కండక్టర్ యొక్క ప్రతిఘటనను ఏది నిర్ణయిస్తుంది

ప్రతిఘటన మరియు దాని పరస్పర - విద్యుత్ వాహకత - రసాయనికంగా స్వచ్ఛమైన లోహాలతో తయారు చేయబడిన కండక్టర్ల కోసం ఒక లక్షణం భౌతిక పరిమాణం, అయితే వాటి నిరోధక విలువలు సాపేక్షంగా తక్కువ ఖచ్చితత్వంతో తెలుసు.

లోహాల ప్రతిఘటన విలువ వివిధ యాదృచ్ఛిక, నియంత్రించడానికి కష్టమైన పరిస్థితుల ద్వారా బాగా ప్రభావితమవుతుంది అనే వాస్తవం ద్వారా ఇది వివరించబడింది.

మొదటి స్థానంలో, స్వచ్ఛమైన లోహానికి తరచుగా చిన్న మలినాలు దాని నిరోధకతను పెంచుతాయి.

ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌కు అత్యంత ముఖ్యమైన లోహం తేనె, దీని నుండి వైర్లు మరియు కేబుల్స్ విద్యుత్ శక్తి పంపిణీ కోసం తయారు చేయబడతాయి, ఈ విషయంలో ముఖ్యంగా సున్నితంగా మారుతుంది.

రసాయనికంగా స్వచ్ఛమైన రాగి నిరోధకతతో పోలిస్తే 0.05% వద్ద కార్బన్ యొక్క అతిచిన్న మలినాలతో పోలిస్తే 33% రాగి నిరోధకతను పెంచుతుంది, 0.13% భాస్వరం యొక్క మలినం రాగి నిరోధకతను 48% పెంచుతుంది, 0.5% ఇనుము 176%, జాడలు జింక్ దాని చిన్నతనం కారణంగా కొలవడం కష్టం, 20%.

ఇతర లోహాల నిరోధకతపై మలినాలు ప్రభావం రాగి విషయంలో కంటే తక్కువ ముఖ్యమైనది.

లోహాల నిరోధకత, రసాయనికంగా స్వచ్ఛమైనది లేదా సాధారణంగా ఒక నిర్దిష్ట రసాయన కూర్పుతో, వాటి ఉష్ణ మరియు యాంత్రిక చికిత్స యొక్క పద్ధతిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

రోలింగ్, డ్రాయింగ్, క్వెన్చింగ్ మరియు ఎనియలింగ్ ద్వారా లోహం యొక్క రెసిస్టివిటీని అనేక శాతం మార్చవచ్చు.

ఘనీభవన సమయంలో కరిగిన లోహం స్ఫటికీకరించబడి, అనేక మరియు యాదృచ్ఛికంగా పంపిణీ చేయబడిన చిన్న సింగిల్ స్ఫటికాలను ఏర్పరుస్తుంది అనే వాస్తవం ద్వారా ఇది వివరించబడింది.

ఏదైనా యాంత్రిక ప్రాసెసింగ్ ఈ స్ఫటికాలను పాక్షికంగా నాశనం చేస్తుంది మరియు వాటి సమూహాలను ఒకదానికొకటి సాపేక్షంగా మారుస్తుంది, దీని ఫలితంగా మెటల్ ముక్క యొక్క మొత్తం విద్యుత్ వాహకత సాధారణంగా పెరుగుతున్న ప్రతిఘటన దిశలో మారుతుంది.

వివిధ లోహాలకు భిన్నమైన, అనుకూలమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద దీర్ఘకాలం ఎనియలింగ్ చేయడం క్రిస్టల్ తగ్గింపుతో కూడి ఉంటుంది మరియు సాధారణంగా ప్రతిఘటనను తగ్గిస్తుంది.

కరిగిన లోహాల ఘనీభవన సమయంలో ఎక్కువ లేదా తక్కువ ముఖ్యమైన సింగిల్ స్ఫటికాలు (సింగిల్ క్రిస్టల్స్) పొందడం సాధ్యమయ్యే పద్ధతులు ఉన్నాయి.

మెటల్ సరైన వ్యవస్థ యొక్క స్ఫటికాలను ఇస్తే, అటువంటి లోహం యొక్క ఒకే స్ఫటికాల నిరోధకత అన్ని దిశలలో ఒకే విధంగా ఉంటుంది. మెటల్ స్ఫటికాలు షట్కోణ, చతుర్భుజ లేదా త్రిభుజాకార వ్యవస్థకు చెందినవి అయితే, సింగిల్ క్రిస్టల్ యొక్క నిరోధక విలువ ప్రస్తుత దిశపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

పరిమితి (విపరీతమైన) విలువలు క్రిస్టల్ యొక్క సమరూపత యొక్క అక్షం యొక్క దిశలో మరియు సమరూపత యొక్క అక్షానికి లంబంగా ఉన్న దిశలో పొందబడతాయి, అన్ని ఇతర దిశలలో ప్రతిఘటన ఇంటర్మీడియట్ విలువలను కలిగి ఉంటుంది.

సాంప్రదాయిక పద్ధతుల ద్వారా పొందిన లోహపు ముక్కలు, చిన్న స్ఫటికాల యాదృచ్ఛిక పంపిణీతో, నిర్దిష్ట సగటు విలువకు సమానమైన ప్రతిఘటనను కలిగి ఉంటాయి, ఘనీభవన సమయంలో స్ఫటికాల యొక్క ఎక్కువ లేదా తక్కువ ఆర్డర్ పంపిణీని ఏర్పాటు చేయకపోతే.

దీని నుండి ఇతర రసాయనికంగా స్వచ్ఛమైన లోహాల నమూనాల ప్రతిఘటన, సరైన వ్యవస్థకు చెందని స్ఫటికాలు పూర్తిగా నిర్ణయించిన విలువలను కలిగి ఉండవని స్పష్టమవుతుంది.

20 °C వద్ద అత్యంత సాధారణ వాహక లోహాలు మరియు మిశ్రమాల నిరోధక విలువలు: పదార్థాల నిరోధకత మరియు విద్యుత్ వాహకత

వివిధ లోహాల నిరోధకతపై ఉష్ణోగ్రత ప్రభావం అనేక మరియు సమగ్ర అధ్యయనాలకు సంబంధించినది, ఎందుకంటే ఈ ప్రభావం యొక్క ప్రశ్న గొప్ప సైద్ధాంతిక మరియు ఆచరణాత్మక ప్రాముఖ్యత కలిగి ఉంది.

స్వచ్ఛమైన లోహాలు నిరోధకత యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం, చాలా వరకు వాయువుల థర్మల్ లీనియర్ విస్తరణ యొక్క ఉష్ణోగ్రత కోఎఫీషియంట్‌కు దగ్గరగా ఉంటుంది, అనగా ఇది 0.004 నుండి చాలా తేడా లేదు, కాబట్టి 0 నుండి 100 ° C వరకు ప్రతిఘటన సంపూర్ణ ఉష్ణోగ్రతకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

0 ° కంటే తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ప్రతిఘటన సంపూర్ణ ఉష్ణోగ్రత కంటే వేగంగా తగ్గుతుంది మరియు వేగంగా ఉష్ణోగ్రత తగ్గుతుంది. సంపూర్ణ సున్నాకి దగ్గరగా ఉన్న ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, కొన్ని లోహాల నిరోధకత ఆచరణాత్మకంగా సున్నా అవుతుంది. 100 ° పైన ఉన్న అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, చాలా లోహాల ఉష్ణోగ్రత గుణకం నెమ్మదిగా పెరుగుతుంది, అనగా ప్రతిఘటన ఉష్ణోగ్రత కంటే కొంచెం వేగంగా పెరుగుతుంది.

ఆసక్తికరమైన నిజాలు:

అని పిలవబడేది ఫెర్రో అయస్కాంత లోహాలు (ఇనుము, నికెల్ మరియు కోబాల్ట్) నిరోధకత ఉష్ణోగ్రత కంటే చాలా వేగంగా పెరుగుతుంది.చివరగా, ప్లాటినం మరియు పల్లాడియం ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల కంటే కొంత వెనుకబడి రెసిస్టివిటీలో పెరుగుదలను చూపుతాయి.

అధిక ఉష్ణోగ్రతలను కొలవడానికి, అని పిలవబడేవి ప్లాటినం రెసిస్టెన్స్ థర్మామీటర్, సన్నని స్వచ్ఛమైన ప్లాటినం తీగ ముక్కను ఇన్సులేటింగ్ పదార్ధం యొక్క ట్యూబ్‌పై మురిగా గాయపరిచింది లేదా క్వార్ట్జ్ ట్యూబ్ గోడలలో కూడా కలిసిపోతుంది. వైర్ యొక్క ప్రతిఘటనను కొలవడం ద్వారా, మీరు దాని ఉష్ణోగ్రతను టేబుల్ నుండి లేదా -40 నుండి 1000 ° C వరకు ఉష్ణోగ్రత పరిధి కోసం ఒక వంపు నుండి నిర్ణయించవచ్చు.

లోహ వాహకత కలిగిన ఇతర పదార్ధాలలో, బొగ్గు, గ్రాఫైట్, ఆంత్రాసైట్ గమనించాలి, ఇది ప్రతికూల ఉష్ణోగ్రత గుణకంతో లోహాల నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది.

కాంతి కిరణాలకు గురైనప్పుడు సెలీనియం యొక్క ప్రతిఘటన దాని మార్పులలో ఒకదానిలో (మెటాలిక్, స్ఫటికాకార సెలీనియం, బూడిద రంగు) గణనీయమైన తగ్గుదలకు మారుతుంది. ఈ దృగ్విషయం ప్రాంతానికి చెందినది కాంతివిపీడన దృగ్విషయాలు.

సెలీనియం మరియు ఇలాంటి అనేక ఇతర విషయాలలో, కాంతి కిరణాలను గ్రహించినప్పుడు పదార్ధం యొక్క అణువుల నుండి వేరు చేయబడిన ఎలక్ట్రాన్లు శరీరం యొక్క ఉపరితలం గుండా ఎగిరిపోకుండా, పదార్థం లోపల ఉంటాయి, దీని ఫలితంగా విద్యుత్ వాహకత పదార్థం సహజంగా పెరుగుతుంది. ఈ దృగ్విషయాన్ని అంతర్గత ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ దృగ్విషయం అంటారు.

ఇది కూడ చూడు:

ఎందుకు వివిధ పదార్థాలు వివిధ నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి

వైర్లు మరియు కేబుల్స్ యొక్క ప్రాథమిక విద్యుత్ లక్షణాలు