డైఎలెక్ట్రిక్లు కరెంటును ఎందుకు నిర్వహించవు
"డైలెక్ట్రిక్ విద్యుత్తును ఎందుకు నిర్వహించదు?" అనే ప్రశ్నకు సమాధానం ఇవ్వడానికి. విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క రూపాన్ని మరియు ఉనికిపై… ఆపై ఈ ప్రశ్నకు సమాధానాన్ని కనుగొనడానికి సంబంధించి కండక్టర్లు మరియు డైలెక్ట్రిక్లు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయో పోల్చి చూద్దాం.
ప్రస్తుత
విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఆర్డర్ అంటారు, అంటే, దర్శకత్వం వహించిన, చార్జ్డ్ కణాల కదలిక విద్యుత్ క్షేత్రం… అందువలన, మొదటగా, ఎలెక్ట్రిక్ కరెంట్ ఉనికికి నిర్దేశిత పద్ధతిలో కదలగల సామర్థ్యం ఉన్న ఉచిత చార్జ్డ్ కణాల ఉనికి అవసరం. రెండవది, ఈ ఛార్జీలను నడపడానికి విద్యుత్ క్షేత్రం అవసరం. మరియు, వాస్తవానికి, విద్యుత్ ప్రవాహం అని పిలువబడే చార్జ్డ్ కణాల ఈ కదలిక జరిగే నిర్దిష్ట స్థలం ఉండాలి.
కండక్టర్లలో ఉచిత చార్జ్డ్ కణాలు సమృద్ధిగా ఉంటాయి: లోహాలలో, ఎలక్ట్రోలైట్లలో, ప్లాస్మాలో. ఒక రాగి కండక్టర్లో, ఉదాహరణకు, ఇవి ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు, ఎలక్ట్రోలైట్లో - అయాన్లు, ఉదాహరణకు, లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలో సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్ అయాన్లు (హైడ్రోజన్ మరియు సల్ఫర్ ఆక్సైడ్), ప్లాస్మాలో - అయాన్లు మరియు ఎలక్ట్రాన్లు, అవి అయోనైజ్డ్ గ్యాస్లో విద్యుత్ ఉత్సర్గ సమయంలో కదలండి.
మెటల్
ఉదాహరణకు, రాగి తీగ యొక్క రెండు ముక్కలను తీసుకుని, వాటిని ఉపయోగించి ఒక చిన్న బల్బును బ్యాటరీకి కనెక్ట్ చేయండి. ఏమి జరుగుతుంది? కాంతి మెరుస్తూ ప్రారంభమవుతుంది, అంటే a ప్రత్యక్ష విద్యుత్ ప్రవాహం… వైర్ల చివరల మధ్య ఇప్పుడు బ్యాటరీ సృష్టించిన సంభావ్య వ్యత్యాసం ఉంది, అంటే వైర్ లోపల ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ పనిచేయడం ప్రారంభించింది.
ఎలెక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ రాగి పరమాణువుల బయటి కవచాల ఎలక్ట్రాన్లను ఫీల్డ్ దిశలో కదలడానికి బలవంతం చేస్తుంది - అణువు నుండి అణువుకు, అణువు నుండి తదుపరి అణువుకు మరియు గొలుసుతో పాటు, ఎందుకంటే లోహపు బయటి షెల్ల ఎలక్ట్రాన్లు ఎలక్ట్రాన్ కక్ష్యల కేంద్రకానికి దగ్గరగా ఉండే ఎలక్ట్రాన్ల కంటే పరమాణువులు చాలా తక్కువ బలంగా కేంద్రకానికి కట్టుబడి ఉంటాయి. ఎలక్ట్రాన్ మిగిలి ఉన్న చోట నుండి, మరొక ఎలక్ట్రాన్ బ్యాటరీ యొక్క ప్రతికూల టెర్మినల్ నుండి వస్తుంది, అనగా, ఎలక్ట్రాన్లు లోహ గొలుసు వెంట స్వేచ్ఛగా కదులుతాయి, వాటి అణువులను సులభంగా మారుస్తాయి.
ఎలక్ట్రాన్లు క్రిస్టల్ లాటిస్ యొక్క పరమాణువులకు అతుక్కొని ఉండగా, విద్యుత్ క్షేత్రం (మైనస్ నుండి స్థిరమైన EMF మూలం యొక్క ప్లస్ వరకు) వేగవంతం చేయడానికి ప్రయత్నిస్తూ, అవి నెట్టివేయబడిన దిశలో మెటల్ యొక్క క్రిస్టల్ లాటిస్తో పాటు ఏర్పడినట్లు అనిపిస్తుంది. వారి మార్గం వెంట.
కొన్ని ఎలక్ట్రాన్లు వాటి కదలిక సమయంలో అణువులుగా విరిగిపోతాయి (థర్మల్ కదలిక ఎలక్ట్రాన్లతో కలిసి అణువుల మొత్తం నిర్మాణాన్ని కంపిస్తుంది), దీని ఫలితంగా కండక్టర్ వేడెక్కుతుంది - ఇది ఈ విధంగా వ్యక్తమవుతుంది వైర్లు యొక్క విద్యుత్ నిరోధకత.
లోహంలో ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు
X- కిరణాలను ఉపయోగించి లోహాల అధ్యయనం, అలాగే ఇతర పద్ధతులు, లోహాలు స్ఫటికాకార నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉన్నాయని తేలింది.దీనర్థం అవి మూడు కోణాలలో సరైన ప్రత్యామ్నాయాన్ని సృష్టించే అంతరిక్షంలో (క్రమంలో, అయాన్లలో) ఒక నిర్దిష్ట మార్గంలో అమర్చబడిన అణువులు లేదా అణువులను కలిగి ఉంటాయి.
ఈ పరిస్థితులలో, మూలకాల యొక్క పరమాణువులు ఒకదానికొకటి చాలా దగ్గరగా ఉంటాయి, వాటి బయటి ఎలక్ట్రాన్లు ఈ అణువుకు పొరుగు వాటికి సమానంగా ఉంటాయి, దీని ఫలితంగా ప్రతి వ్యక్తి అణువుకు ఎలక్ట్రాన్ యొక్క బంధం యొక్క డిగ్రీ ఆచరణాత్మకంగా లేదు.
లోహం యొక్క రకాన్ని బట్టి, ప్రతి అణువు యొక్క ఎలక్ట్రాన్లలో కనీసం ఒకటి, కొన్నిసార్లు రెండు ఎలక్ట్రాన్లు, మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో మూడు ఎలక్ట్రాన్లు కూడా బాహ్యంగా విధించిన శక్తుల ప్రభావంతో లోహంలో వాటి కదలికల పరంగా ఉచితం.
విద్యుద్వాహకము
డైఎలెక్ట్రిక్లో ఏముంది? రాగి తీగలకు బదులుగా మీరు ప్లాస్టిక్, కాగితం లేదా అలాంటిదే తీసుకుంటే? కరెంటు ఉండదు, వెలుతురు రాదు. ఎందుకు? విద్యుద్వాహకము యొక్క నిర్మాణం తటస్థ అణువులను కలిగి ఉంటుంది, ఇది విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క చర్యలో కూడా, వాటి ఎలక్ట్రాన్లను క్రమబద్ధమైన కదలికలో విడుదల చేయదు - అవి కేవలం చేయలేవు. లోహంలో వలె విద్యుద్వాహకంలో ఉచిత ప్రసరణ ఎలక్ట్రాన్లు లేవు.
ఏదైనా విద్యుద్వాహక అణువు యొక్క అణువులోని బాహ్య ఎలక్ట్రాన్లు గట్టిగా ప్యాక్ చేయబడతాయి, అంతేకాకుండా, అవి అణువు యొక్క అంతర్గత బంధాలలో పాల్గొంటాయి, అయితే అటువంటి పదార్ధం యొక్క అణువులు సాధారణంగా విద్యుత్ తటస్థంగా ఉంటాయి. అన్ని విద్యుద్వాహక అణువులు ధ్రువపరచడం మాత్రమే చేయగలవు.
వాటికి వర్తించే విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క చర్యలో, ప్రతి అణువు యొక్క అనుబంధ విద్యుత్ ఛార్జీలు సమతౌల్య స్థానం నుండి కొద్దిగా మారుతాయి, అయితే ప్రతి చార్జ్ చేయబడిన కణం దాని స్వంత అణువులో ఉంటుంది. ఈ దృగ్విషయాన్ని ఛార్జ్ డిస్ప్లేస్మెంట్ అంటారు విద్యుద్వాహక ధ్రువణత.
ధ్రువణత ఫలితంగా, విద్యుద్వాహకానికి వర్తించే విద్యుత్ క్షేత్రం ద్వారా ఈ విధంగా ధ్రువీకరించబడిన విద్యుద్వాహకము యొక్క ఉపరితలంపై ఛార్జీలు కనిపిస్తాయి, ఇది వారి విద్యుత్ క్షేత్రంతో ధ్రువణానికి కారణమైన బాహ్య విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని తగ్గిస్తుంది. ఈ విధంగా బాహ్య విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని బలహీనపరిచే విద్యుద్వాహక సామర్థ్యాన్ని అంటారు విద్యున్నిరోధకమైన స్థిరంగా.