কন্ডাক্টর এবং ডাইলেক্ট্রিক হল এমন ভৌত পদার্থ যার বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বিভিন্ন ডিগ্রী রয়েছে এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে ভিন্নভাবে প্রতিক্রিয়া দেখায়। বৈদ্যুতিক প্রকৌশলের সমস্ত ক্ষেত্রে বিরোধী উপাদান বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
বিষয়বস্তু
কন্ডাক্টর এবং ডাইলেক্ট্রিক কি?
কন্ডাক্টর - মুক্ত বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত পদার্থ যা বহিরাগত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে দিকনির্দেশনামূলকভাবে চলতে সক্ষম। এই ধরনের বৈশিষ্ট্য দ্বারা আবিষ্ট করা হয়:
- ধাতু এবং তাদের গলে;
- প্রাকৃতিক কার্বন (শক্ত কয়লা, গ্রাফাইট);
- ইলেক্ট্রোলাইটস - লবণ, অ্যাসিড এবং ক্ষারগুলির সমাধান;
- আয়নিত গ্যাস (প্লাজমা).
উপকরণের প্রধান সম্পত্তিমুক্ত চার্জ - কঠিন পরিবাহীতে ইলেক্ট্রন এবং দ্রবণে আয়ন এবং গলে, পরিবাহীর পুরো আয়তনের মধ্য দিয়ে চলমান বৈদ্যুতিক প্রবাহ সঞ্চালন করে। একটি পরিবাহীতে প্রয়োগ করা একটি বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ একটি পরিবাহী তড়িৎ সৃষ্টি করে। নির্দিষ্ট প্রতিরোধ এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা একটি উপাদানের প্রধান সূচক।
অস্তরক পদার্থের বৈশিষ্ট্য কন্ডাকটরের বিপরীত বিদ্যুৎ. অস্তরক (অন্তরক) নিরপেক্ষ পরমাণু এবং অণু দ্বারা গঠিত। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে চার্জযুক্ত কণাগুলিকে সরানোর ক্ষমতা তাদের নেই। একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ডাইলেক্ট্রিকগুলি তাদের পৃষ্ঠে অপরিশোধিত চার্জ জমা করে। এগুলি অন্তরকের ভিতরে নির্দেশিত একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে, অস্তরক এর মেরুকরণ ঘটে।
মেরুকরণের ফলে, অস্তরক পৃষ্ঠের চার্জগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে হ্রাস করে। বৈদ্যুতিক নিরোধক পদার্থের এই বৈশিষ্ট্যকে ডাইলেক্ট্রিকের অস্তরক পারমিটিভিটি বলা হয়।
উপাদানের বৈশিষ্ট্য এবং ভৌত বৈশিষ্ট্য
কন্ডাক্টরের পরামিতিগুলি তাদের প্রয়োগের ক্ষেত্র নির্ধারণ করে। প্রধান শারীরিক বৈশিষ্ট্য:
- নির্দিষ্ট বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের - বৈদ্যুতিক প্রবাহের উত্তরণ রোধ করার জন্য পদার্থের ক্ষমতাকে চিহ্নিত করে;
- প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহগ - একটি মান যা তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে সূচকের পরিবর্তনকে চিহ্নিত করে;
- তাপ পরিবাহিতা - সময়ের প্রতি ইউনিট উপাদানের একটি স্তরের মধ্য দিয়ে যাওয়া তাপের পরিমাণ;
- যোগাযোগ সম্ভাব্য পার্থক্য - ঘটে যখন দুটি ভিন্ন ধাতু সংস্পর্শে আসে, ব্যবহৃত হয় থার্মোকল তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য;
- প্রসার্য শক্তি এবং প্রসারণ - ধাতু ধরনের উপর নির্ভর করে।
