశం చేస్తాయి.

వాస్తవానికి, రౌండ్ వైర్ల మందాన్ని తగ్గించడం ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహం యొక్క ప్రభావవంతమైన ప్రసరణను ఎగ్జాస్ట్ చేయదు. కండక్టర్ సన్నబడవచ్చు, కానీ అదే సమయంలో ఒక టేప్ రూపంలో ఫ్లాట్ చేయబడుతుంది, అప్పుడు క్రాస్-సెక్షన్ రౌండ్ వైర్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు తదనుగుణంగా, ప్రతిఘటన తక్కువగా ఉంటుంది. అదనంగా, ఉపరితల వైశాల్యాన్ని పెంచడం వల్ల ప్రభావవంతమైన క్రాస్-సెక్షన్‌ను పెంచే ప్రభావం ఉంటుంది. సింగిల్-కోర్‌కు బదులుగా స్ట్రాండెడ్ వైర్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా అదే సాధించవచ్చు; అంతేకాకుండా, స్ట్రాండెడ్ వైర్ సింగిల్-కోర్ వైర్ కంటే చాలా సరళంగా ఉంటుంది, ఇది తరచుగా విలువైనది. మరోవైపు, వైర్లలో చర్మ ప్రభావాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, మంచి బలం లక్షణాలను కలిగి ఉన్న లోహం నుండి కోర్ని తయారు చేయడం ద్వారా వైర్లను మిశ్రమాన్ని తయారు చేయడం సాధ్యపడుతుంది, ఉదాహరణకు, ఉక్కు, కానీ తక్కువ విద్యుత్ లక్షణాలు. ఈ సందర్భంలో, ఒక అల్యూమినియం braid ఉక్కుపై తయారు చేయబడుతుంది, ఇది తక్కువ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.

చర్మ ప్రభావానికి అదనంగా, కండక్టర్లలో ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ యొక్క ప్రవాహం పరిసర కండక్టర్లలో ఎడ్డీ కరెంట్ల ప్రేరేపణ ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది. ఇటువంటి ప్రవాహాలను ఇండక్షన్ కరెంట్స్ అని పిలుస్తారు మరియు అవి వైరింగ్ (లోడ్-బేరింగ్ స్ట్రక్చరల్ ఎలిమెంట్స్) పాత్రను పోషించని లోహాలలో మరియు మొత్తం వాహక కాంప్లెక్స్ యొక్క వైర్లలో - ఇతర దశల వైర్ల పాత్రను పోషిస్తాయి, తటస్థంగా ఉంటాయి. , గ్రౌండింగ్.

ఈ దృగ్విషయాలన్నీ అన్ని విద్యుత్ నిర్మాణాలలో సంభవిస్తాయి, అనేక రకాలైన పదార్థాల కోసం సమగ్ర సూచనను కలిగి ఉండటం మరింత ముఖ్యమైనది.

కండక్టర్ల రెసిస్టివిటీని చాలా సున్నితమైన మరియు ఖచ్చితమైన పరికరాలతో కొలుస్తారు, ఎందుకంటే వైరింగ్ కోసం అత్యల్ప నిరోధకత కలిగిన లోహాలు ఎంపిక చేయబడతాయి - ఓం * 10 -6 మీటర్ పొడవు మరియు చదరపు మీటరుకు. మి.మీ. విభాగాలు. ఇన్సులేషన్ రెసిస్టివిటీని కొలవడానికి, మీకు పరికరాలు అవసరం, దీనికి విరుద్ధంగా, చాలా పెద్ద రెసిస్టెన్స్ విలువల పరిధులను కలిగి ఉంటాయి - సాధారణంగా మెగోమ్‌లు. కండక్టర్లు బాగా నడపాలి, మరియు అవాహకాలు బాగా ఇన్సులేట్ చేయాలి.

