លោហៈដ៏ពេញនិយមបំផុតមួយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មគឺទង់ដែង។ វាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយបំផុតនៅក្នុងផ្នែកអគ្គិសនី និងអេឡិចត្រូនិច។ ភាគច្រើនជាញឹកញាប់វាត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការផលិតនៃ windings សម្រាប់ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចនិងប្លែង។ ហេតុផលចម្បងសម្រាប់ការប្រើប្រាស់សម្ភារៈពិសេសនេះគឺថាទង់ដែងមានភាពធន់ទ្រាំអគ្គិសនីទាបបំផុតនៃសម្ភារៈណាមួយដែលមាននាពេលបច្ចុប្បន្ន។ រហូតទាល់តែសម្ភារៈថ្មីដែលមានតម្លៃទាបជាងសូចនាករនេះលេចឡើង យើងអាចនិយាយដោយទំនុកចិត្តថានឹងមិនមានការជំនួសទង់ដែងឡើយ។

លក្ខណៈទូទៅនៃទង់ដែង

និយាយអំពីទង់ដែងវាត្រូវតែនិយាយថានៅពេលព្រឹកព្រលឹមនៃយុគសម័យអគ្គិសនីវាបានចាប់ផ្តើមប្រើប្រាស់ក្នុងការផលិតឧបករណ៍អគ្គិសនី។ វាបានចាប់ផ្តើមត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិតែមួយគត់ដែលយ៉ាន់ស្ព័រនេះមាន។ ដោយខ្លួនវាផ្ទាល់វាគឺជាសម្ភារៈដែលត្រូវបានកំណត់ដោយលក្ខណៈសម្បត្តិខ្ពស់នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃ ductility និង malleability ល្អ។

រួមជាមួយនឹងចរន្តកំដៅនៃទង់ដែង គុណសម្បត្តិដ៏សំខាន់បំផុតមួយរបស់វាគឺចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់របស់វា។ វាគឺដោយសារតែទ្រព្យសម្បត្តិនេះដែលទង់ដែងនិង បានរីករាលដាលនៅក្នុងរោងចក្រថាមពលដែលក្នុងនោះវាដើរតួជាចំហាយសកល។ សម្ភារៈដ៏មានតម្លៃបំផុតគឺទង់ដែងអេឡិចត្រូលីតដែលមានកម្រិតខ្ពស់នៃភាពបរិសុទ្ធ 99.95% ។ សូមអរគុណដល់សម្ភារៈនេះវាក្លាយជាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីផលិតខ្សែ។

គុណសម្បត្តិនៃការប្រើប្រាស់ទង់ដែងអេឡិចត្រូលីត

ការប្រើប្រាស់ទង់ដែងអេឡិចត្រូលីតអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកសម្រេចបានដូចខាងក្រោម:

  • ធានាបាននូវចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់;
  • សម្រេចបាននូវសមត្ថភាពរចនាដ៏ល្អឥតខ្ចោះ;
  • ផ្តល់នូវកម្រិតប្លាស្ទិកខ្ពស់។

តំបន់នៃការដាក់ពាក្យ

ផលិតផលខ្សែដែលធ្វើពីទង់ដែងអេឡិចត្រូលីតត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។ ភាគច្រើនវាត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងតំបន់ដូចខាងក្រោមៈ

  • ឧស្សាហកម្មអគ្គិសនី;
  • ឧបករណ៍អគ្គិសនី;
  • ឧស្សាហកម្ម​ផលិត​រថយន្ត;
  • ការផលិតឧបករណ៍កុំព្យូទ័រ។

តើភាពធន់នឹងអ្វី?

ដើម្បីយល់ពីអ្វីដែលទង់ដែងនិងលក្ខណៈរបស់វាវាចាំបាច់ត្រូវយល់ពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់នៃលោហៈនេះ - ធន់ទ្រាំ។ វាគួរតែត្រូវបានគេដឹង និងប្រើនៅពេលអនុវត្តការគណនា។

ភាពធន់ត្រូវបានយល់ថាជាធម្មតាជាបរិមាណរូបវន្ត ដែលត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈជាសមត្ថភាពរបស់លោហៈក្នុងការធ្វើចរន្តអគ្គិសនី។

វាក៏ចាំបាច់ផងដែរដើម្បីដឹងពីតម្លៃនេះក្នុងគោលបំណង គណនាភាពធន់នឹងអគ្គិសនីបានត្រឹមត្រូវ។អ្នកដឹកនាំ។ នៅពេលធ្វើការគណនាពួកគេក៏ត្រូវបានដឹកនាំដោយវិមាត្រធរណីមាត្ររបស់វាផងដែរ។ នៅពេលអនុវត្តការគណនា សូមប្រើរូបមន្តខាងក្រោម៖

រូបមន្តនេះគឺស៊ាំទៅនឹងមនុស្សជាច្រើន។ ដោយប្រើវាអ្នកអាចគណនាភាពធន់នៃខ្សែស្ពាន់យ៉ាងងាយស្រួលដោយផ្តោតលើលក្ខណៈនៃបណ្តាញអគ្គិសនីប៉ុណ្ណោះ។ វាអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកគណនាថាមពលដែលចំណាយមិនមានប្រសិទ្ធភាពលើកំដៅស្នូលខ្សែ។ ក្រៅពីនេះ រូបមន្តស្រដៀងគ្នាអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកគណនាភាពធន់ខ្សែណាមួយ។ វាមិនមានបញ្ហាអ្វីដែលត្រូវប្រើដើម្បីធ្វើខ្សែ - ទង់ដែង អាលុយមីញ៉ូម ឬយ៉ាន់ស្ព័រផ្សេងទៀតទេ។

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រដូចជាធន់នឹងអគ្គិសនីត្រូវបានវាស់ជា Ohm * mm2/m ។ សូចនាករនេះសម្រាប់ខ្សែស្ពាន់ដែលដាក់ក្នុងអាផាតមិនគឺ 0.0175 Ohm * mm2/m ។ ប្រសិនបើអ្នកព្យាយាមស្វែងរកជម្រើសជំនួសទង់ដែង - សម្ភារៈដែលអាចប្រើជំនួសបាន។ ប្រាក់តែមួយគត់អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាសមរម្យធន់ទ្រាំគឺ 0.016 Ohm * mm2 / m ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅពេលជ្រើសរើសសម្ភារៈមួយវាចាំបាច់ត្រូវយកចិត្តទុកដាក់មិនត្រឹមតែធន់ទ្រាំប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងបញ្ច្រាសចរន្តផងដែរ។ តម្លៃនេះត្រូវបានវាស់ជា Siemens (Cm) ។

Siemens = 1/ Ohm ។

សម្រាប់ទង់ដែងនៃទំងន់ណាមួយ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រសមាសភាពនេះគឺ 58,100,000 S/m ។ សម្រាប់ប្រាក់ ចរន្តបញ្ច្រាសរបស់វាគឺ 62,500,000 S/m ។

នៅក្នុងពិភពបច្ចេកវិទ្យាខ្ពស់របស់យើង នៅពេលដែលគ្រប់គេហដ្ឋានទាំងអស់មានឧបករណ៍ និងការដំឡើងអគ្គិសនីជាច្រើន សារៈសំខាន់នៃសម្ភារៈដូចជាទង់ដែងគឺមានតម្លៃមិនអាចកាត់ថ្លៃបាន។ នេះ។ សម្ភារៈដែលប្រើសម្រាប់ធ្វើខ្សែភ្លើងដោយគ្មានបន្ទប់ណាអាចធ្វើបាន។ ប្រសិនបើទង់ដែងមិនមានទេនោះមនុស្សនឹងត្រូវប្រើខ្សែដែលធ្វើពីវត្ថុធាតុផ្សេងទៀតដែលមានដូចជាអាលុយមីញ៉ូម។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយក្នុងករណីនេះមនុស្សម្នាក់នឹងត្រូវប្រឈមមុខនឹងបញ្ហាមួយ។ រឿងនេះគឺថាសម្ភារៈនេះមាន conductivity ទាបជាង conductors ទង់ដែង។

