ಪರಿಚಯ
ನಾವು ದಿನನಿತ್ಯ ಬಳಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ವಿದ್ಯುತ್ ಗ್ರಿಡ್ಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿತರಣೆಯವರೆಗೆ ನಮ್ಮ ಜೀವನದ ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ವಾಹಕತೆಯು ಮೂಲಭೂತ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುಗಳ ನಡವಳಿಕೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ರವಾನಿಸುವ ಅವುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲು ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ವಾಹಕತೆಯ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ನಾವು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತೇವೆ, ಅದರ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತೇವೆ.
ವಾಹಕತೆ ಎಂದರೇನು?
ವಾಹಕತೆಯು ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಅದರ ಮೂಲಕ ಎಷ್ಟು ಸುಲಭವಾಗಿ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಗುಣ ಇದು. ವಾಹಕತೆಯು ಅನೇಕ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನ ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಲೋಹಗಳು ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅವು ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸಬಲ್ಲವು. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ತಾಮ್ರ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವೈರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ರಬ್ಬರ್ ಮತ್ತು ಗಾಜಿನಂತಹ ವಸ್ತುಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ.
ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಅದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧದ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ಅಳೆಯಬಹುದು. ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ಎಂದರೆ ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಹರಿವಿಗೆ ಇರುವ ವಿರೋಧ. ಪ್ರತಿರೋಧ ಕಡಿಮೆಯಾದಷ್ಟೂ ವಾಹಕತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸೀಮೆನ್ಸ್ ಪರ್ ಮೀಟರ್ (S/m) ಅಥವಾ ಮಿಲಿಸೀಮೆನ್ಸ್ ಪರ್ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್ (ms/cm) ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಇದರ ಬಳಕೆಯ ಜೊತೆಗೆ, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ, ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ವಿಜ್ಞಾನದಂತಹ ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವಾಹಕತೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ಲವಣಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ನೀರಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಈ ಮಾಹಿತಿಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.
ವಾಹಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಹಲವು ಅಂಶಗಳಿವೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನ, ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಕಲ್ಮಶಗಳು ಅಥವಾ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಸೇರಿವೆ. ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ವಸ್ತುವಿಗೆ ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು. ಇದನ್ನು ಡೋಪಿಂಗ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಾಹಕತೆಯು ಅನೇಕ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಗುಣವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು ಇದರ ಮಾಪನ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ಅತ್ಯಗತ್ಯ.
ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳು
ವಾಹಕತೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ನಡೆಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಸೇರಿದಂತೆ ಅನೇಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಆಸ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ವಾಹಕಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿವೆ, ಅಂದರೆ ಅವು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಅವುಗಳ ಮೂಲಕ ಸುಲಭವಾಗಿ ಹರಿಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ವಾಹಕತೆಯು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ನಿರೋಧಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕಗಳು ತಾಮ್ರ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನಂತಹ ಲೋಹಗಳಾಗಿವೆ, ಅವುಗಳು ತಮ್ಮ ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಸೆರಾಮಿಕ್ಗಳಂತಹ ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಅವುಗಳ ಮೂಲಕ ಹರಿಯದಂತೆ ತಡೆಯಲು ಅವಾಹಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ವೈರಿಂಗ್, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಅವಾಹಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ, ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ವಾಹಕತೆಯು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಆಸ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸಂವೇದಕಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಸಂಶೋಧಕರು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.
ವಾಹಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನವೂ ಒಂದು. ತಾಪಮಾನ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವಸ್ತುಗಳ ವಾಹಕತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ಉಷ್ಣ ಕಂಪನದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳದಿಂದಾಗಿ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
ವಾಹಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಮತ್ತೊಂದು ಅಂಶವೆಂದರೆ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಕಲ್ಮಶಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ. ಕಲ್ಮಶಗಳು ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಹರಿವನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸಬಹುದು, ಅದರ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.
ವಾಹಕತೆ ಮಾಪನ ಘಟಕಗಳು
ದ್ರವಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಯಾವುದೇ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಾಹಕತೆ ಮಾಪನ ಘಟಕಗಳು ಅತ್ಯಗತ್ಯ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ವಾಹಕತೆಯು ದ್ರವವು ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ನಡೆಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ದ್ರವದ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ನಿಯತಾಂಕವಾಗಿದೆ. ವಾಹಕತೆಯ ಮಾಪನವನ್ನು ವಾಹಕತೆ ಮೀಟರ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವಿಶೇಷ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇವು ದ್ರವದ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.
ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಬಳಸುವ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸೀಮೆನ್ಸ್ ಪರ್ ಮೀಟರ್ (S/m) ಅಥವಾ ಮೈಕ್ರೋ ಸೀಮೆನ್ಸ್ ಪರ್ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್ (μS/cm) ನಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಘಟಕಗಳನ್ನು ದ್ರವದ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ದ್ರವವು ಸಾಗಿಸಬಹುದಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ನ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ದ್ರವದ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟೂ, ವಿದ್ಯುತ್ ನಡೆಸುವ ಅದರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
ಮಾಪನದ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಘಟಕಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲು ಇತರ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ 1000 μS/cm ಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಮಿಲಿಸೀಮೆನ್ಸ್ ಪ್ರತಿ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್ (mS/cm), ಮತ್ತು 10 S/m ಗೆ ಸಮಾನವಾದ ನಿರ್ಧಾರಗಳು ಪ್ರತಿ ಮೀಟರ್ (dS/m) ಸೇರಿವೆ. ಈ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಪ್ರಮಾಣಿತ ಘಟಕಗಳು ಸೂಕ್ತವಾಗಿರದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಾಹಕತೆ ಮಾಪನ ಘಟಕಗಳ ಆಯ್ಕೆಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನ್ವಯಿಕೆ ಮತ್ತು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ನಿಖರತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೈಕ್ರೋ ಸೀಮೆನ್ಸ್ ಪರ್ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ನಿಖರತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸೀಮೆನ್ಸ್ ಪರ್ ಮೀಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರವಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಮಟ್ಟದ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಘಟಕಗಳ ಆಯ್ಕೆಯು ಅಳೆಯುವ ದ್ರವದ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ದ್ರವಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಯಾವುದೇ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಾಹಕತೆ ಮಾಪನ ಘಟಕಗಳು ಅತ್ಯಗತ್ಯ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಘಟಕಗಳ ಆಯ್ಕೆಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನ್ವಯಿಕೆ ಮತ್ತು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಮಟ್ಟದ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.ವಾಹಕತೆ ಮಾಪಕಗಳುದ್ರವಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲು ಬಳಸುವ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಸೀಮೆನ್ಸ್ ಪರ್ ಮೀಟರ್, ಮೈಕ್ರೋ ಸೀಮೆನ್ಸ್ ಪರ್ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್, ಮಿಲಿಸೀಮೆನ್ಸ್ ಪರ್ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್ ಮತ್ತು ನಿರ್ಧಾರಗಳು ಪರ್ ಮೀಟರ್ ಸೇರಿವೆ.
ವಾಹಕತೆಯ ಅನ್ವಯಗಳು
ವಾಹಕತೆ, ಅಂದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಡೆಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ವಾಹಕತೆಯ ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:
ವಿದ್ಯುತ್ ವೈರಿಂಗ್: ವಿದ್ಯುತ್ ವೈರಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ವಾಹಕತೆಯು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆಗೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾದ ತಾಮ್ರ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನಂತಹ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಬಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲಗಳಿಂದ ವಿವಿಧ ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ಉಪಕರಣಗಳಿಗೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ರವಾನಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್: ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯಲ್ಲಿ ವಾಹಕತೆಯು ಮೂಲಭೂತ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಅರೆವಾಹಕಗಳಂತಹ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು, ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕನೆಕ್ಟರ್ಗಳಂತಹ ಘಟಕಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಸರಣ: ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಸರಣ ಮಾರ್ಗಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆಯ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮತ್ತು ತಾಮ್ರ ವಾಹಕಗಳನ್ನು ಓವರ್ಹೆಡ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾರ್ಗಗಳು ಮತ್ತು ಭೂಗತ ಕೇಬಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘ ದೂರಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ರವಾನಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ತಾಪನ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು: ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತಾಪನ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸುವ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಒಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವಂತಹ ವಿದ್ಯುತ್ ತಾಪನ ಅಂಶಗಳು, ಶಾಖವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ. ಅದೇ ರೀತಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿನ ಶಾಖ ಸಿಂಕ್ಗಳು ಶಾಖವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಹೊರಹಾಕಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.
ವಿದ್ಯುದ್ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ: ವಿದ್ಯುದ್ರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳಿಗೆ ವಾಹಕತೆಯು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಹರಿವನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುವ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಮತ್ತು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ವಿದ್ಯುಲ್ಲೇಪಿಸುವಿಕೆ, ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯಂತಹ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ಶೋಧಕಗಳು: ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ಶೋಧಕಗಳಲ್ಲಿ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಶುದ್ಧತೆಯನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಕಲ್ಮಶಗಳು ಅಥವಾ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಸೂಚಿಸುವ ವಾಹಕತೆಯ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ವಾಹಕತೆ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವೈದ್ಯಕೀಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು: ವೈದ್ಯಕೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ, ವಾಹಕತೆಯು ಜೈವಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾಪನಗಳು ಮತ್ತು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಚಿತ್ರಣ ತಂತ್ರಗಳಂತಹ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕಾರ್ಡಿಯೋಗ್ರಫಿ (ECG), ಹೃದಯದ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಹೃದಯದ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ.
ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು: ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ನೀಡಲು ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ವಾಹಕ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಸ್ತುಗಳು ಏರೋಸ್ಪೇಸ್, ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಾಣ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಅಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ರಕ್ಷಾಕವಚ, ಸ್ಥಿರ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ತಾಪನ ಅಂಶಗಳಂತಹ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ವಾಹಕತೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
ಪರಿಸರ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ: ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಲವಣಾಂಶವನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಲು ಪರಿಸರ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯಲು ವಾಹಕತೆ ಮಾಪಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅದರ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಇವು ಕೆಲವೇ ಉದಾಹರಣೆಗಳಾಗಿವೆ. ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಹಲವಾರು ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಗತಿಗಳು ಮತ್ತು ನಾವೀನ್ಯತೆಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ.
FAQ ಗಳು
ಪ್ರಶ್ನೆ ೧: ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧಕದ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೇನು?
ವಾಹಕತೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಡೆಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯು ಪ್ರವಾಹದ ಹರಿವಿಗೆ ಅದರ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಶ್ನೆ 2: ಲೋಹಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಏಕೆ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ?
ಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ ಸುಲಭವಾಗಿ ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಮೃದ್ಧಿಯಿಂದಾಗಿ ಲೋಹಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
ಪ್ರಶ್ನೆ 3: ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದೇ?
ಹೌದು, ತಾಪಮಾನ, ಕಲ್ಮಶಗಳು ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯಂತಹ ಅಂಶಗಳಿಂದ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು.
ಪ್ರಶ್ನೆ 4: ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಅವಾಹಕಗಳು ಯಾವುವು?
ರಬ್ಬರ್, ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಗಾಜು ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳಾಗಿವೆ.
ಪ್ರಶ್ನೆ 5: ನೀರಿನಲ್ಲಿ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ?
ನೀರಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ವಾಹಕತೆ ಮಾಪಕವನ್ನು ಬಳಸಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಡೆಸುವ ನೀರಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಜೂನ್-22-2023