কন্ডাক্টর এবং ডাইলেক্ট্রিক হল এমন ভৌত পদার্থ যার বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বিভিন্ন ডিগ্রী রয়েছে এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ক্রিয়ায় ভিন্নভাবে প্রতিক্রিয়া দেখায়। বৈদ্যুতিক প্রকৌশলের সমস্ত ক্ষেত্রে উপকরণের বিপরীত বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
বিষয়বস্তু
কন্ডাক্টর এবং ডাইলেকট্রিক্স কি?
কন্ডাক্টর - বাহ্যিক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে দিকনির্দেশনামূলকভাবে চলতে সক্ষম বিনামূল্যে বৈদ্যুতিক চার্জ সহ পদার্থ। এই বৈশিষ্ট্যগুলি হল:
- ধাতু এবং তাদের গলে;
- প্রাকৃতিক কার্বন (কয়লা, গ্রাফাইট);
- ইলেক্ট্রোলাইটস - লবণ, অ্যাসিড এবং ক্ষারগুলির সমাধান;
- আয়নিত গ্যাস (প্লাজমা).
উপকরণের প্রধান সম্পত্তি: বিনামূল্যে চার্জ - কঠিন পরিবাহীতে ইলেকট্রন এবং দ্রবণে আয়ন এবং গলে, পরিবাহীর পুরো আয়তন জুড়ে চলমান, বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিচালনা করে।কন্ডাকটরে প্রযোজ্য একটি বৈদ্যুতিক ভোল্টেজের প্রভাবে একটি পরিবাহী কারেন্ট তৈরি হয়। প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা উপাদানের প্রধান সূচক।
অস্তরক পদার্থের বৈশিষ্ট্য কন্ডাক্টরের বিপরীত বিদ্যুৎ. অস্তরক (অন্তরক) - নিরপেক্ষ পরমাণু এবং অণু গঠিত। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে চার্জযুক্ত কণাগুলিকে সরানোর ক্ষমতা তাদের নেই। একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ডাইলেকট্রিকগুলি পৃষ্ঠের উপর অপরিশোধিত চার্জ জমা করে। তারা অন্তরক ভিতরে নির্দেশিত একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র গঠন, অস্তরক পোলারাইজড হয়।
মেরুকরণের ফলে, ডাইলেকট্রিকের পৃষ্ঠের চার্জগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে কমিয়ে দেয়। বৈদ্যুতিক নিরোধক পদার্থের এই বৈশিষ্ট্যকে বলা হয় অস্তরক এর অস্তরক ধ্রুবক।
উপাদানের বৈশিষ্ট্য এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্য
কন্ডাক্টরগুলির পরামিতিগুলি তাদের প্রয়োগের সুযোগ নির্ধারণ করে। প্রধান শারীরিক বৈশিষ্ট্য:
- বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ ক্ষমতা - বৈদ্যুতিক প্রবাহের উত্তরণ রোধ করার জন্য একটি পদার্থের ক্ষমতাকে চিহ্নিত করে;
- প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগ - একটি মান যা তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে সূচকের পরিবর্তনকে চিহ্নিত করে;
- তাপ পরিবাহিতা - উপাদানের একটি স্তরের মাধ্যমে প্রতি ইউনিট সময়ে তাপের পরিমাণ;
- যোগাযোগ সম্ভাব্য পার্থক্য - ঘটে যখন দুটি ভিন্ন ধাতু সংস্পর্শে আসে, ব্যবহৃত হয় থার্মোকল তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য;
- প্রসার্য শক্তি এবং প্রসার্য প্রসারণ - ধাতু ধরনের উপর নির্ভর করে।
গুরুতর তাপমাত্রায় ঠাণ্ডা হলে, কন্ডাকটরের প্রতিরোধ ক্ষমতা শূন্য হয়ে যায়। এই ঘটনাকে বলা হয় সুপারকন্ডাক্টিভিটি।
কন্ডাক্টরের বৈশিষ্ট্যযুক্ত বৈশিষ্ট্য:
- বৈদ্যুতিক - প্রতিরোধ এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা;
- রাসায়নিক - পরিবেশের সাথে মিথস্ক্রিয়া, জারা বিরোধী, ঢালাই বা সোল্ডারিং দ্বারা সংযোগ করার ক্ষমতা;