ភាពធន់

ការប្រើប្រាស់សម្ភារៈដែលមានចរន្តអគ្គិសនី និងកំដៅទាបនៃទម្ងន់ណាមួយនាំឱ្យបាត់បង់ចរន្តអគ្គិសនីដ៏ធំ។ ក នេះប៉ះពាល់ដល់ការបាត់បង់ថាមពលនៅលើឧបករណ៍ដែលបានប្រើ។ អ្នកជំនាញភាគច្រើនហៅទង់ដែងថាជាសម្ភារៈសំខាន់សម្រាប់ធ្វើខ្សែភ្លើងដែលមានអ៊ីសូឡង់។ វាគឺជាសម្ភារៈសំខាន់ដែលធាតុនីមួយៗនៃឧបករណ៍ដែលដំណើរការដោយចរន្តអគ្គិសនីត្រូវបានផលិត។

  • ក្តារដែលបានដំឡើងនៅក្នុងកុំព្យូទ័រត្រូវបានបំពាក់ដោយស្លាកស្នាមទង់ដែង។
  • ទង់ដែងក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់ផលិតសមាសធាតុជាច្រើនប្រភេទដែលប្រើក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក។
  • នៅក្នុង transformers និង ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច វាត្រូវបានតំណាងដោយ winding មួយដែលត្រូវបានធ្វើឡើងនៃសម្ភារៈនេះ។

គ្មានការងឿងឆ្ងល់ទេថាការពង្រីកវិសាលភាពនៃការអនុវត្តសម្ភារៈនេះនឹងកើតឡើងជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍បន្ថែមទៀតនៃវឌ្ឍនភាពបច្ចេកវិទ្យា។ ទោះបីជាមានសម្ភារៈផ្សេងទៀតក្រៅពីទង់ដែងក៏ដោយក៏អ្នករចនានៅតែប្រើទង់ដែងនៅពេលបង្កើតឧបករណ៍និងការដំឡើងផ្សេងៗ។ មូលហេតុចម្បងនៃតម្រូវការសម្រាប់សម្ភារៈនេះគឺ នៅក្នុងចរន្តអគ្គិសនីនិងកំដៅល្អ។លោហៈនេះដែលវាផ្តល់នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។

មេគុណសីតុណ្ហភាពនៃភាពធន់ទ្រាំ

លោហធាតុទាំងអស់ដែលមានចរន្តកំដៅមានលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការថយចុះចរន្តជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពថយចុះ ចរន្តអគ្គិសនីកើនឡើង។ អ្នកជំនាញហៅទ្រព្យសម្បត្តិនៃការថយចុះភាពធន់ទ្រាំជាមួយនឹងការថយចុះសីតុណ្ហភាពគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ជាពិសេស។ ជាការពិតណាស់ក្នុងករណីនេះនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៅក្នុងបន្ទប់ធ្លាក់ចុះដល់តម្លៃជាក់លាក់មួយ។ ចំហាយអាចបាត់បង់ភាពធន់ទ្រាំអគ្គិសនីហើយវានឹងផ្លាស់ទីទៅក្នុងថ្នាក់នៃ superconductors ។

ដើម្បីកំណត់តម្លៃ Resistance នៃ conductor ជាក់លាក់នៃទម្ងន់ជាក់លាក់មួយនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ វាមានមេគុណ resistance សំខាន់។ វា​ជា​តម្លៃ​ដែល​បង្ហាញ​ការ​ផ្លាស់​ប្តូរ​ភាព​ធន់​នៃ​ផ្នែក​នៃ​សៀគ្វី​មួយ​នៅ​ពេល​ដែល​សីតុណ្ហភាព​ប្រែប្រួល​ដោយ​មួយ​ Kelvin ។ ដើម្បីគណនាភាពធន់នៃចរន្តអគ្គិសនីរបស់ conductor ស្ពាន់ក្នុងរយៈពេលជាក់លាក់មួយ សូមប្រើរូបមន្តខាងក្រោម៖

ΔR = α * R * ΔT ដែល α គឺជាមេគុណសីតុណ្ហភាពនៃភាពធន់ទ្រាំអគ្គិសនី។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ទង់ដែងគឺជាសម្ភារៈដែលត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងអេឡិចត្រូនិច។ វាត្រូវបានគេប្រើមិនត្រឹមតែនៅក្នុងរបុំនិងសៀគ្វីប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែវាក៏ជាលោហៈសម្រាប់ការផលិតផលិតផលខ្សែផងដែរ។ ដើម្បីឱ្យម៉ាស៊ីន និងឧបករណ៍ដំណើរការប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព គឺចាំបាច់ គណនាភាពធន់នៃខ្សែភ្លើងបានត្រឹមត្រូវ។, បានដាក់នៅក្នុងផ្ទះល្វែង។ មានរូបមន្តជាក់លាក់មួយសម្រាប់រឿងនេះ។ ដោយដឹងវាអ្នកអាចធ្វើការគណនាដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកស្វែងរកទំហំដ៏ល្អប្រសើរនៃផ្នែកឆ្លងកាត់ខ្សែ។ ក្នុងករណីនេះ វាគឺអាចធ្វើទៅបានដើម្បីជៀសវាងការបាត់បង់ថាមពលឧបករណ៍ និងធានាការប្រើប្រាស់ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពរបស់វា។

យើងដឹងថាមូលហេតុនៃភាពធន់នៃចរន្តអគ្គិសនីរបស់ conductor គឺអន្តរកម្មនៃអេឡិចត្រុងជាមួយអ៊ីយ៉ុងនៃបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ដែក (§ 43) ។ ដូច្នេះវាអាចត្រូវបានសន្មត់ថាភាពធន់នៃ conductor អាស្រ័យលើប្រវែងរបស់វានិងផ្នែកឆ្លងកាត់ក៏ដូចជាលើសារធាតុដែលវាត្រូវបានបង្កើតឡើង។

រូបភាពទី 74 បង្ហាញពីការរៀបចំសម្រាប់ធ្វើការពិសោធន៍បែបនេះ។ ចំហាយផ្សេងៗត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងសៀគ្វីប្រភពបច្ចុប្បន្នជាវេនឧទាហរណ៍៖

  1. ខ្សភ្លើងនីកែលដែលមានកម្រាស់ដូចគ្នាប៉ុន្តែប្រវែងខុសគ្នា;
  2. ខ្សភ្លើងនីកែលដែលមានប្រវែងដូចគ្នាប៉ុន្តែមានកម្រាស់ខុសៗគ្នា (ផ្នែកឆ្លងកាត់ផ្សេងគ្នា);
  3. ខ្សភ្លើងនីកែល និង nichrome មានប្រវែង និងកម្រាស់ដូចគ្នា។

ចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វីត្រូវបានវាស់ដោយ ammeter និងវ៉ុលជាមួយ voltmeter ។

ដោយដឹងពីវ៉ុលនៅចុងនៃ conductor និងចរន្តនៅក្នុងវាដោយប្រើច្បាប់ Ohm អ្នកអាចកំណត់ភាពធន់នៃ conductors នីមួយៗ។