పట్టిక

కండక్టర్ల రెసిస్టివిటీ పట్టిక (లోహాలు మరియు మిశ్రమాలు)
కండక్టర్ పదార్థం	కూర్పు (మిశ్రమాలకు)	రెసిస్టివిటీ ρ mΩ × mm 2/m
	రాగి, జింక్, టిన్, నికెల్, సీసం, మాంగనీస్, ఇనుము మొదలైనవి.
అల్యూమినియం
టంగ్స్టన్
మాలిబ్డినం
	రాగి, టిన్, అల్యూమినియం, సిలికాన్, బెరీలియం, సీసం మొదలైనవి (జింక్ మినహా)
	ఇనుము, కార్బన్
	రాగి, నికెల్, జింక్
మాంగనిన్	రాగి, నికెల్, మాంగనీస్
కాన్స్టాన్టన్	రాగి, నికెల్, అల్యూమినియం
	నికెల్, క్రోమియం, ఇనుము, మాంగనీస్
	ఇనుము, క్రోమియం, అల్యూమినియం, సిలికాన్, మాంగనీస్

ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో కండక్టర్‌గా ఇనుము

ప్రకృతి మరియు సాంకేతికతలో ఇనుము అత్యంత సాధారణ లోహం (హైడ్రోజన్ తర్వాత, ఇది కూడా లోహం). ఇది చౌకైనది మరియు అద్భుతమైన బలం లక్షణాలను కలిగి ఉంది, కాబట్టి ఇది వివిధ నిర్మాణాల బలానికి ప్రాతిపదికగా ప్రతిచోటా ఉపయోగించబడుతుంది.

ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో, భౌతిక బలం మరియు వశ్యత అవసరమయ్యే ఫ్లెక్సిబుల్ స్టీల్ వైర్ల రూపంలో ఇనుమును కండక్టర్‌గా ఉపయోగిస్తారు మరియు తగిన క్రాస్-సెక్షన్ ద్వారా అవసరమైన ప్రతిఘటనను సాధించవచ్చు.

వివిధ లోహాలు మరియు మిశ్రమాల రెసిస్టివిటీల పట్టికను కలిగి ఉండటం, మీరు వివిధ కండక్టర్ల నుండి తయారు చేయబడిన వైర్ల క్రాస్-సెక్షన్లను లెక్కించవచ్చు.

ఉదాహరణగా, వివిధ పదార్థాలతో తయారు చేయబడిన కండక్టర్ల యొక్క విద్యుత్ సమానమైన క్రాస్-సెక్షన్ని కనుగొనడానికి ప్రయత్నిద్దాం: రాగి, టంగ్స్టన్, నికెల్ మరియు ఇనుప తీగ. 2.5 మిమీ క్రాస్-సెక్షన్‌తో అల్యూమినియం వైర్‌ను ప్రారంభమైనదిగా తీసుకుందాం.

ఈ లోహాలన్నింటితో తయారు చేయబడిన వైర్ యొక్క ప్రతిఘటన 1 మీ పొడవు కంటే అసలైన దాని నిరోధకతకు సమానం అని మనకు అవసరం. 1 మీ పొడవు మరియు 2.5 మిమీ విభాగానికి అల్యూమినియం నిరోధకత సమానంగా ఉంటుంది

ఎక్కడ ఆర్- ప్రతిఘటన, ρ - టేబుల్ నుండి మెటల్ యొక్క రెసిస్టివిటీ, ఎస్- అడ్డముగా విబజించిన ప్రాంతం, ఎల్- పొడవు.

అసలు విలువలను భర్తీ చేయడం ద్వారా, మేము ఓంలలో మీటర్-పొడవు అల్యూమినియం వైర్ యొక్క ప్రతిఘటనను పొందుతాము.

దీని తరువాత, S కోసం సూత్రాన్ని పరిష్కరిద్దాం

మేము పట్టిక నుండి విలువలను ప్రత్యామ్నాయం చేస్తాము మరియు వివిధ లోహాల కోసం క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతాలను పొందుతాము.

టేబుల్‌లోని రెసిస్టివిటీ 1 మీ.ల పొడవు గల వైర్‌పై కొలుస్తారు కాబట్టి, 1 మిమీ 2 విభాగానికి మైక్రోఓమ్‌లలో, అప్పుడు మేము దానిని మైక్రోఓమ్‌లలో పొందాము. దీన్ని ఓంలలో పొందడానికి, మీరు విలువను 10 -6 ద్వారా గుణించాలి. కానీ మేము ఇప్పటికీ తుది ఫలితాన్ని mm2లో కనుగొన్నందున, దశాంశ బిందువు తర్వాత 6 సున్నాలతో ఓం సంఖ్యను పొందాల్సిన అవసరం లేదు.

మీరు గమనిస్తే, ఇనుము యొక్క నిరోధకత చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది, వైర్ మందంగా ఉంటుంది.

కానీ అది మరింత ఎక్కువగా ఉండే పదార్థాలు ఉన్నాయి, ఉదాహరణకు, నికెల్ లేదా కాన్స్టాంటన్.