- শারীরিক - ঘনত্ব, গলনাঙ্ক।
ডাইলেকট্রিক্সের একটি বৈশিষ্ট্য হল বৈদ্যুতিক প্রবাহের প্রভাব প্রতিহত করা। বৈদ্যুতিক নিরোধক পদার্থের শারীরিক বৈশিষ্ট্য:
- অস্তরক ধ্রুবক - একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে মেরুকরণের জন্য অন্তরকগুলির ক্ষমতা;
- নির্দিষ্ট ভলিউম প্রতিরোধের;
- বৈদ্যুতিক শক্তি;
- অস্তরক ক্ষতি স্পর্শক।
অন্তরক উপকরণ নিম্নলিখিত পরামিতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়:
- বৈদ্যুতিক - ব্রেকডাউন ভোল্টেজের মাত্রা, বৈদ্যুতিক শক্তি;
- শারীরিক - তাপ প্রতিরোধের;
- রাসায়নিক - আক্রমনাত্মক এজেন্টে দ্রবণীয়তা, আর্দ্রতা প্রতিরোধের।
অস্তরক পদার্থের প্রকার ও শ্রেণীবিভাগ
ইনসুলেটরগুলি বিভিন্ন মানদণ্ড অনুসারে গ্রুপে বিভক্ত।
পদার্থের সমষ্টির অবস্থা অনুসারে শ্রেণিবিন্যাস:
- কঠিন - কাচ, সিরামিক, অ্যাসবেস্টস;
- তরল - উদ্ভিজ্জ এবং সিন্থেটিক তেল, প্যারাফিন, তরলীকৃত গ্যাস, সিন্থেটিক ডাইলেক্ট্রিকস (সিলিকন এবং অর্গানোফ্লোরিন যৌগগুলি ফ্রেয়ন, ফ্রিন);
- বায়বীয় - বায়ু, নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন।
ডাইলেক্ট্রিকগুলি প্রাকৃতিক বা কৃত্রিম উত্স হতে পারে, জৈব বা সিন্থেটিক প্রকৃতির হতে পারে।
জৈব প্রাকৃতিক নিরোধক পদার্থের মধ্যে রয়েছে উদ্ভিজ্জ তেল, সেলুলোজ এবং রাবার। তারা কম তাপ এবং আর্দ্রতা প্রতিরোধের, দ্রুত বার্ধক্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। সিন্থেটিক জৈব পদার্থ বিভিন্ন ধরনের প্লাস্টিক।
প্রাকৃতিক উত্সের অজৈব ডাইলেক্ট্রিকগুলির মধ্যে রয়েছে: মাইকা, অ্যাসবেস্টস, মাস্কোভাইট, ফ্লোগোপাইট। পদার্থ রাসায়নিক আক্রমণ প্রতিরোধী, উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করে।কৃত্রিম অজৈব অস্তরক উপকরণ - কাচ, চীনামাটির বাসন, সিরামিক।
কেন ডাইলেক্ট্রিক বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে না?
নিম্ন পরিবাহিতা অস্তরক অণুর গঠনের কারণে। পদার্থের কণাগুলি একে অপরের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, তারা পরমাণু ছেড়ে পদার্থের পুরো আয়তন জুড়ে চলতে পারে না। একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবের অধীনে, একটি পরমাণুর কণাগুলি সামান্য আলগা করতে সক্ষম হয় - মেরুকরণ করতে।
মেরুকরণের প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে, অস্তরক পদার্থগুলিকে ভাগ করা হয়:
- অ-পোলার - বৈদ্যুতিন মেরুকরণের সাথে একত্রিতকরণের বিভিন্ন অবস্থায় পদার্থ (জড় গ্যাস, হাইড্রোজেন, পলিস্টাইরিন, বেনজিন);
- পোলার - ডাইপোল-বিশ্রাম এবং ইলেকট্রনিক মেরুকরণ (বিভিন্ন রজন, সেলুলোজ, জল);
- আয়নিক - অজৈব উত্সের কঠিন অস্তরক (গ্লাস, সিরামিক)।
একটি পদার্থের অস্তরক বৈশিষ্ট্য ধ্রুবক নয়। উচ্চ তাপমাত্রা বা উচ্চ আর্দ্রতার প্রভাবে, ইলেকট্রনগুলি নিউক্লিয়াস থেকে দূরে চলে যায় এবং বিনামূল্যে বৈদ্যুতিক চার্জের বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জন করে। এই ক্ষেত্রে অস্তরক এর অন্তরক গুণাবলী হ্রাস করা হয়।
একটি নির্ভরযোগ্য ডাইলেক্ট্রিক হল একটি কম ফুটো কারেন্ট সহ একটি উপাদান যা একটি সমালোচনামূলক মান অতিক্রম করে না এবং সিস্টেমের ক্রিয়াকলাপকে ব্যাহত করে না।
ডাইলেক্ট্রিক এবং কন্ডাক্টর কোথায় ব্যবহার করা হয়?