អង្ករ។ 74. ការពឹងផ្អែកនៃធន់ទ្រាំនឹង conductor លើទំហំនិងប្រភេទនៃសារធាតុរបស់វា។

បន្ទាប់ពីអនុវត្តការពិសោធន៍ទាំងនេះ យើងនឹងបង្កើតវា៖

  1. នៃខ្សែនីកែលពីរដែលមានកម្រាស់ដូចគ្នា ខ្សែដែលវែងជាងមានភាពធន់ទ្រាំខ្លាំងជាង។
  2. នៃខ្សែនីកែលពីរដែលមានប្រវែងដូចគ្នា ខ្សែដែលមានផ្នែកឆ្លងកាត់តូចជាង មានភាពធន់ទ្រាំខ្លាំងជាង។
  3. ខ្សភ្លើងនីកែល និង នីក្រូម ដែលមានទំហំដូចគ្នា មានភាពធន់ខុសៗគ្នា។

Ohm គឺជាមនុស្សដំបូងគេដែលសិក្សាដោយពិសោធន៍លើភាពអាស្រ័យនៃ Resistance របស់ conductor លើទំហំរបស់វា និងសារធាតុដែល conductor ត្រូវបានផលិត។ គាត់បានរកឃើញថាភាពធន់គឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងប្រវែងនៃ conductor ដែលសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងផ្ទៃកាត់របស់វា ហើយអាស្រ័យលើសារធាតុរបស់ conductor ។

តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីយកទៅក្នុងគណនីភាពអាស្រ័យនៃភាពធន់ទ្រាំលើសម្ភារៈដែល conductor ត្រូវបានធ្វើឡើង? ដើម្បីធ្វើដូចនេះគណនាអ្វីដែលគេហៅថា ភាពធន់នៃសារធាតុមួយ។.

ធន់ទ្រាំជាក់លាក់គឺជាបរិមាណរូបវន្តដែលកំណត់ភាពធន់នៃចំហាយដែលធ្វើពីសារធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យដែលមានប្រវែង 1 ម៉ែត្រនិងផ្នែកឆ្លងកាត់ 1 ម 2 ។

ចូរយើងណែនាំអំពីការរចនាអក្សរ៖ ρ គឺជាភាពធន់របស់ conductor, I គឺជាប្រវែងនៃ conductor, S គឺជាតំបន់កាត់របស់វា។ បន្ទាប់មកភាពធន់របស់ conductor R នឹងត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយរូបមន្ត

ពីវាយើងទទួលបានថា:

ពីរូបមន្តចុងក្រោយ អ្នកអាចកំណត់ឯកតានៃភាពធន់។ ដោយសារឯកតានៃភាពធន់គឺ 1 ohm ឯកតានៃផ្នែកឆ្លងកាត់គឺ 1 m2 ហើយឯកតានៃប្រវែងគឺ 1 m បន្ទាប់មកឯកតានៃភាពធន់គឺ:

វាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការបង្ហាញពីផ្ទៃផ្នែកឆ្លងកាត់នៃ conductor គិតជាមិល្លីម៉ែត្រការ៉េ ព្រោះភាគច្រើនវាតូច។ បន្ទាប់មកឯកតានៃភាពធន់នឹងជា៖

តារាងទី 8 បង្ហាញពីតម្លៃធន់ទ្រាំនៃសារធាតុមួយចំនួននៅសីតុណ្ហភាព 20 អង្សាសេ។ ភាពធន់ជាក់លាក់ផ្លាស់ប្តូរជាមួយសីតុណ្ហភាព។ វាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយពិសោធន៍ថាសម្រាប់លោហៈឧទាហរណ៍ ភាពធន់នឹងកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព។

តារាងទី 8. ភាពធន់នឹងចរន្តអគ្គិសនីនៃសារធាតុមួយចំនួន (នៅ t = 20 °C)

ក្នុងចំណោមលោហធាតុទាំងអស់ ប្រាក់ និងទង់ដែងមានភាពធន់ទ្រាំទាបបំផុត។ ដូច្នេះ ប្រាក់ និងទង់ដែង គឺជាចំហាយអគ្គិសនីដ៏ល្អបំផុត។

នៅពេលដែលខ្សែភ្លើង សៀគ្វីអគ្គីសនី ខ្សែអាលុយមីញ៉ូម ទង់ដែង និងដែកត្រូវបានប្រើប្រាស់។

ក្នុងករណីជាច្រើនឧបករណ៍ដែលមានភាពធន់ទ្រាំខ្ពស់គឺចាំបាច់។ ពួកវាត្រូវបានផលិតចេញពីយ៉ាន់ស្ព័រដែលបានបង្កើតជាពិសេស - សារធាតុដែលមានភាពធន់ទ្រាំខ្ពស់។ ជាឧទាហរណ៍ ដូចដែលអាចមើលឃើញពីតារាងទី 8 លោហៈធាតុ nichrome មានភាពធន់ទ្រាំខ្លាំងជាងអាលុយមីញ៉ូមជិត 40 ដង។

ប៉សឺឡែន និងអ៊ីបូនីត មានភាពធន់ទ្រាំខ្ពស់ ដែលពួកគេស្ទើរតែមិនធ្វើចរន្តអគ្គិសនីទាល់តែសោះ ពួកវាត្រូវបានគេប្រើជាអ៊ីសូឡង់។

សំណួរ

  1. តើភាពធន់របស់ conductor អាស្រ័យលើប្រវែងរបស់វា និងផ្នែកឆ្លងកាត់ដោយរបៀបណា?
  2. តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីពិសោធន៍បង្ហាញពីភាពអាស្រ័យនៃភាពធន់ទ្រាំនៃ conductor លើប្រវែងរបស់វា ផ្ទៃកាត់ និងសារធាតុដែលវាត្រូវបានផលិត?
  3. តើភាពធន់របស់ conductor គឺជាអ្វី?
  4. តើ​រូបមន្ត​អ្វី​ដែល​អាច​ត្រូវ​បាន​ប្រើ​ដើម្បី​គណនា​ភាពធន់​របស់ conductors?
  5. តើឯកតា resistivity នៃ conductor បង្ហាញនៅក្នុង?
  6. តើសារធាតុដែលប្រើក្នុងការអនុវត្តផលិតពីសារធាតុអ្វីខ្លះ?

ពាក្យ "ធន់ទ្រាំ" សំដៅលើប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលមានដោយទង់ដែង ឬលោហៈផ្សេងទៀត ហើយត្រូវបានរកឃើញជាញឹកញាប់នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍ឯកទេស។ វាគឺមានតំលៃយល់ពីអ្វីដែលមានន័យដោយនេះ។

មួយនៃប្រភេទនៃខ្សែស្ពាន់

ព័ត៌មានទូទៅអំពីភាពធន់ទ្រាំអគ្គិសនី

ដំបូងយើងគួរពិចារណាអំពីគំនិតនៃភាពធន់ទ្រាំអគ្គិសនី។ ដូចដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថានៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃចរន្តអគ្គិសនីនៅលើ conductor (ហើយទង់ដែងគឺជាលោហៈធាតុដ៏ល្អបំផុតមួយ) អេឡិចត្រុងមួយចំនួននៅក្នុងវាចាកចេញពីកន្លែងរបស់ពួកគេនៅក្នុងបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ហើយប្រញាប់ប្រញាល់ឆ្ពោះទៅរកបង្គោលវិជ្ជមាននៃ conductor ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មិនមែនអេឡិចត្រុងទាំងអស់ចាកចេញពីបន្ទះគ្រីស្តាល់ទេ ពួកវាខ្លះនៅជាប់វា ហើយបន្តបង្វិលជុំវិញស្នូលអាតូម។ វាគឺជាអេឡិចត្រុងទាំងនេះ ក៏ដូចជាអាតូមដែលមានទីតាំងនៅថ្នាំងនៃបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ ដែលបង្កើតភាពធន់នឹងចរន្តអគ្គិសនី ដែលរារាំងចលនានៃភាគល្អិតដែលបានបញ្ចេញ។

ដំណើរការនេះ ដែលយើងបាននិយាយដោយសង្ខេប គឺជាតួយ៉ាងសម្រាប់លោហៈណាមួយ រួមទាំងទង់ដែងផងដែរ។ តាមធម្មជាតិ លោហធាតុផ្សេងៗគ្នា ដែលនីមួយៗមានរូបរាង និងទំហំពិសេសនៃបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ ទប់ទល់នឹងការឆ្លងកាត់ចរន្តអគ្គិសនីតាមវិធីផ្សេងៗគ្នា។ វាច្បាស់ណាស់ភាពខុសគ្នាទាំងនេះដែលកំណត់លក្ខណៈធន់ទ្រាំ - សូចនាករបុគ្គលសម្រាប់លោហៈនីមួយៗ។

ការប្រើប្រាស់ទង់ដែងក្នុងប្រព័ន្ធអគ្គិសនី និងអេឡិចត្រូនិច

ដើម្បីយល់ពីហេតុផលនៃប្រជាប្រិយភាពនៃទង់ដែងជាសម្ភារៈសម្រាប់ការផលិតធាតុនៃប្រព័ន្ធអគ្គិសនីនិងអេឡិចត្រូនិចវាគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីមើលតម្លៃនៃភាពធន់ទ្រាំរបស់វានៅក្នុងតារាង។ សម្រាប់ទង់ដែងប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះគឺ 0.0175 Ohm * mm2 / ម៉ែត្រ។ ក្នុងន័យនេះ ទង់ដែងស្ថិតនៅលំដាប់ទីពីរបន្ទាប់ពីប្រាក់។

វាគឺជាធន់ទ្រាំទាបដែលវាស់នៅសីតុណ្ហភាព 20 អង្សាសេ ដែលជាហេតុផលចម្បងដែលស្ទើរតែគ្មានឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក និងអគ្គិសនីអាចធ្វើបានដោយគ្មានទង់ដែងនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ។ ស្ពាន់គឺជាសម្ភារៈសំខាន់សម្រាប់ផលិតខ្សែ និងខ្សែ បន្ទះសៀគ្វីបោះពុម្ព ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច និងផ្នែកបំលែងថាមពល។

ភាពធន់ទ្រាំទាបដែលទង់ដែងត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយអនុញ្ញាតឱ្យវាត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការផលិតឧបករណ៍អគ្គិសនីដែលកំណត់លក្ខណៈដោយលក្ខណៈសម្បត្តិសន្សំថាមពលខ្ពស់។ លើសពីនេះទៀតសីតុណ្ហភាពនៃចំហាយទង់ដែងកើនឡើងតិចតួចនៅពេលដែលចរន្តអគ្គិសនីឆ្លងកាត់ពួកគេ។

តើអ្វីប៉ះពាល់ដល់តម្លៃធន់ទ្រាំ?

វាជាការសំខាន់ណាស់ដែលត្រូវដឹងថាមានភាពអាស្រ័យនៃតម្លៃធន់នឹងភាពបរិសុទ្ធគីមីនៃលោហៈ។ នៅពេលដែលទង់ដែងមានបរិមាណអាលុយមីញ៉ូមតិចតួច (0.02%) តម្លៃនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះអាចកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង (រហូតដល់ 10%) ។

មេគុណនេះត្រូវបានប៉ះពាល់ផងដែរដោយសីតុណ្ហភាពនៃចំហាយ។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថានៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពកើនឡើងការរំញ័រនៃអាតូមដែកនៅក្នុងថ្នាំងនៃបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់របស់វាកាន់តែខ្លាំងដែលនាំឱ្យការពិតដែលថាមេគុណធន់ទ្រាំនឹងកើនឡើង។

នោះហើយជាមូលហេតុដែលនៅក្នុងតារាងយោងទាំងអស់តម្លៃនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះត្រូវបានផ្តល់ឱ្យដោយគិតគូរពីសីតុណ្ហភាព 20 ដឺក្រេ។

តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីគណនាភាពធន់ទ្រាំសរុបនៃ conductor មួយ?

ការដឹងពីអ្វីដែលធន់ទ្រាំគឺមានសារៈសំខាន់ដើម្បីអនុវត្តការគណនាបឋមនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃឧបករណ៍អគ្គិសនីនៅពេលរចនាវា។ ក្នុងករណីបែបនេះភាពធន់ទ្រាំសរុបនៃចំហាយនៃឧបករណ៍ដែលបានរចនាឡើងដែលមានទំហំនិងរូបរាងជាក់លាក់ត្រូវបានកំណត់។ ដោយបានមើលតម្លៃ resistivity នៃ conductor ដោយប្រើតារាងយោង កំណត់វិមាត្ររបស់វា និងផ្ទៃកាត់ អ្នកអាចគណនាតម្លៃនៃ resistance សរុបរបស់វាដោយប្រើរូបមន្ត៖

រូបមន្តនេះប្រើសញ្ញាណខាងក្រោម៖

  • R គឺជាភាពធន់ទ្រាំសរុបនៃ conductor ដែលត្រូវតែកំណត់;
  • p គឺជាភាពធន់នៃលោហៈដែលចំហាយត្រូវបានផលិត (កំណត់ពីតារាង);
  • លីត្រ គឺជាប្រវែងនៃ conductor;
  • S គឺជាតំបន់កាត់របស់វា។

ចរន្តអគ្គិសនីកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការបិទសៀគ្វីដែលមានភាពខុសគ្នាសក្តានុពលឆ្លងកាត់ស្ថានីយ។ កម្លាំងវាលធ្វើសកម្មភាពលើអេឡិចត្រុងសេរី ហើយពួកវាផ្លាស់ទីតាម ​​conductor ។ ក្នុងអំឡុងពេលធ្វើដំណើរនេះ អេឡិចត្រុងជួបអាតូម ហើយផ្ទេរថាមពលបង្គរមួយចំនួនទៅឱ្យពួកគេ។ ជាលទ្ធផលល្បឿនរបស់ពួកគេថយចុះ។ ប៉ុន្តែ​ដោយសារ​ឥទ្ធិពល​នៃ​វាល​អគ្គិសនី​វា​កំពុង​មាន​សន្ទុះ​ឡើង​វិញ​។ ដូច្នេះ អេឡិចត្រុងជួបប្រទះនឹងភាពធន់ជានិច្ច ដែលជាមូលហេតុដែលចរន្តអគ្គិសនីឡើងកំដៅ។

ទ្រព្យសម្បត្តិនៃសារធាតុដើម្បីបំលែងអគ្គិសនីទៅជាកំដៅនៅពេលប៉ះនឹងចរន្តគឺធន់នឹងចរន្តអគ្គិសនី ហើយត្រូវបានតំណាងថាជា R ឯកតារង្វាស់របស់វាគឺ Ohm ។ បរិមាណនៃភាពធន់ទ្រាំគឺពឹងផ្អែកជាចម្បងទៅលើសមត្ថភាពនៃវត្ថុធាតុផ្សេងៗក្នុងការធ្វើចរន្ត។
ជាលើកដំបូងអ្នកស្រាវជ្រាវជនជាតិអាល្លឺម៉ង់ G. Ohm បាននិយាយអំពីការតស៊ូ។

