کنڈکٹر کی مزاحمت کا تعین کیا کرتا ہے۔

مزاحمت اور اس کی باہمی - برقی چالکتا - کیمیائی طور پر خالص دھاتوں سے بنے کنڈکٹرز کے لیے ایک خصوصیت جسمانی مقدار ہے، لیکن اس کے باوجود ان کی مزاحمتی قدریں نسبتاً کم درستگی کے ساتھ معلوم ہوتی ہیں۔

اس کی وضاحت اس حقیقت سے ہوتی ہے کہ دھاتوں کی مزاحمتی قدر مختلف بے ترتیب، مشکل حالات سے بہت زیادہ متاثر ہوتی ہے۔

سب سے پہلے، خالص دھات میں اکثر معمولی نجاست اس کی مزاحمت کو بڑھاتی ہے۔

الیکٹریکل انجینئرنگ کے لیے سب سے اہم دھات ہے۔ شہدجس سے برقی توانائی کی تقسیم کے لیے تاریں اور کیبلز بنائے جاتے ہیں، اس سلسلے میں خاص طور پر حساس نکلے۔

کیمیاوی طور پر خالص تانبے کی مزاحمت کے مقابلے میں 0.05% پر کاربن کی نہ ہونے والی چھوٹی نجاست تانبے کی مزاحمت کو 33% تک بڑھاتی ہے، 0.13% فاسفورس کی ناپاکی تانبے کی مزاحمت کو 48%، لوہے کی 0.5% کی مزاحمت کو 176% تک بڑھا دیتی ہے۔ زنک اس کی چھوٹی ہونے کی وجہ سے ناپنا مشکل ہے، 20% کے ساتھ۔

دیگر دھاتوں کی مزاحمت پر نجاست کا اثر تانبے کی نسبت کم اہم ہے۔

دھاتوں کی مزاحمت، کیمیائی طور پر خالص یا عام طور پر کسی خاص کیمیائی ساخت کے ساتھ، ان کے تھرمل اور مکینیکل علاج کے طریقہ کار پر منحصر ہے۔

رولنگ، ڈرائنگ، بجھانے اور اینیلنگ دھات کی مزاحمت کو کئی فیصد تک تبدیل کر سکتی ہے۔

اس کی وضاحت اس حقیقت سے ہوتی ہے کہ پگھلی ہوئی دھات مضبوطی کے دوران کرسٹلائز ہوتی ہے، جس سے متعدد اور تصادفی طور پر تقسیم شدہ چھوٹے سنگل کرسٹل بنتے ہیں۔

کوئی بھی مکینیکل پروسیسنگ ان کرسٹلز کو جزوی طور پر تباہ کر دیتی ہے اور ان کے گروپس کو ایک دوسرے کے مقابلے میں بدل دیتی ہے، جس کے نتیجے میں دھات کے ٹکڑے کی مجموعی برقی چالکتا عام طور پر بڑھتی ہوئی مزاحمت کی سمت میں بدل جاتی ہے۔

ایک سازگار درجہ حرارت پر طویل اینیلنگ، مختلف دھاتوں کے لیے مختلف، کرسٹل کی کمی کے ساتھ ہوتی ہے اور عموماً مزاحمت کو کم کرتی ہے۔

ایسے طریقے ہیں جو پگھلی ہوئی دھاتوں کو مضبوط کرنے کے دوران کم و بیش اہم سنگل کرسٹل (سنگل کرسٹل) حاصل کرنا ممکن بناتے ہیں۔

اگر دھات درست نظام کے کرسٹل دیتی ہے، تو ایسی دھات کے واحد کرسٹل کی مزاحمت تمام سمتوں میں یکساں ہوتی ہے۔ اگر دھاتی کرسٹل ہیکساگونل، ٹیٹراگونل یا ٹرائیگونل سسٹم سے تعلق رکھتے ہیں، تو سنگل کرسٹل کی مزاحمتی قدر کرنٹ کی سمت پر منحصر ہے۔

محدود (انتہائی) قدریں کرسٹل کی ہم آہنگی کے محور کی سمت اور توازن کے محور کے عمودی سمت میں حاصل کی جاتی ہیں، باقی تمام سمتوں میں مزاحمت کی درمیانی قدریں ہوتی ہیں۔

روایتی طریقوں سے حاصل کیے گئے دھات کے ٹکڑے، چھوٹے کرسٹل کی بے ترتیب تقسیم کے ساتھ، ایک خاص اوسط قدر کے برابر مزاحمت رکھتے ہیں، جب تک کہ مضبوطی کے دوران کرسٹل کی کم و بیش ترتیب شدہ تقسیم قائم نہ ہو۔