যখন গুরুতর তাপমাত্রায় ঠান্ডা করা হয়, তখন একটি পরিবাহীর নির্দিষ্ট প্রতিরোধ শূন্য হয়ে যায়। এই ঘটনাকে বলা হয় সুপারকন্ডাক্টিভিটি।
কন্ডাক্টরের বৈশিষ্ট্যগুলি হল:
- বৈদ্যুতিক - প্রতিরোধের এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা;
- রাসায়নিক - পরিবেশের সাথে মিথস্ক্রিয়া, জারা প্রতিরোধের, ঢালাই বা সোল্ডারিং দ্বারা সংযোগ করার ক্ষমতা;
- শারীরিক - ঘনত্ব, গলনাঙ্ক।
ডাইলেকট্রিক্সের বিশেষত্ব হল বৈদ্যুতিক প্রবাহের প্রভাব প্রতিহত করা। বৈদ্যুতিক নিরোধক উপকরণের শারীরিক বৈশিষ্ট্য:
- ডাইইলেক্ট্রিক পারমিটিভিটি - বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মেরুকরণের জন্য অন্তরকগুলির ক্ষমতা;
- নির্দিষ্ট ভলিউমেট্রিক প্রতিরোধের;
- বৈদ্যুতিক শক্তি;
- অস্তরক ক্ষতির কোণের স্পর্শক।
অন্তরক উপকরণ নিম্নলিখিত পরামিতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়:
- বৈদ্যুতিক - ভাঙ্গন ভোল্টেজ মান, বৈদ্যুতিক শক্তি;
- শারীরিক - তাপ প্রতিরোধের;
- রাসায়নিক - আক্রমনাত্মক এজেন্টে দ্রবণীয়তা, আর্দ্রতা প্রতিরোধের।
অস্তরক পদার্থের প্রকার ও শ্রেণীবিভাগ
ইনসুলেটরগুলি বিভিন্ন মানদণ্ড অনুসারে গ্রুপে বিভক্ত।
পদার্থের সামগ্রিক অবস্থা দ্বারা শ্রেণীবিভাগ:
- কঠিন - কাচ, সিরামিক, অ্যাসবেস্টস;
- তরল - উদ্ভিজ্জ এবং সিন্থেটিক তেল, প্যারাফিন, তরলীকৃত গ্যাস, সিন্থেটিক ডাইলেক্ট্রিকস (সিলিকন এবং অর্গানোফ্লোরিন যৌগ, কুল্যান্ট, ফ্রিন);
- বায়বীয় - বায়ু, নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেন।
ডাইলেক্ট্রিকগুলি প্রাকৃতিক বা কৃত্রিম উত্স হতে পারে, জৈব বা সিন্থেটিক প্রকৃতির হতে পারে।
জৈব প্রাকৃতিক অন্তরক উপকরণ উদ্ভিজ্জ তেল, সেলুলোজ, রাবার অন্তর্ভুক্ত। তারা কম তাপ এবং আর্দ্রতা প্রতিরোধের, দ্রুত বার্ধক্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। সিন্থেটিক জৈব উপকরণ - প্লাস্টিক বিভিন্ন ধরনের।
প্রাকৃতিক উত্সের অজৈব ডাইলেক্ট্রিকগুলির মধ্যে রয়েছে: মাইকা, অ্যাসবেস্টস, মাস্কোভাইট, ফ্লোগোপাইট। পদার্থ রাসায়নিক আক্রমণ প্রতিরোধী এবং উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করে। কৃত্রিম অজৈব অস্তরক পদার্থ হল কাচ, চীনামাটির বাসন এবং সিরামিক।
কেন ডাইলেক্ট্রিকগুলি বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিচালনা করে না
কম পরিবাহিতা অস্তরক অণুর গঠনের কারণে। পদার্থের কণাগুলি শক্তভাবে একত্রে আবদ্ধ থাকে, পরমাণুর সীমানা ত্যাগ করতে এবং উপাদানের আয়তন জুড়ে চলতে পারে না। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবের অধীনে, পারমাণবিক কণাগুলি সামান্য শিথিল - মেরুকরণ করতে সক্ষম।
মেরুকরণের প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে, অস্তরক পদার্থগুলিকে ভাগ করা হয়:
- অ-পোলার - বৈদ্যুতিন মেরুকরণ সহ বিভিন্ন সামগ্রিক অবস্থায় পদার্থ (জড় গ্যাস, হাইড্রোজেন, পলিস্টেরিন, বেনজিন);