ដើម្បីស្វែងយល់ពីភាពអាស្រ័យនៃចរន្តលើភាពធន់ រូបវិទូដ៏ល្បីល្បាញបានធ្វើការពិសោធន៍ជាច្រើន។ សម្រាប់ការពិសោធន៍គាត់បានប្រើ conductors ជាច្រើននិងទទួលបានសូចនាករផ្សេងៗ។
រឿងដំបូងដែល G. Ohm កំណត់គឺថាភាពធន់នឹងអាស្រ័យលើប្រវែងនៃ conductor ។ នោះគឺប្រសិនបើប្រវែងនៃ conductor កើនឡើង ភាពធន់ទ្រាំក៏កើនឡើងផងដែរ។ ជាលទ្ធផលទំនាក់ទំនងនេះត្រូវបានកំណត់ថាជាសមាមាត្រដោយផ្ទាល់។

ទំនាក់ទំនងទីពីរគឺតំបន់កាត់។ វាអាចត្រូវបានកំណត់ដោយការកាត់ផ្នែកឆ្លងកាត់។ តំបន់នៃតួលេខដែលបានបង្កើតឡើងនៅលើការកាត់គឺជាតំបន់កាត់។ នៅទីនេះទំនាក់ទំនងគឺសមាមាត្របញ្ច្រាស។ នោះគឺតំបន់កាត់ធំជាង ភាពធន់របស់ conductor កាន់តែទាប។

ហើយទីបី បរិមាណសំខាន់ដែលធន់ទ្រាំអាស្រ័យគឺសម្ភារៈ។ ជាលទ្ធផលនៃការពិតដែលថា Ohm បានប្រើវត្ថុធាតុផ្សេងៗគ្នានៅក្នុងការពិសោធន៍របស់គាត់គាត់បានរកឃើញលក្ខណៈសម្បត្តិធន់ទ្រាំខុសៗគ្នា។ រាល់ការពិសោធន៍ និងសូចនាករទាំងនេះត្រូវបានសង្ខេបនៅក្នុងតារាងមួយដែលគេអាចមើលឃើញតម្លៃផ្សេងគ្នានៃភាពធន់ទ្រាំជាក់លាក់ចំពោះសារធាតុផ្សេងៗគ្នា។

វាត្រូវបានគេដឹងថា conductors ដ៏ល្អបំផុតគឺជាលោហៈ។ តើលោហធាតុណាជាចំហាយល្អបំផុត? តារាងបង្ហាញថាទង់ដែងនិងប្រាក់មានភាពធន់ទ្រាំតិចបំផុត។ ទង់ដែងត្រូវបានគេប្រើញឹកញាប់ជាងមុនដោយសារតែតម្លៃទាបរបស់វា ហើយប្រាក់ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍សំខាន់ៗ និងសំខាន់បំផុត។

សារធាតុដែលមានភាពធន់ខ្ពស់នៅក្នុងតារាងមិនដំណើរការចរន្តអគ្គិសនីបានល្អទេ ដែលមានន័យថាវាអាចជាសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់ដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។ សារធាតុដែលមានទ្រព្យសម្បត្តិនេះក្នុងវិសាលភាពដ៏អស្ចារ្យបំផុតគឺប៉សឺឡែន និងអ៊ីបូនីត។

ជាទូទៅ ភាពធន់នៃចរន្តអគ្គិសនីគឺជាកត្តាសំខាន់មួយ ពីព្រោះតាមរយៈការកំណត់សូចនាកររបស់វា យើងអាចដឹងថាតើសារធាតុ conductor ត្រូវបានផលិតចេញពីសារធាតុអ្វី។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះអ្នកត្រូវវាស់តំបន់កាត់កែងស្វែងរកចរន្តដោយប្រើ voltmeter និង ammeter និងវាស់វ៉ុលផងដែរ។ វិធីនេះយើងនឹងរកឃើញតម្លៃនៃភាពធន់ ហើយដោយប្រើតារាងយើងអាចសម្គាល់សារធាតុបានយ៉ាងងាយស្រួល។ វាប្រែថាភាពធន់គឺដូចជាស្នាមម្រាមដៃនៃសារធាតុមួយ។ លើសពីនេះ ការទប់ទល់មានសារៈសំខាន់នៅពេលរៀបចំផែនការសៀគ្វីអគ្គិសនីវែង៖ យើងត្រូវដឹងពីសូចនាករនេះ ដើម្បីរក្សាតុល្យភាពរវាងប្រវែង និងតំបន់។

មានរូបមន្តដែលកំណត់ថាភាពធន់គឺ 1 ohm ប្រសិនបើនៅវ៉ុល 1V ចរន្តរបស់វាគឺ 1A ។ នោះគឺ ភាពធន់នៃផ្ទៃឯកតា និងប្រវែងឯកតាដែលធ្វើពីសារធាតុជាក់លាក់មួយ គឺជាការតស៊ូជាក់លាក់។

គួរកត់សំគាល់ផងដែរថាសូចនាករធន់ទ្រាំដោយផ្ទាល់អាស្រ័យលើភាពញឹកញាប់នៃសារធាតុ។ នោះគឺថាតើវាមានសារធាតុមិនបរិសុទ្ធ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការបន្ថែមម៉ង់ហ្គាណែសត្រឹមតែមួយភាគរយបង្កើនភាពធន់នៃសារធាតុដែលមានឥទ្ធិពលបំផុតគឺទង់ដែងបីដង។

តារាងនេះបង្ហាញពីភាពធន់អគ្គិសនីនៃសារធាតុមួយចំនួន។



សម្ភារៈដែលមានចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់។

ស្ពាន់
ដូចដែលយើងបាននិយាយរួចមកហើយថាទង់ដែងត្រូវបានគេប្រើញឹកញាប់បំផុតជាចំហាយ។ នេះត្រូវបានពន្យល់មិនត្រឹមតែដោយភាពធន់ទ្រាំទាបរបស់វាប៉ុណ្ណោះទេ។ ស្ពាន់មានគុណសម្បត្តិនៃកម្លាំងខ្ពស់ ធន់នឹងច្រេះ ភាពងាយស្រួលនៃការប្រើប្រាស់ និងម៉ាស៊ីនល្អ។ M0 និង M1 ត្រូវបានចាត់ទុកថាជាទង់ដែងដ៏ល្អ។ បរិមាណមិនបរិសុទ្ធនៅក្នុងពួកវាមិនលើសពី 0,1% ។