اس سے یہ واضح ہوتا ہے کہ دیگر کیمیاوی طور پر خالص دھاتوں کے نمونوں کی مزاحمت، جن کے کرسٹل درست نظام سے تعلق نہیں رکھتے، مکمل طور پر متعین اقدار نہیں رکھ سکتے۔

20 ° C پر سب سے زیادہ عام چلنے والی دھاتوں اور مرکب دھاتوں کی مزاحمتی قدریں: مادوں کی مزاحمت اور برقی چالکتا

مختلف دھاتوں کی مزاحمت پر درجہ حرارت کا اثر متعدد اور مکمل مطالعہ کا موضوع ہے، کیونکہ اس اثر کا سوال بہت زیادہ نظریاتی اور عملی اہمیت کا حامل ہے۔

خالص دھاتیں۔ مزاحمت کا درجہ حرارت گتانک، زیادہ تر حصہ گیسوں کے تھرمل لکیری پھیلاؤ کے درجہ حرارت کے گتانک کے قریب ہے، یعنی یہ 0.004 سے زیادہ مختلف نہیں ہے، اس لیے 0 سے 100 ° C کی حد میں مزاحمت مطلق درجہ حرارت کے تقریباً متناسب ہے۔

0 ° سے کم درجہ حرارت پر مزاحمت مطلق درجہ حرارت سے زیادہ تیزی سے کم ہوتی ہے اور جتنی تیزی سے درجہ حرارت کم ہوتا ہے۔ مطلق صفر کے قریب درجہ حرارت پر، کچھ دھاتوں کی مزاحمت عملی طور پر صفر ہو جاتی ہے۔ 100 ° سے زیادہ اعلی درجہ حرارت پر، زیادہ تر دھاتوں کا درجہ حرارت کا گتانک آہستہ آہستہ بڑھتا ہے، یعنی مزاحمت درجہ حرارت سے قدرے تیزی سے بڑھ جاتی ہے۔

دلچسپ حقائق:

نام نہاد فیرو میگنیٹک دھاتیں (آئرن، نکل اور کوبالٹ) کی مزاحمت درجہ حرارت سے کہیں زیادہ تیزی سے بڑھ جاتی ہے۔آخر میں، پلاٹینم اور پیلیڈیم مزاحمت میں اضافہ دکھاتے ہیں جو درجہ حرارت میں اضافے سے کچھ پیچھے رہ جاتے ہیں۔

اعلی درجہ حرارت کی پیمائش کرنے کے لئے، نام نہاد پلاٹینم مزاحمتی تھرمامیٹر, پتلی خالص پلاٹینم تار کے ایک ٹکڑے پر مشتمل ہے جو موصلیت بخش مادے کی ایک ٹیوب پر گھومتا ہے یا یہاں تک کہ کوارٹج ٹیوب کی دیواروں میں مل جاتا ہے۔ تار کی مزاحمت کی پیمائش کرکے، آپ اس کا درجہ حرارت -40 سے 1000 ° C تک کے درجہ حرارت کی حد کے لیے میز یا وکر سے طے کر سکتے ہیں۔

دھاتی چالکتا کے ساتھ دیگر مادوں میں، کوئلہ، گریفائٹ، اینتھراسائٹ کو نوٹ کیا جانا چاہئے، جو منفی درجہ حرارت کے گتانک والی دھاتوں سے مختلف ہیں۔

روشنی کی کرنوں کے سامنے آنے پر سیلینیم کی مزاحمت اس کی ایک ترمیم (دھاتی، کرسٹل سیلینیم، گرے) میں نمایاں کمی میں بدل جاتی ہے۔ یہ واقعہ اس علاقے کا ہے۔ فوٹوولٹک مظاہر.

سیلینیم اور اس جیسے بہت سے دوسرے مادے کے معاملے میں، جب یہ روشنی کی شعاعوں کو جذب کرتا ہے تو مادے کے ایٹموں سے الگ ہونے والے الیکٹران جسم کی سطح سے نہیں اڑتے بلکہ مادے کے اندر رہتے ہیں، جس کے نتیجے میں برقی چالکتا مادہ قدرتی طور پر بڑھتا ہے. اس رجحان کو اندرونی فوٹو الیکٹرک رجحان کہا جاتا ہے۔

بھی دیکھو:

کیوں مختلف مواد مختلف مزاحمت ہے

تاروں اور کیبلز کی بنیادی برقی خصوصیات