উপকরণগুলি মানুষের কার্যকলাপের সমস্ত ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয় যেখানে বৈদ্যুতিক প্রবাহ ব্যবহৃত হয়: শিল্প, কৃষি, যন্ত্র তৈরি, বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্ক এবং পরিবারের বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতিগুলিতে।
কন্ডাক্টরের পছন্দ তার প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত হয়। রৌপ্য, সোনা, প্ল্যাটিনাম দিয়ে তৈরি পণ্যগুলির প্রতিরোধ ক্ষমতা সবচেয়ে কম।উচ্চ ব্যয়ের কারণে তাদের ব্যবহার স্থান এবং সামরিক উদ্দেশ্যে সীমাবদ্ধ। তামা এবং অ্যালুমিনিয়ামের বর্তমান সঞ্চালন কিছুটা খারাপ, তবে তাদের তুলনামূলক সস্তাতা তাদের ব্যাপক ব্যবহারের দিকে পরিচালিত করেছে তারের এবং তারের পণ্য.
অমেধ্য ছাড়া বিশুদ্ধ ধাতুগুলি কারেন্টকে ভালোভাবে সঞ্চালন করে, তবে কিছু ক্ষেত্রে এটি উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা সহ কন্ডাক্টর ব্যবহার করা প্রয়োজন - রিওস্ট্যাট, বৈদ্যুতিক চুল্লি এবং বৈদ্যুতিক হিটার উত্পাদনের জন্য। এই উদ্দেশ্যে, নিকেল, তামা, ম্যাঙ্গানিজ (ম্যাঙ্গানিন, ধ্রুবক) এর মিশ্রণ ব্যবহার করা হয়। টাংস্টেন এবং মলিবডেনামের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা তামার তুলনায় 3 গুণ কম, তবে তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি বৈদ্যুতিক বাতি এবং রেডিও ডিভাইসের উত্পাদনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
সলিড ডাইলেকট্রিক্স হল এমন উপাদান যা পরিবাহী উপাদানগুলির নিরাপত্তা এবং নিরবচ্ছিন্ন অপারেশন নিশ্চিত করে। তারা একটি বৈদ্যুতিক অন্তরক উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়, বর্তমান ফুটো প্রতিরোধ, একে অপরের থেকে কন্ডাক্টর বিচ্ছিন্ন, ডিভাইস কেস থেকে, মাটি থেকে। এই জাতীয় পণ্যের একটি উদাহরণ হল অস্তরক গ্লাভস, যা আমাদের বর্ণনা করা হয়েছে নিবন্ধ.
তরল অস্তরক ব্যবহার করা হয় ক্যাপাসিটার, বৈদ্যুতিক তারগুলি, টার্বোজেনারেটর এবং উচ্চ-ভোল্টেজ তেল সার্কিট ব্রেকারগুলির সঞ্চালনকারী কুলিং সিস্টেম। উপকরণ ভরাট এবং গর্ভধারণ হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
গ্যাসীয় অন্তরক উপকরণ। বায়ু একটি প্রাকৃতিক নিরোধক যা তাপ অপচয়ও প্রদান করে। নাইট্রোজেন এমন জায়গায় ব্যবহার করা হয় যেখানে অক্সিডেটিভ প্রক্রিয়াগুলি অগ্রহণযোগ্য। হাইড্রোজেন উচ্চ তাপ ক্ষমতা সহ শক্তিশালী জেনারেটরে ব্যবহৃত হয়।
কন্ডাক্টর এবং ডাইলেক্ট্রিকগুলির সমন্বিত কাজ সরঞ্জাম এবং পাওয়ার সাপ্লাই নেটওয়ার্কগুলির নিরাপদ এবং স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করে। হাতে থাকা টাস্কের জন্য একটি নির্দিষ্ট উপাদানের পছন্দ পদার্থের শারীরিক বৈশিষ্ট্য এবং প্রযুক্তিগত পরামিতির উপর নির্ভর করে।
অনুরূপ নিবন্ধ:
