प्रतिरोध क्या है: परिभाषा, सूत्र और कानून

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एक सामग्री में इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह बिजली पैदा करता है। ये इलेक्ट्रॉनों एक सीधे रास्ते में यात्रा नहीं करते हैं, लेकिन टकराव से गुजरना पड़ता है। सामग्री को पारित करने की अनुमति देने वाली बिजली की मात्रा के आधार पर, सभी सामग्रियों को कंडक्टर के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, अर्धचालकों और इन्सुलेटर। कंडक्टर बिजली के मुक्त प्रवाह की अनुमति देते हैं। लेकिन अर्धचालक और इन्सुलेटर जैसी सामग्रियों में, बिजली एक निश्चित बल का अनुभव करती है जो इलेक्ट्रॉनों के मुक्त प्रवाह का विरोध करती है। इस बल को प्रतिरोध का नाम दिया गया है। अलग-अलग कानून हैं। जिस सामग्री का उपयोग सर्किट में किया जाता है उसे रेसिस्टर के रूप में जाना जाता है। प्रतिरोध विभिन्न प्रकार और विभिन्न सामग्रियों के रूप में आते हैं। विभिन्न पर्यावरणीय कारक भी सामग्री के प्रतिरोध को प्रभावित करते हैं।

प्रतिरोध क्या है?

परिभाषा: यह कुछ पदार्थों में बहने वाले इलेक्ट्रॉनों द्वारा अनुभवी विपक्षी बल है। यह एक सामग्री में बिजली के प्रवाह का विरोध करता है। जब एक एम्पीयर का करंट उस सामग्री के माध्यम से प्रवाहित होता है, जिसमें उसके पार एक वोल्ट का संभावित अंतर होता है, तो उस सामग्री का प्रतिरोध एक ओम माना जाता है।




इसके लिए मापने का मूल कानून ओम का नियम है। इस कानून के अनुसार, किसी सामग्री में प्रवाहित धारा वोल्टेज के स्थिर होने पर उसकी सामग्री के व्युत्क्रमानुपाती होती है। इस कानून को वी = आईआर के रूप में व्यक्त किया जाता है, जहां वी सामग्री में वोल्टेज या संभावित अंतर है, मैं सामग्री के माध्यम से प्रवाह कर रहा हूं और आर सामग्री द्वारा प्रस्तुत प्रतिरोध है।

हाँ प्रतिरोध की इकाई एक ग्रीक प्रतीक is द्वारा दर्शाया गया है। इसके गुणों वाली कुछ सामग्रियों का उपयोग विद्युत सर्किट में किया जाता है। इन सामग्रियों को प्रतिरोधक के रूप में जाना जाता है। प्रतिरोध विभिन्न आकृतियों और मूल्यों में उपलब्ध हैं। प्रतिरोध का प्रतीक एक रोकनेवाला नीचे दिया गया है।



प्रतिरोध प्रतीक

प्रतिरोध प्रतीक

प्रतिरोध सूत्र सामग्री की गणना करने के लिए ओम के नियम से व्युत्पन्न किया जा सकता है। के रूप में विद्युतीय प्रतिरोध एक सामग्री, सामग्री के पार वोल्टेज और सामग्री के माध्यम से बहने वाली धारा पर निर्भर करती है, इसके लिए सूत्र को प्रति इकाई एम्पीयर करंट के माध्यम से प्रवाहित सामग्री के पार वोल्टेज ड्रॉप के रूप में दिया जा सकता है। यानी आर = वी / आई।

डीसी विद्युत परिपथों में जब विद्युत धारा को दोगुना किया जाता है, प्रतिरोध को आधा कर दिया जाता है और यदि इसे दोगुना कर दिया जाता है, तो धारा को आधा में काट दिया जाता है। यह नियम हमारे घरेलू सिस्टम जैसे कम आवृत्ति वाले एसी इलेक्ट्रिकल सर्किट्री में भी देखा जा सकता है। इसके मूल्य में वृद्धि से उष्मा उत्पन्न होती है जिससे सिस्टम गर्म हो जाता है और नियमित रूप से जाँच न करने पर क्षति हो सकती है।


विद्युत परिपथों में जब प्रतिरोधकों को श्रृंखला में जोड़ा जाता है तो कुल प्रतिरोध की गणना सभी व्यक्तिगत प्रतिरोधों के योग के रूप में की जाती है। उदाहरण के लिए जब R1, R2 और R3 वाले तीन प्रतिरोधक श्रृंखला में जुड़े होते हैं तो सर्किट का कुल प्रतिरोध R = R1 + R2 + R3 के रूप में दिया जाता है।

जब प्रतिरोधों को समानांतर में जोड़ा जाता है तो कुल प्रतिरोध को प्रतिरोधों के पारस्परिक योग के रूप में दिया जाता है। उदाहरण के लिए, जब R1, R2 मान और R3 वाले तीन प्रतिरोधक समानांतर जुड़े होते हैं, तो सर्किट में कुल प्रतिरोध 1 / R = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 के रूप में दिया जाता है।

के कानूनप्रतिरोध

एक सामग्री का प्रतिरोध सामग्री और पर्यावरणीय स्थितियों के गुणों के आधार पर भिन्न होता है। प्रतिरोध के नियम चार कारक देते हैं जहां सामग्री निर्भर करती है।

पहला कानून

पहला कानून कहता है कि 'प्रवाहकीय सामग्री सीधे सामग्री की लंबाई के लिए आनुपातिक है'। इस कानून के अनुसार, सामग्री की लंबाई में वृद्धि के साथ सामग्री का प्रतिरोध बढ़ता है और सामग्री की लंबाई में कमी के साथ घट जाती है। ।अर्थात।

आर R एल- (1)

दूसरा कानून

दूसरा कानून कहता है कि 'आचरण सामग्री सामग्री के पार-अनुभागीय क्षेत्र के विपरीत आनुपातिक है'। इस कानून के अनुसार, इसकी सामग्री कंडक्टर के क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र में कमी के साथ बढ़ती है और क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र में वृद्धि के साथ घट जाती है। इसके साथ, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि एक पतले तार में एक बड़े पार-अनुभागीय क्षेत्र के एक व्यापक तार की तुलना में एक बड़ा प्रतिरोध मूल्य होता है। ।अर्थात। आर R 1 / ए- (2)।

तीसरा कानून

तीसरे कानून में कहा गया है कि 'सामग्री का संचालन सामग्री की प्रकृति पर निर्भर करता है'। इस कानून के अनुसार, सामग्री का प्रतिरोध मूल्य सामग्री के प्रकार के आधार पर भिन्न होता है। विभिन्न सामग्रियों से बने दो तारों और समान लंबाई और क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र में अलग-अलग मान होंगे। कुछ सामग्री अच्छे विद्युत प्रवाहकत्त्व प्रदान करती हैं जिनमें कम मूल्य हैं।

चौथा कानून

चौथा कानून कहता है कि 'संचालन सामग्री उसके तापमान पर निर्भर करती है'। इस कानून के अनुसार जब किसी धातु के चालक का तापमान बढ़ाया जाता है, तो उसका मूल्य भी बढ़ जाता है।

पहले, दूसरे और तीसरे कानून से, एक सामग्री का प्रतिरोध दिया जा सकता है आर R एल / ए

यानी आर = ρL / A

जहां ρ के रूप में जाना जाता है प्रतिरोधकता निरंतर या प्रतिरोध का गुणांक । यह सामग्री के विशिष्ट प्रतिरोध के रूप में भी जाना जाता है। इसकी इकाइयाँ ओम-मीटर हैं। इस प्रकार, तार की लंबाई, पार के अनुभागीय क्षेत्र और सामग्री को जानने के बाद, इसकी गणना की जा सकती है।

चांदी सबसे अच्छा कंडक्टर है, लेकिन इसकी उच्च लागत के कारण, इसे घरेलू सर्किटरी के लिए पसंद नहीं किया जाता है। अधिकांश घरेलू अनुप्रयोगों के लिए, तांबे और एल्यूमीनियम तारों का उपयोग किया जाता है क्योंकि वे कम महंगे होते हैं और एक उपयुक्त चालकता भी प्रदान करते हैं। प्रतिरोधकता सामग्री की संचालन क्षमता को इंगित करता है। तापमान में वृद्धि सामग्री की प्रतिरोधकता मूल्यों को बढ़ाती है। इस प्रकार प्रतिरोधकता सामग्री की इलेक्ट्रॉनिक संरचना और तापमान पर निर्भर करता है।

कम प्रतिरोध मूल्य वाली सामग्री अच्छी चालकता प्रदान करती है। प्रतिरोध एक विद्युत सर्किट के सामान्य और अत्यधिक उपयोग किए जाने वाले घटक हैं। वे विभिन्न मूल्यों के साथ उपलब्ध हैं। बाजार में उपलब्ध प्रतिरोधों पर रंगीन बैंड या स्ट्रिप्स होते हैं। एक अवरोधक का मान इनका उपयोग करके ज्ञात किया जा सकता है रंगीन बैंड । इंसुलेटर ऐसी सामग्री है जिसमें अनंत प्रतिरोध मूल्य होता है और इस प्रकार कोई इन्सुलेटर सामग्री के माध्यम से प्रवाह नहीं होता है। एक चांदी के तार के प्रतिरोध की गणना करें जिसमें 500 वोल्ट का संभावित अंतर है और इसके माध्यम से 12 एम्पीयर का प्रवाह होता है।