தடை மற்றும் தடைத்திறன் இடையேயான வேறுபாடு

தடை மற்றும் தடைத்திறன் இடையேயான வேறுபாடு#

தடை மற்றும் தடைத்திறன் என்பது மின்சாரத் துறையில் இரண்டு அடிப்படைக் கருத்துக்கள் ஆகும். அவை தொடர்புடையவையாக இருந்தாலும், இரண்டும் ஒன்றல்ல. தடை என்பது ஒரு பொருள் மின்னோட்டப் பாய்வை எவ்வளவு எதிர்க்கிறது என்பதற்கான அளவீடு ஆகும், அதே நேரத்தில் தடைத்திறன் என்பது ஒரு பொருள் அலகு நீளத்திற்கு மின்னோட்டப் பாய்வை எவ்வளவு எதிர்க்கிறது என்பதற்கான அளவீடு ஆகும்.

தடை

தடை என்பது ஒரு பொருளின் வழியாக மின்னோட்டம் பாய்வது எவ்வளவு கடினம் என்பதற்கான அளவீடு ஆகும். இது ஓம்களில் (Ω) அளவிடப்படுகிறது. தடை அதிகமாக இருந்தால், பொருளின் வழியாக மின்னோட்டம் பாய்வது மிகவும் கடினமாக இருக்கும்.

ஒரு பொருளின் தடை பின்வரும் காரணிகளைப் பொறுத்தது:

• நீளம்: பொருளின் நீளம் அதிகமாக இருந்தால், தடையும் அதிகமாக இருக்கும்.
• குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு: பொருளின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு பெரியதாக இருந்தால், தடை குறைவாக இருக்கும்.
• பொருள்: பொருளின் வகையும் தடையைப் பாதிக்கும். உலோகங்கள் போன்ற சில பொருட்கள் குறைந்த தடையைக் கொண்டிருக்கும், அதே நேரத்தில் காப்புப் பொருட்கள் போன்ற மற்றவை அதிக தடையைக் கொண்டிருக்கும்.

தடைத்திறன்

தடைத்திறன் என்பது ஒரு பொருள் அலகு நீளத்திற்கு மின்னோட்டப் பாய்வை எவ்வளவு எதிர்க்கிறது என்பதற்கான அளவீடு ஆகும். இது ஓம்மீட்டர்களில் (Ω-m) அளவிடப்படுகிறது. தடைத்திறன் அதிகமாக இருந்தால், பொருளின் வழியாக மின்னோட்டம் பாய்வது மிகவும் கடினமாக இருக்கும்.

ஒரு பொருளின் தடைத்திறன் அந்தப் பொருளின் அடிப்படைப் பண்பாகும். இது பொருளின் நீளம் அல்லது குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவைப் பொறுத்தது அல்ல.

தடை மற்றும் தடைத்திறனுக்கு இடையேயான உறவு#

ஒரு பொருளின் தடை அதன் தடைத்திறன் மற்றும் நீளத்திற்கு நேர்விகிதத்திலும், அதன் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவிற்கு எதிர்விகிதத்திலும் இருக்கும். இந்த உறவை கணித ரீதியாக பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தலாம்:

$$ R = \rho \frac{L}{A} $$

எங்கே:

• $R$ என்பது ஓம்களில் உள்ள தடை $(Ω)$
• $ρ$ என்பது ஓம்மீட்டர்களில் உள்ள தடைத்திறன் $(Ω-m)$
• $L$ என்பது மீட்டர்களில் உள்ள பொருளின் நீளம் $(m)$
• $A$ என்பது சதுர மீட்டர்களில் உள்ள பொருளின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு $(m²)$

தடை மற்றும் தடைத்திறன் என்பது மின்சாரத் துறையில் இரண்டு முக்கியமான கருத்துக்கள் ஆகும். தடை என்பது ஒரு பொருளின் வழியாக மின்னோட்டம் பாய்வது எவ்வளவு கடினம் என்பதற்கான அளவீடு ஆகும், அதே நேரத்தில் தடைத்திறன் என்பது ஒரு பொருள் அலகு நீளத்திற்கு மின்னோட்டப் பாய்வை எவ்வளவு எதிர்க்கிறது என்பதற்கான அளவீடு ஆகும். ஒரு பொருளின் தடை அதன் தடைத்திறன், நீளம் மற்றும் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவைப் பொறுத்தது.

தடை மற்றும் தடைத்திறன் சூத்திரங்கள்#

தடை

தடை என்பது ஒரு பொருளின் வழியாக மின்னோட்டம் பாய்வது எவ்வளவு கடினம் என்பதற்கான அளவீடு ஆகும். இது ஓம்களில் (Ω) அளவிடப்படுகிறது. ஒரு பொருளின் தடை அதன் நீளம், குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு மற்றும் தடைத்திறன் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது.

தடைக்கான சூத்திரம்:

$$ R = \rho \frac{L}{A} $$

எங்கே:

• $R$ என்பது ஓம்களில் உள்ள தடை $(Ω)$
• $ρ$ என்பது ஓம்மீட்டர்களில் உள்ள தடைத்திறன் $(Ω-m)$
• $L$ என்பது மீட்டர்களில் உள்ள பொருளின் நீளம் $(m)$
• $A$ என்பது சதுர மீட்டர்களில் உள்ள பொருளின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு $(m²)$

தடைத்திறன்

தடைத்திறன் என்பது ஒரு பொருள் மின்னோட்டப் பாய்வை எவ்வளவு நன்றாக எதிர்க்கிறது என்பதற்கான அளவீடு ஆகும். இது ஓம்மீட்டர்களில் (Ωm) அளவிடப்படுகிறது. ஒரு பொருளின் தடைத்திறன் அதன் அணு அமைப்பு மற்றும் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது.

தடைத்திறனுக்கான சூத்திரம்:

$$ ρ = \frac{R A}{L} $$

எங்கே:

• $R$ என்பது ஓம்களில் உள்ள தடை $(Ω)$
• $ρ$ என்பது ஓம்மீட்டர்களில் உள்ள தடைத்திறன் $(Ω-m)$
• $L$ என்பது மீட்டர்களில் உள்ள பொருளின் நீளம் $(m)$
• $A$ என்பது சதுர மீட்டர்களில் உள்ள பொருளின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு $(m²)$

தடைத்திறனின் வெப்பநிலைச் சார்பு#

பெரும்பாலான உலோகங்களின் தடைத்திறன் வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கிறது. ஏனெனில் அதிகரித்த வெப்பநிலை உலோகத்தில் உள்ள அணுக்களை அதிகமாக அதிர்வுறச் செய்கிறது, இது எலக்ட்ரான்கள் பொருளின் வழியாக நகர்வதை மிகவும் கடினமாக்குகிறது.

தடைத்திறனின் வெப்பநிலைச் சார்புக்கான சூத்திரம்:

$$ ρ = ρ_o [1 + α(T - T₀)] $$

எங்கே:

• $ρ$ என்பது T வெப்பநிலையில் ஓம்மீட்டர்களில் (Ωm) உள்ள தடைத்திறன்
• $ρ₀$ என்பது T₀ வெப்பநிலையில் ஓம்மீட்டர்களில் (Ωm) உள்ள தடைத்திறன்
• $α$ என்பது தடைத்திறனின் வெப்பநிலைக் குணகம் 1/°C இல்
• $T$ என்பது °C இல் உள்ள வெப்பநிலை
• $T₀$ என்பது °C இல் உள்ள குறிப்பு வெப்பநிலை

எடுத்துக்காட்டுகள்

அறை வெப்பநிலையில் சில பொதுவான பொருட்களின் தடைத்திறன் பின்வரும் அட்டவணையில் காட்டப்பட்டுள்ளது:

பொருள்	தடைத்திறன் (Ωm)
வெள்ளி	1.59 × 10⁻⁸
செம்பு	1.68 × 10⁻⁸
தங்கம்	2.44 × 10⁻⁸
அலுமினியம்	2.65 × 10⁻⁸
இரும்பு	9.71 × 10⁻⁸
எஃகு	1.20 × 10⁻⁷
கார்பன்	5.60 × 10⁻⁵
ரப்பர்	1.00 × 10¹³

நீங்கள் பார்க்க முடியும் என, பட்டியலிடப்பட்ட அனைத்து பொருட்களிலும் வெள்ளிக்கு மிகக் குறைந்த தடைத்திறன் உள்ளது, அதே நேரத்தில் ரப்பருக்கு மிக அதிக தடைத்திறன் உள்ளது. இதன் பொருள் வெள்ளி சிறந்த மின்கடத்தியாகும், அதே நேரத்தில் ரப்பர் மிக மோசமான மின்கடத்தியாகும்.

தடை மற்றும் தடைத்திறன் பற்றிய உண்மைகள்#

தடை

• தடை என்பது ஒரு கடத்தியில் மின்னோட்டப் பாய்வுக்கு எதிர்ப்பு ஆகும்.
• இது ஓம்களில் (Ω) அளவிடப்படுகிறது.
• ஒரு கடத்தியின் தடை அதன் நீளம், குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு மற்றும் பொருள் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது.
• கடத்தி நீளமாக இருந்தால், தடை அதிகமாக இருக்கும்.
• கடத்தியின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு பெரியதாக இருந்தால், தடை குறைவாக இருக்கும்.
• பொருள் அதிக தடைத்திறன் கொண்டதாக இருந்தால், தடை அதிகமாக இருக்கும்.

தடைத்திறன்

• தடைத்திறன் என்பது ஒரு பொருள் மின்னோட்டப் பாய்வை எவ்வளவு எதிர்க்கிறது என்பதற்கான அளவீடு ஆகும்.
• இது ஓம்மீட்டர்களில் (Ωm) அளவிடப்படுகிறது.
• ஒரு பொருளின் தடைத்திறன் என்பது பொருளின் அணு அமைப்பைப் பொறுத்து ஒரு மாறிலியாகும்.
• ஒரு பொருளின் தடைத்திறன் அதிகமாக இருந்தால், அதன் வழியாக மின்னோட்டம் பாய்வது மிகவும் கடினமாக இருக்கும்.

தடை மற்றும் தடைத்திறனுக்கு இடையேயான உறவு#

• ஒரு கடத்தியின் தடை அதன் நீளம் மற்றும் தடைத்திறனுக்கு நேர்விகிதத்தில் இருக்கும்.
• ஒரு கடத்தியின் தடை அதன் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவிற்கு எதிர்விகிதத்தில் இருக்கும்.

தடை மற்றும் தடைத்திறனின் பயன்பாடுகள்#

• மின்சுற்றுகளில் மின்னோட்டப் பாய்வைக் கட்டுப்படுத்த தடை பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• மின் கூறுகளுக்கான பொருட்களைத் தேர்ந்தெடுக்க தடைத்திறன் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தடை மற்றும் தடைத்திறனின் எடுத்துக்காட்டுகள்#

• செம்புக்கு குறைந்த தடைத்திறன் உள்ளது, எனவே இது ஒரு நல்ல மின்கடத்தியாகும்.
• ரப்பருக்கு அதிக தடைத்திறன் உள்ளது, எனவே இது மோசமான மின்கடத்தியாகும்.
• 1 சதுர மில்லிமீட்டர் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு கொண்ட 1 மீட்டர் நீளமுள்ள செம்புக் கம்பியின் தடை தோராயமாக 0.017 ஓம்கள் ஆகும்.
• செம்பின் தடைத்திறன் தோராயமாக 1.68 × 10$^{-8}$ ஓம்மீட்டர்கள் ஆகும்.

தடை மற்றும் தடைத்திறன் வேறுபாடு FAQs#

தடை என்றால் என்ன?

• தடை என்பது ஒரு கடத்தியில் மின்னோட்டப் பாய்வுக்கு எதிர்ப்பு ஆகும். இது ஓம்களில் (Ω) அளவிடப்படுகிறது. தடை அதிகமாக இருந்தால், மின்னோட்டம் பாய்வது மிகவும் கடினமாக இருக்கும்.

தடைத்திறன் என்றால் என்ன?

• தடைத்திறன் என்பது ஒரு பொருள் மின்னோட்டப் பாய்வை எவ்வளவு எதிர்க்கிறது என்பதற்கான அளவீடு ஆகும். இது ஓம்மீட்டர்களில் (Ωm) அளவிடப்படுகிறது. தடைத்திறன் அதிகமாக இருந்தால், பொருளின் வழியாக மின்னோட்டம் பாய்வது மிகவும் கடினமாக இருக்கும்.

தடை மற்றும் தடைத்திறன் எவ்வாறு தொடர்புடையவை?

• தடை மற்றும் தடைத்திறன் பின்வரும் சமன்பாட்டின் மூலம் தொடர்புடையவை:

$$ R = \frac{ρL}{A} $$

• எங்கே:
  • $R$ என்பது ஓம்களில் உள்ள தடை $(Ω)$
  • $ρ$ என்பது ஓம்மீட்டர்களில் உள்ள தடைத்திறன் $(Ωm)$
  • $L$ என்பது மீட்டர்களில் உள்ள கடத்தியின் நீளம் $(m)$
  • $A$ என்பது சதுர மீட்டர்களில் உள்ள கடத்தியின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு $(m²)$

தடையைப் பாதிக்கும் சில காரணிகள் யாவை?

• பின்வரும் காரணிகள் தடையைப் பாதிக்கலாம்:
  • கடத்தியின் பொருள்
  • கடத்தியின் நீளம்
  • கடத்தியின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு
  • கடத்தியின் வெப்பநிலை

தடைத்திறனைப் பாதிக்கும் சில காரணிகள் யாவை?

• பின்வரும் காரணிகள் தடைத்திறனைப் பாதிக்கலாம்:
  • கடத்தியின் பொருள்
  • கடத்தியின் வெப்பநிலை
  • மாசுக்களின் இருப்பு

தடை மற்றும் தடைத்திறனில் எது முக்கியமானது?

• தடை மற்றும் தடைத்திறன் இரண்டும் கடத்திகளின் முக்கியமான பண்புகள் ஆகும். ஒரு சுற்றுவட்டத்தில் மின்னோட்டப் பாய்வைத் தீர்மானிக்க தடை முக்கியமானது, அதே நேரத்தில் மின்சாரத்தைக் கடத்தும் பொருளின் திறனைத் தீர்மானிக்க தடைத்திறன் முக்கியமானது.

முடிவுரை

• தடை மற்றும் தடைத்திறன் என்பது கடத்திகளின் இரண்டு முக்கியமான பண்புகள் ஆகும். இந்த இரண்டு பண்புகளுக்கும் இடையேயான வேறுபாட்டைப் புரிந்துகொள்வதன் மூலம், மின்சாரம் பொருட்களின் வழியாக எவ்வாறு பாய்கிறது என்பதை நீங்கள் சிறப்பாகப் புரிந்துகொள்ள முடியும்.