ថ្លៃដើមខ្ពស់នៃលោហៈធាតុ និងការខ្វះខាតដែលកំពុងពេញនិយមនាពេលថ្មីៗនេះ លើកទឹកចិត្តឱ្យអ្នកផលិតប្រើប្រាស់អាលុយមីញ៉ូមជាចំហាយ។ ដូចគ្នានេះផងដែរយ៉ាន់ស្ព័រនៃទង់ដែងជាមួយនឹងលោហធាតុផ្សេងៗត្រូវបានគេប្រើ។
អាលុយមីញ៉ូម
លោហៈនេះស្រាលជាងទង់ដែង ប៉ុន្តែអាលុយមីញ៉ូមមានសមត្ថភាពកំដៅខ្ពស់ និងចំណុចរលាយ។ ក្នុងន័យនេះ ដើម្បីនាំវាទៅសភាពរលាយ ត្រូវការថាមពលច្រើនជាងទង់ដែង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការពិតនៃកង្វះទង់ដែងត្រូវតែយកមកពិចារណា។
នៅក្នុងការផលិតផលិតផលអគ្គិសនី, ជាក្បួន, អាលុយមីញ៉ូមថ្នាក់ទី A1 ត្រូវបានប្រើ។ វាមានសារធាតុមិនស្អាតលើសពី 0.5% ។ ហើយលោហៈដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់បំផុតគឺអាលុយមីញ៉ូម AB0000 ។
ជាតិដែក
ភាពថោកនិងភាពអាចរកបាននៃជាតិដែកត្រូវបានគ្របដណ្ដប់ដោយភាពធន់ខ្ពស់របស់វា។ លើសពីនេះទៀតវារលួយយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ, ចំហាយដែកជាញឹកញាប់ត្រូវបានស្រោបដោយស័ង្កសី។ អ្វីដែលគេហៅថា bimetal ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយ - នេះគឺជាដែកថែបដែលស្រោបដោយទង់ដែងសម្រាប់ការការពារ។
សូដ្យូម
សូដ្យូមក៏ជាវត្ថុធាតុដើមដែលអាចចូលប្រើបាន និងជោគជ័យដែរ ប៉ុន្តែភាពធន់ទ្រាំរបស់វាគឺស្ទើរតែបីដងនៃទង់ដែង។ លើសពីនេះទៀតសូដ្យូមលោហធាតុមានសកម្មភាពគីមីខ្ពស់ដែលតម្រូវឱ្យមានការគ្របដណ្ដប់លើចំហាយបែបនេះជាមួយនឹងការការពារបិទជិត hermetically ។ វាក៏គួរការពារ conductor ពីការខូចខាតមេកានិកផងដែរ ចាប់តាំងពីសូដ្យូមគឺជាសម្ភារៈទន់ និងងាយផុយស្រួយ។

អនុភាព
តារាងខាងក្រោមបង្ហាញពីភាពធន់នៃសារធាតុនៅសីតុណ្ហភាព 20 ដឺក្រេ។ សូចនាករនៃសីតុណ្ហភាពគឺមិនចៃដន្យទេព្រោះភាពធន់ទ្រាំដោយផ្ទាល់អាស្រ័យលើសូចនាករនេះ។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថានៅពេលដែលកំដៅ ល្បឿននៃអាតូមក៏កើនឡើង ដែលមានន័យថាប្រូបាប៊ីលីតេនៃពួកវាជួបអេឡិចត្រុងក៏នឹងកើនឡើងផងដែរ។


វាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ថាតើមានអ្វីកើតឡើងចំពោះភាពធន់ទ្រាំនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌត្រជាក់។ អាកប្បកិរិយារបស់អាតូមនៅសីតុណ្ហភាពទាបបំផុតត្រូវបានកត់សម្គាល់ជាលើកដំបូងដោយ G. Kamerlingh Onnes ក្នុងឆ្នាំ 1911 ។ គាត់បានធ្វើឱ្យត្រជាក់ខ្សែបារតទៅជា 4K ហើយបានរកឃើញថាភាពធន់របស់វាធ្លាក់ចុះដល់សូន្យ។ ការផ្លាស់ប្តូរសន្ទស្សន៍ធន់ទ្រាំនៃយ៉ាន់ស្ព័រ និងលោហៈមួយចំនួននៅក្រោមលក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពទាបត្រូវបានគេហៅថា superconductivity ដោយអ្នករូបវិទ្យា។

Superconductors ចូលទៅក្នុងស្ថានភាពនៃ superconductivity នៅពេលដែលត្រជាក់ ហើយលក្ខណៈអុបទិក និងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាមិនផ្លាស់ប្តូរទេ។ របកគំហើញសំខាន់គឺថា លក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិចនៃលោហៈនៅក្នុងស្ថានភាពអនុភាពខ្លាំងគឺមានភាពខុសប្លែកគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វានៅក្នុងស្ថានភាពធម្មតា ក៏ដូចជាពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃលោហធាតុផ្សេងទៀតដែលមិនអាចផ្លាស់ប្តូរទៅជារដ្ឋនេះនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពធ្លាក់ចុះ។
ការប្រើប្រាស់ superconductors ត្រូវបានអនុវត្តជាចម្បងក្នុងការទទួលបានវាលម៉ាញេទិកខ្លាំងបំផុតដែលកម្លាំងឈានដល់ 107 A/m ។ ប្រព័ន្ធ​ខ្សែ​ថាមពល​ដែល​ដំណើរការ​ដោយ​ថាមពល​ខ្លាំង​ក៏​កំពុង​ត្រូវ​បាន​បង្កើត​ឡើង​ផង​ដែរ។

សម្ភារៈស្រដៀងគ្នា។

នៅពេលដែលសៀគ្វីអគ្គីសនីត្រូវបានបិទនៅស្ថានីយដែលមានភាពខុសគ្នាសក្តានុពលចរន្តអគ្គិសនីកើតឡើង។ អេឡិចត្រុងសេរី ក្រោមឥទិ្ធពលនៃកម្លាំងវាលអគ្គិសនី ផ្លាស់ទីតាម ​​conductor ។ នៅក្នុងចលនារបស់ពួកគេ អេឡិចត្រុងប៉ះទង្គិចជាមួយអាតូមនៃ conductor និងផ្តល់ឱ្យពួកគេនូវការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល kinetic របស់ពួកគេ។ ល្បឿននៃចលនារបស់អេឡិចត្រុងផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់៖ នៅពេលដែលអេឡិចត្រុងបុកជាមួយអាតូម ម៉ូលេគុល និងអេឡិចត្រុងផ្សេងទៀត វាថយចុះ បន្ទាប់មកនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃវាលអគ្គីសនី វាកើនឡើង និងថយចុះម្តងទៀតក្នុងអំឡុងពេលប៉ះទង្គិចថ្មី។ ជាលទ្ធផលលំហូរឯកសណ្ឋាននៃអេឡិចត្រុងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុង conductor ក្នុងល្បឿននៃប្រភាគជាច្រើនសង់ទីម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទី។ ដូច្នេះ អេឡិចត្រុងដែលឆ្លងកាត់ conductor តែងតែជួបប្រទះនឹងភាពធន់នឹងចលនារបស់ពួកគេពីចំហៀងរបស់វា។ នៅពេលដែលចរន្តអគ្គិសនីឆ្លងកាត់ conductor មួយ ក្រោយមកទៀតឡើងកំដៅ។

ធន់នឹងអគ្គិសនី

ភាពធន់នឹងចរន្តអគ្គិសនីរបស់ conductor ដែលត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរឡាតាំង rគឺជាទ្រព្យសម្បត្តិនៃរាងកាយ ឬឧបករណ៍ផ្ទុកដើម្បីបំប្លែងថាមពលអគ្គិសនីទៅជាថាមពលកម្ដៅ នៅពេលដែលចរន្តអគ្គិសនីឆ្លងកាត់វា។

នៅក្នុងដ្យាក្រាមភាពធន់នឹងអគ្គីសនីត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 ។ .

ភាពធន់នឹងអគ្គីសនីអថេរដែលបម្រើដើម្បីផ្លាស់ប្តូរចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វីត្រូវបានគេហៅថា rheostat. នៅក្នុងដ្យាក្រាម rheostats ត្រូវបានកំណត់ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 ។ . ជាទូទៅ rheostat ត្រូវបានធ្វើពីខ្សែនៃធន់ទ្រាំមួយឬមួយផ្សេងទៀត, របួសនៅលើមូលដ្ឋានអ៊ីសូឡង់មួយ។ គ្រាប់រំកិល ឬដងថ្លឹង rheostat ត្រូវបានដាក់ក្នុងទីតាំងជាក់លាក់មួយ ដែលជាលទ្ធផលនៃភាពធន់ដែលត្រូវការត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងសៀគ្វី។

ចំហាយវែងដែលមានផ្នែកឆ្លងកាត់តូចមួយបង្កើតភាពធន់ទ្រាំដ៏ធំចំពោះចរន្ត។ ចំហាយខ្លីដែលមានផ្នែកឆ្លងកាត់ធំផ្តល់នូវភាពធន់ទ្រាំតិចតួចចំពោះចរន្ត។

ប្រសិនបើអ្នកយក conductors ពីរពីវត្ថុធាតុផ្សេងគ្នា ប៉ុន្តែប្រវែងដូចគ្នា និងផ្នែកឆ្លងកាត់ នោះ conductors នឹងធ្វើចរន្តខុសគ្នា។ នេះបង្ហាញថាភាពធន់របស់ conductor អាស្រ័យលើសម្ភារៈរបស់ conductor ខ្លួនវា។

សីតុណ្ហភាពរបស់ conductor ក៏ប៉ះពាល់ដល់ភាពធន់ទ្រាំរបស់វាផងដែរ។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពកើនឡើង ភាពធន់នៃលោហធាតុកើនឡើង ហើយភាពធន់នៃអង្គធាតុរាវ និងធ្យូងថ្មមានការថយចុះ។ មានតែលោហធាតុពិសេសមួយចំនួន (manganin, constantan, nickel និងផ្សេងទៀត) ស្ទើរតែមិនផ្លាស់ប្តូរភាពធន់ទ្រាំរបស់ពួកគេជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព។

ដូច្នេះយើងឃើញថាភាពធន់ទ្រាំអគ្គិសនីរបស់ conductor អាស្រ័យលើ៖ 1) ប្រវែងនៃ conductor, 2) ផ្នែកឆ្លងកាត់នៃ conductor, 3) សម្ភារៈ conductor, 4) សីតុណ្ហភាពនៃ conductor ។

ឯកតានៃភាពធន់គឺមួយអូម។ អូមត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរធំក្រិក Ω (អូមេហ្គា) ។ ដូច្នេះជំនួសឱ្យការសរសេរ "ធន់ទ្រាំនឹងចំហាយគឺ 15 ohms" អ្នកអាចសរសេរយ៉ាងសាមញ្ញ: r= 15 Ω។
1,000 ohms ត្រូវបានគេហៅថា 1 គីឡូ(1kOhm ឬ 1kΩ),
1,000,000 ohms ត្រូវបានគេហៅថា 1 megaohm(1mOhm ឬ 1MΩ) ។

នៅពេលប្រៀបធៀបភាពធន់នៃ conductors ពីវត្ថុធាតុផ្សេងៗគ្នាវាចាំបាច់ត្រូវយកប្រវែងជាក់លាក់និងផ្នែកឆ្លងកាត់សម្រាប់គំរូនីមួយៗ។ បន្ទាប់មក​យើង​នឹង​អាច​វិនិច្ឆ័យ​ថា​សម្ភារៈ​ណា​ដែល​ធ្វើ​ចរន្ត​អគ្គិសនី​ល្អ​ជាង​ឬ​អាក្រក់​ជាង។

វីដេអូ 1. ភាពធន់របស់ conductor

ភាពធន់នឹងអគ្គីសនី

ភាពធន់ទ្រាំនៅក្នុង ohms នៃ conductor ប្រវែង 1 m ដែលមានផ្នែកឆ្លងកាត់នៃ 1 mm² ត្រូវបានគេហៅថា ភាពធន់ហើយត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរក្រិក ρ (រ៉ូ)

តារាងទី 1 បង្ហាញពីភាពធន់របស់ conductors មួយចំនួន។

តារាងទី 1

ភាពធន់នៃចំហាយផ្សេងៗ

តារាងបង្ហាញថាខ្សែដែកដែលមានប្រវែង 1 ម៉ែត្រនិងផ្នែកឆ្លងកាត់ 1 ម 2 មានភាពធន់ទ្រាំ 0.13 Ohm ។ ដើម្បីទទួលបានភាពធន់ 1 Ohm អ្នកត្រូវយកលួសបែបនេះ 7.7 ម៉ែត្រ។ ប្រាក់មានភាពធន់ទ្រាំទាបបំផុត។ 1 Ohm នៃភាពធន់អាចទទួលបានដោយយកខ្សែប្រាក់ 62.5 ម៉ែត្រជាមួយនឹងផ្នែកឆ្លងកាត់នៃ 1 mm²។ ប្រាក់គឺជាចំហាយដ៏ល្អបំផុត ប៉ុន្តែតម្លៃនៃប្រាក់មិនរាប់បញ្ចូលលទ្ធភាពនៃការប្រើប្រាស់ដ៏ធំរបស់វា។ បន្ទាប់ពីប្រាក់នៅក្នុងតារាងមកទង់ដែង: ខ្សែស្ពាន់ 1 ម៉ែត្រដែលមានផ្នែកឆ្លងកាត់ 1 មការ៉េមានភាពធន់ទ្រាំ 0.0175 Ohm ។ ដើម្បីទទួលបានភាពធន់នៃ 1 ohm អ្នកត្រូវយកលួសបែបនេះ 57 ម៉ែត្រ។

ទង់ដែងសុទ្ធគីមី ដែលទទួលបានដោយការចម្រាញ់ បានរកឃើញការប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស្វកម្មអគ្គិសនីសម្រាប់ការផលិតខ្សែ ខ្សែកាប របុំនៃម៉ាស៊ីន និងឧបករណ៍អគ្គិសនី។ អាលុយមីញ៉ូម និងដែកក៏ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយជា conductors ។

ភាពធន់របស់ conductor អាចត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

កន្លែងណា r- ភាពធន់នៃចំហាយនៅក្នុង ohms; ρ - ភាពធន់ជាក់លាក់នៃចំហាយ; លីត្រ- ប្រវែង conductor ក្នុង m; - ផ្នែកឆ្លងកាត់នៃ conductor គិតជា mm² ។

ឧទាហរណ៍ ១.កំណត់ភាពធន់នៃខ្សែដែក 200 ម៉ែត្រដែលមានផ្នែកឆ្លងកាត់ 5 ម 2 ។

ឧទាហរណ៍ ២.គណនាភាពធន់នៃខ្សែអាលុយមីញ៉ូម 2 គីឡូម៉ែត្រជាមួយនឹងផ្នែកឆ្លងកាត់នៃ 2.5 mm²។

ពីរូបមន្តធន់ទ្រាំ អ្នកអាចកំណត់បានយ៉ាងងាយស្រួលនូវប្រវែង ភាពធន់ និងផ្នែកឆ្លងកាត់នៃ conductor ។

ឧទាហរណ៍ ៣.សម្រាប់អ្នកទទួលវិទ្យុ វាចាំបាច់ក្នុងការខ្យល់ធន់ទ្រាំ 30 Ohm ពីលួសនីកែលដែលមានផ្នែកឆ្លងកាត់ 0.21 mm²។ កំណត់ប្រវែងខ្សែដែលត្រូវការ។

ឧទាហរណ៍ 4 ។កំណត់ផ្នែកឆ្លងកាត់នៃ 20 m នៃលួស nichrome ប្រសិនបើភាពធន់របស់វាគឺ 25 Ohms ។

ឧទាហរណ៍ 5 ។ខ្សែដែលមានផ្នែកឆ្លងកាត់ 0.5 ម 2 និងប្រវែង 40 មមានភាពធន់ទ្រាំ 16 Ohms ។ កំណត់សម្ភារៈខ្សែ។

សម្ភារៈរបស់ conductor កំណត់លក្ខណៈធន់ទ្រាំរបស់វា។

ដោយផ្អែកលើតារាង resistivity យើងឃើញថាការនាំមុខមានភាពធន់ទ្រាំនេះ។

វាត្រូវបានបញ្ជាក់ខាងលើថាភាពធន់នៃ conductors អាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព។ តោះធ្វើការពិសោធន៍ខាងក្រោម។ ចូរយើងផ្លុំខ្សែលោហៈស្តើងជាច្រើនម៉ែត្រក្នុងទម្រង់ជាវង់ ហើយភ្ជាប់វង់នេះទៅនឹងសៀគ្វីថ្ម។ ដើម្បីវាស់ចរន្តយើងភ្ជាប់ ammeter ទៅសៀគ្វី។ នៅពេលដែលឧបករណ៏ត្រូវបានកំដៅក្នុងអណ្តាតភ្លើង អ្នកនឹងសម្គាល់ឃើញថាការអាន ammeter នឹងថយចុះ។ នេះបង្ហាញថាភាពធន់នៃខ្សែដែកកើនឡើងជាមួយនឹងកំដៅ។

សម្រាប់លោហធាតុមួយចំនួននៅពេលដែលកំដៅដោយ 100 ° ភាពធន់នឹងកើនឡើង 40-50% ។ មានយ៉ាន់ស្ព័រដែលផ្លាស់ប្តូរភាពធន់ទ្រាំរបស់វាបន្តិចជាមួយនឹងកំដៅ។ យ៉ាន់ស្ព័រពិសេសមួយចំនួនបង្ហាញស្ទើរតែគ្មានការផ្លាស់ប្តូរនៃភាពធន់ទ្រាំនៅពេលដែលការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។ ភាពធន់នៃចំហាយលោហៈកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព ខណៈពេលដែលភាពធន់នៃអេឡិចត្រូលីត (ចំហាយរាវ) ធ្យូងថ្ម និងសារធាតុរឹងមួយចំនួន ផ្ទុយទៅវិញមានការថយចុះ។

សមត្ថភាពនៃលោហធាតុដើម្បីផ្លាស់ប្តូរភាពធន់របស់ពួកគេជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានប្រើដើម្បីសាងសង់ទែម៉ូម៉ែត្រធន់ទ្រាំ។ ទែម៉ូម៉ែត្រនេះគឺជាខ្សែប្លាទីនដែលរងរបួសនៅលើស៊ុម mica ។ ដោយការដាក់ទ្រម៉ូម៉េតេឧទាហរណ៍នៅក្នុងឡនិងវាស់ភាពធន់នៃលួសផ្លាទីនមុននិងក្រោយពេលកំដៅសីតុណ្ហភាពនៅក្នុងឡអាចត្រូវបានកំណត់។

ការផ្លាស់ប្តូរភាពធន់នៃ conductor នៅពេលដែលវាត្រូវបានកំដៅក្នុង 1 ohm នៃភាពធន់ទ្រាំដំបូងនិងក្នុងសីតុណ្ហភាព 1 °ត្រូវបានគេហៅថា មេគុណសីតុណ្ហភាពនៃភាពធន់ទ្រាំហើយត្រូវបានតាងដោយអក្សរ α ។

ប្រសិនបើនៅសីតុណ្ហភាព t 0 ភាពធន់នៃ conductor គឺ r 0 និងនៅសីតុណ្ហភាព tស្មើ r tបន្ទាប់មកមេគុណសីតុណ្ហភាពនៃភាពធន់ទ្រាំ

ចំណាំ។ការគណនាដោយប្រើរូបមន្តនេះអាចធ្វើបានតែក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយ (រហូតដល់ប្រហែល 200°C)។

យើងបង្ហាញតម្លៃនៃមេគុណសីតុណ្ហភាពនៃភាពធន់ទ្រាំαសម្រាប់លោហៈមួយចំនួន (តារាងទី 2) ។

តារាង 2

តម្លៃមេគុណសីតុណ្ហភាពសម្រាប់លោហៈមួយចំនួន

ពីរូបមន្តសម្រាប់មេគុណសីតុណ្ហភាពនៃភាពធន់ទ្រាំយើងកំណត់ r t:

r t = r 0 .

ឧទាហរណ៍ ៦.កំណត់ភាពធន់នៃខ្សែដែកដែលបានកំដៅដល់ 200 ° C ប្រសិនបើភាពធន់ទ្រាំរបស់វានៅ 0 ° C គឺ 100 Ohms ។

r t = r 0 = 100 (1 + 0.0066 × 200) = 232 ohms ។

ឧទាហរណ៍ ៧.ទែម៉ូម៉ែត្រធន់ទ្រាំដែលធ្វើពីលួសផ្លាទីនមានភាពធន់ទ្រាំ 20 ohms នៅក្នុងបន្ទប់នៅ 15 ° C ។ ទែម៉ូម៉ែត្រត្រូវបានដាក់ក្នុងឡ ហើយបន្ទាប់ពីពេលខ្លះភាពធន់របស់វាត្រូវបានវាស់។ វាប្រែថាស្មើនឹង 29.6 Ohms ។ កំណត់សីតុណ្ហភាពនៅក្នុងឡ។

ចរន្តអគ្គិសនី

រហូតមកដល់ពេលនេះ យើងបានចាត់ទុកភាពធន់របស់ conductor ជាឧបសគ្គដែល conductor ផ្តល់ដល់ចរន្តអគ្គិសនី។ ប៉ុន្តែនៅតែមាន ចរន្តហូរតាមចំហាយ។ ដូច្នេះបន្ថែមពីលើភាពធន់ទ្រាំ (ឧបសគ្គ) conductor ក៏មានសមត្ថភាពក្នុងការធ្វើចរន្តអគ្គិសនីផងដែរ ពោលគឺ conductivity ។

ភាពធន់របស់ conductor កាន់តែច្រើន វាកាន់តែមាន conductivity តិច វាកាន់ចរន្តអគ្គិសនីកាន់តែអាក្រក់ ហើយផ្ទុយទៅវិញ ភាពធន់របស់ conductor កាន់តែទាប ភាព conductivity កាន់តែច្រើន វាកាន់តែងាយស្រួលសម្រាប់ចរន្តឆ្លងកាត់ conductor ។ ដូច្នេះភាពធន់និងចរន្តនៃ conductor គឺជាបរិមាណទៅវិញទៅមក។

ពីគណិតវិទ្យា គេដឹងថា បញ្ច្រាសនៃ 5 គឺ 1/5 ហើយផ្ទុយទៅវិញ ច្រាសនៃ 1/7 គឺ 7 ។ ដូច្នេះប្រសិនបើភាពធន់នៃ conductor ត្រូវបានបង្ហាញដោយអក្សរ។ rបន្ទាប់មក conductivity ត្រូវបានកំណត់ជា 1/ r. ចរន្តអគ្គីសនីត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ g ។

ចរន្តអគ្គិសនីត្រូវបានវាស់ជា (1/Ohm) ឬនៅក្នុង siemens ។

ឧទាហរណ៍ ៨.ភាពធន់នៃចំហាយគឺ 20 ohms ។ កំណត់ចរន្តរបស់វា។

ប្រសិនបើ r= 20 Ohm បន្ទាប់មក

ឧទាហរណ៍ ៩.ចរន្តនៃចំហាយគឺ 0.1 (1/Ohm) ។ កំណត់ភាពធន់របស់វា។

ប្រសិនបើ g = 0.1 (1/Ohm) បន្ទាប់មក r= 1 / 0.1 = 10 (Ohm)