- পোলার - ডাইপোল-বিশ্রাম এবং ইলেক্ট্রন 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 বিচ্ছিন্ন হয়ে যায় এবং বিনামূল্যে বৈদ্যুতিক চার্জের বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জন করে। এই ক্ষেত্রে, অস্তরক এর অন্তরক বৈশিষ্ট্য হ্রাস পায়।
একটি নির্ভরযোগ্য ডাইলেক্ট্রিক হল একটি কম ফুটো কারেন্ট সহ একটি উপাদান যা একটি গুরুত্বপূর্ণ মান অতিক্রম করে না এবং সিস্টেম অপারেশনে হস্তক্ষেপ করে না।
যেখানে ডাইলেকট্রিক্স এবং কন্ডাক্টর ব্যবহার করা হয়
উপাদানগুলি মানুষের কার্যকলাপের সমস্ত ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয় যা বৈদ্যুতিক প্রবাহ ব্যবহার করে: শিল্প, কৃষি, যন্ত্র তৈরি, বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্ক এবং গৃহস্থালী যন্ত্রপাতিগুলিতে।
কন্ডাকটরের পছন্দ তার প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত হয়। রৌপ্য, সোনা এবং প্ল্যাটিনাম দিয়ে তৈরি পণ্যগুলির সর্বনিম্ন নির্দিষ্ট প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। উচ্চ ব্যয়ের কারণে তাদের ব্যবহার স্থান এবং সামরিক উদ্দেশ্যে সীমাবদ্ধ। তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম ভাল পরিবাহী হিসাবে নয়, তবে তাদের আপেক্ষিক সস্তাতা তাদের ব্যাপক ব্যবহারের দিকে পরিচালিত করেছে তারের এবং তারের পণ্য.
অমেধ্য ছাড়া বিশুদ্ধ ধাতুগুলি কারেন্টকে ভালভাবে সঞ্চালন করে, তবে কিছু ক্ষেত্রে এটি উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা সহ কন্ডাক্টর ব্যবহার করা প্রয়োজন - রিওস্ট্যাট, বৈদ্যুতিক চুল্লি, বৈদ্যুতিক গরম করার যন্ত্রগুলির উত্পাদনের জন্য। নিকেল, তামা, ম্যাঙ্গানিজ (ম্যাঙ্গানিন, কনস্ট্যান্টান) এর মিশ্রণ এই উদ্দেশ্যে 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 ডাইলেক্ট্রিকস - এমন উপকরণ যা বর্তমান-পরিবাহী উপাদানগুলির নিরাপত্তা এবং মসৃণ অপারেশন নিশ্চিত করে। তারা একটি বৈদ্যুতিক নিরোধক উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়, বর্তমান ফুটো প্রতিরোধ, একে অপরের থেকে পরিবাহী অন্তরক, ডিভাইসের শরীর থেকে, মাটি থেকে। এই জাতীয় পণ্যের উদাহরণ হ'ল অস্তরক গ্লাভস, যার সম্পর্কে আমাদের লেখা রয়েছে নিবন্ধ.
তরল অস্তরক ব্যবহার করা হয় ক্যাপাসিটার, বৈদ্যুতিক তারগুলিউপকরণগুলি টারবাইন জেনারেটর এবং উচ্চ-ভোল্টেজ তেল সার্কিট ব্রেকারগুলির সঞ্চালনকারী কুলিং সিস্টেমে ফিলিং এবং গর্ভধারণ এজেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়। 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 অক্সিডেশন প্রক্রিয়াগুলি অগ্রহণযোগ্য। হাইড্রোজেন উচ্চ তাপ ক্ষমতা সহ শক্তিশালী জেনারেটরে ব্যবহৃত হয়।
কন্ডাক্টর এবং ডাইলেক্ট্রিকগুলির সমন্বিত অপারেশন সরঞ্জাম এবং পাওয়ার সাপ্লাই নেটওয়ার্কগুলির নিরাপদ এবং স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করে। কাজের জন্য একটি নির্দিষ্ট উপাদানের পছন্দ পদার্থের শারীরিক বৈশিষ্ট্য এবং প্রযুক্তিগত পরামিতিগুলির উপর নির্ভর করে।
সম্পরকিত প্রবন্ধ:
