విద్యుత్తు: కూర్పుల మధ్య తేడాలు

దిద్దుబాటు సారాంశం లేదు
చి AWB వాడి RETF మార్పులు చేసాను, typos fixed: అందురు → అంటారు (16) using AWB
పంక్తి 3:
 
==చరిత్ర==
క్రీ.పూ 600 సం.లో గ్రీసు దేశంలో [[థేల్స్]] అనేశాస్త్ర వేత్త మొదట విద్యుచ్చక్తి ఉనికిని గుర్తించాడు. ఆ దేశంలో amber (సీమ గుగ్గిలం) ను చెట్ల యొక్క రెసిన్ నుండి తయారుచేసేవారు. ఆ గుగ్గిలాన్ని పిల్లి చర్మంలో రుద్దినపుడు ఆ పదార్థం చిన్న చిన్న తేలికైన వస్తువులను ఆకర్షించుటను గమనించాడు. గ్రీకు భాషలో ఏంబర్ కు మరియొక పేరు "electron" అందువల్ల ఆ ఆకర్షించే ధర్మమును ఎలక్ట్రిసిటి అని పిలిచారు. ఒక వస్తువును వేరొక వస్తువుతో రాపిడి చేసినపుడు ఒక పదార్థం యొక్క ఉపరితలంలో గల ఎలక్ట్రాన్లు (పరమాణువులోని ప్రాథమిక కణం) ఒక తలం నుండి వేరొక తలానికి బదిలీ అవుతాయి. అపుడు ఎలక్ట్రాన్లు కోల్పోయే వస్తువు తల ధనాత్మకం గాను, ఎలక్ట్రాన్లు గ్రహించిన తలం ఋణాత్మకం గాను యేర్పడుతుంది. ఈ రకమైన విద్యుచ్ఛక్తిని [[స్థిర విద్యుత్]] అందురుఅంటారు. క్రీ.శ 1600 సం.లో గిల్ బర్ట్ అనే శాస్త్రవేత్త రెండు రకాల ఆవేశాలుంటాయని ప్రతిపాదించాడు. గాజు కడ్డీపై సిల్కు గుడ్డతో రుద్దినపుడు గాజు కడ్డీ ధనాత్మకంగాను సిల్కు గుడ్డ ఋణాత్మకంగాను యేర్పడటాన్ని, అదేవిధంగా ఎబొనైట్ కడ్దీని ఉన్ని గుడ్డతో రుద్దినపుడు ఎబొనైట్ కడ్డీ ఋణావేశాన్ని, ఉన్ని గుడ్డ ధనావేశాన్ని పొందడాన్ని గమనించాడు. ఆ రెండు కడ్డీలు పరస్పరం ఆకర్షించుకొనుటను గమనించారు. ఈ స్థిర విద్యుత్ యొక్క ఉనికిని [[బెండుబంతి విధ్యుద్దర్శిని]] లేదా [[స్వర్ణపత్ర విధుద్దర్శిని]] ద్వారా తెలుసుకోవచ్చు. తర్వాత కాలంలో [[బెంజమిన్ ఫ్రాంక్లిన్]] మెఘాలలో గల మెరుపులలో విద్యుత్ శక్తి ఉన్నదని లోహపు గాలిపటాలను ఎగురవేసి దానికి లోహపు తీగలు కట్టి నిర్థారించాడు. ఆయన [[లైట్నింగ్ కండక్టర్]]ను కనుగొన్నారు. ఇది పెద్ద భవనాలపై పిడుగులు (విధ్యుచ్చక్తి) పడకుండా అరికడుతుంది.
 
==విద్యుత్ - రకాలు==
పంక్తి 22:
===[[విద్యుచ్ఛాలక బలం]]===
 
ఎలక్ట్రాన్లను అధిక పొటెన్షియల్ గల బిందువు వైపుకి తరలించటానికి విద్యుత్ ఘటం చేయు పనిని "విద్యుచ్ఛాలక బలం" అందురుఅంటారు. దీనిని ఆంగ్లంలో (e.m.f) గా సూచిస్తారు. దీనిని వోల్టులలో కొలుస్తారు.
==[[సాధారణ విద్యుత్ వలయము]]==
సాధారణ విద్యుత్ వలయములో [[సామర్థ్య జనకం]],[[సామర్థ్య వినియోగదారు]] మరియు [[టాప్ కీ]] లను [[విద్యుత్ వాహకం]]తో చేయబడిన సంధానాలతో [[శ్రేణి సంధానం]] చేయబడుతుంది.
పంక్తి 33:
===ఘటాల శ్రేణి సంధానం===
 
ఒక బ్యాటరీ యొక్క ఋణ ధ్రువాన్ని, మరో బ్యాటరీతో సంధించటం వలన ఏర్పడే అమరికను "బ్యాటరీల శ్రేణీ సంధానం" అందురుఅంటారు.
* బ్యాటరీల శ్రేణి సంధానాన్ని "టార్చ్ లైట్"లో వాడతారు.
* బ్యాటరీ లను శ్రేణి సంధానం చేసినపుడు ఫలిత [[విద్యుచ్ఛాలక బలం]] విడి విడి బ్యాటరీల విద్యుచ్ఛాలక బలాల మొత్తానికి సమానం.
పంక్తి 57:
{{ప్రధాన వ్యాసం|విద్యున్నిరోధం}}
[[File:Resistor.jpg|200px|right|thumb| నిరోధకం]]
లోహలలోఉన స్వెచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్లు లోహానను ఉత్తమ విద్యుత్ వాహకాలుగా చేస్తాయి.చెక్క వంటి పదార్థాలలో స్వేచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్లు ఉండక పోవడం వలన ఇవి విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని వ్యతిరేకిస్తాయి.ఈ విధంగా చెక్క విద్యుత్ ప్రవాహానికి కలుగజేసే వ్యతిరేకత, రాగి వంటి లోహాలతో పోల్చినపుడు అనంతం అని చెప్పవచ్చు.రెండు వేర్వేరు మందాలున్న రాగితీగలు ఒకేలా విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని వ్యతిరేకించవు. దీనికి కారణం విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని వ్యతిరేకించే లక్షణం ఆ వాహకం పొడవు, మందం పై ఆధారపడి ఉండును. ఒక పదార్థం విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని వ్యతిరేకించే లక్షణాన్ని [[విద్యుత్ నిరోధం]] అందురుఅంటారు.
* వాహకంలో, ఎలక్ట్రాన్ల స్వేచ్ఛా ప్రవాహాన్ని వ్యతిరేకించే లక్షణాన్ని ఆ వాహకపు "నిరోధం" అందురుఅంటారు.
* వాహకం లో, నిరోధాన్ని కలిగించే పదార్థాన్ని "నిరోధకం" అందురుఅంటారు.దీనిని "R" అనే అక్షరంతో సూచిస్తారు.
* నిరోధాన్ని ఈ క్రింది సంకేతాలతో సూచిస్తారు.
<gallery>
పంక్తి 67:
* వాహక నిరోధానికి ప్రమాణం "ఓం" దీనిని గ్రీకు అక్షరం అయిన "Ω" (ఒమేగా) తో సూచిస్తారు. ఒక ఓం అనగా వోల్ట్ పెర్ మీటర్. అతి పెద్ద ప్రమాణాలు,చిన్న ప్రమాణాలుగా "మెగా ఓం", " మిల్లి ఓం" వంటివి వడుతారు.
* ఒక మిల్లీ ఓం = 10<sup>−3</sup>Ω మరియు ఒక మెగా ఓం = [[106|10<sup>6</sup>]] Ω అవుతుంది.
* నిరోధం యొక్క విలోమాన్ని "[[వాహకత్వం]]" అందురుఅంటారు. దీనిని "మో(mho)" అనె ప్రమాణంతో సూచిస్తారు.
* [[విద్యుత్ నిరోధం]] మరియు [[వాహకత్వం]]లు ఒకదానికొకటి విలోమాను పాతంలో ఉంటాయి.
* వాహకత్వం = <math>{1\over R}</math>
పంక్తి 100:
[[దస్త్రం:Ohmic and non ohmic conductors-graph representation.png|250px|right|thumb|ఓమీయ,అఓమీయ వాహకాలలో V,i ల వక్రం ఉండే విధానము]]
===ఓమీయ వాహకాలు===
ఓం నియమాన్ని పాటించే వాహకాలను ఓమీయ వాహకాలు అందురుఅంటారు.వీటిని రేఖీయ వాహకాలు అందురుఅంటారు.
::: ఉదా:- అన్ని లోహ వాహకాలు
 
===అవోమీయ వాహకాలు===
ఓం నియమాన్ని పాటించని వాహకాలను అఓమీయ వాహకాలు అందురుఅంటారు.
:::ఉదా:-అర్థవాహకాలు,విద్యుత్ విశ్లేష్యాలు
 
పంక్తి 126:
===విశిష్ట నిరోధం===
[[Image:Resistivity geometry.png|thumb|A piece of resistive material with electrical contacts on both ends.]]
ప్రమాణ పొడవు,ప్రమాణ మధ్యచ్ఛేద వైశాల్యం ఉన్న నమూనా వాహకపు నిరోధాన్ని విశిష్ట నిరోధం అందురుఅంటారు.
====సమీకరణము====
నిరోధ నియమాల నుండి
పంక్తి 137:
 
===వాహకత్వం===
విశిష్ట నిరోధం యొక్క గుణకార విలోమాన్ని వాహకత్వం అందురుఅంటారు. దీనికి ప్రమాణాలు <math>{{mho}/ {metre}}</math> దీనిని గ్రీకు అక్షరమైన ''σ'' (సిగ్మా) తో సూచిస్తారు.
::<math>\sigma=\frac{1}{\rho}. \,\!</math>
: SI పద్ధతి లో ప్రమాణం <math>{{mho}/ {metre}}</math> లేదా సిమన్/మీటర్
పంక్తి 213:
==నిరోధాల శ్రెణి సమాంతర సంధానాలు==
===శ్రేణి సంధానం===
ఒక [[నిరోధకం|నిరోధం]] లోని రెండవ టెర్మినల్ ను రెండవనిరోధం లోనిమొదటి టెర్మినల్ కు, రెండవ నిరోధం లోని రెండవ టెర్మినల్ ను మూడవ నిరోధం లోనిమొదటి టెర్మినల్ కు ...... ఈ విధంగా నిరోధాలను కలిపినట్లయితే ఆ సంధానాన్ని నిరోధాల శ్రేణి సంధానం అందురుఅంటారు. ఇందులో ఫలిత నిరోధం విడివిడి నిరోధాల మొత్తానికి సమానంగా ఉంటుంది.
 
[[Image:Resistors in series.svg|250px|center|thumb|నిరోధాలను శ్రేణి సంధానం చేయుట.]]
పంక్తి 222:
:::ఓం నియమం ప్రకారం<br /> <math>{V=IR}</math><br /><math>{V_1=IR_1}</math> <br /><math>{V_2=IR_2}</math><br /><math>{V_3=IR_3}</math> అవుతుంది<br />అందువలన <math>{IR=IR_1+IR_2+IR_3}</math><br /><math>{IR=I(R_1+R_2+R_3)}</math><br /><math>{R= R_1+R_2+R_3}</math>
===సమాంతర సంధానం===
నిరోధాల యొక్క మొదటి టెర్మినల్ లు ఒకవైపుకు రెండవ టెర్మినల్ నలు రెండవ వైపుకి కలిపినట్లయితే ఆ సంధానాన్ని సమాంతర సంధానం అందురుఅంటారు.సమాంతర సంధానంలో ఫలిత నిరోధం యొక్క వ్యుత్క్రమం విడి విడి నిరోధాల వ్యుత్క్రమాల మొత్తానికి సమానంగా ఉంటుంది.<br />
[[Image:Resistors in parallel.svg|250px|center|thumb|నిరోధాల సమాంతర సంధానం చేయు విధము]]
ఫలిత నిరోధం= :<math>{{1\over R}}={{1\over R_1}+{1\over R_2}+...........................{1\over R_n}}</math>
పంక్తి 231:
 
==విద్యుత్ ప్రవాహం వల్ల ఉష్ణ ఫలితాలు==
శక్తి నిశ్చత్వ సూత్రము ననుసరించి ఒక రూపంలో నున్న శక్తిని ఇంకొకరూపంలోకి మార్చవచ్చు. ఉదాహరణకు బ్యాటరీలోని రసాయన శక్తి విద్యుచ్ఛక్తిగా మారుతుంది. బ్యాటరీని ఒక నిరోధకానికి కలిపినపుడు అది విద్యుచ్ఛక్తిని ఉష్ణ శక్తిగా మారుస్తుంది. ఈ విధంగా నిరోధంలో ఉత్పత్తి అయిన ఉష్ణాన్ని జౌల్ ఉష్ణం అందురుఅంటారు. 1860 లో [[జౌల్]] అనే శాస్త్రవేత్త అనేక ప్రయోగాలు చేసి జరిగిన పని (<math>{W}</math>) కి ఉత్పత్తి అయిన ఉష్ణానికి (<math>{Q}</math>) మధ్య సంబంధాన్ని తెలియ జేశాడు. ఏ రూపంలో పని లేదా శక్తి మార్పిడి వల్ల ఉష్ణం ఉత్పత్తి అయినా ఆ ఉష్ణాన్ని [[జౌల్ ఉష్ణం]] అందురుఅంటారు.
::విద్యుత్తు ఇస్త్రీ పెట్టె, ఇమ్మర్షన్ హీటర్ వంటి వాటిలో ప్రయాణించినపుడు అందులో విధ్యుచ్చక్తి పూర్తిగా ఉష్ణశక్తిగా మారుతుంది. కారణం దానిలో [[హీటింగ్ ఎలిమెంట్]] అనే లోహంతో చేయబడిన లోహపు నిరోధం ఉంటుంది. లోహ వాహకానికి పొటెన్షియల్ భేధమును కలుగజేస్తే అందులో స్వేచ్చా ఎలక్ట్రాన్లు అపసరించడం ప్రారంభిస్తాయి. ఈ ప్రక్రియలో అవి అయాన్ కోర్ ను ఢీకొని వాటికున్న శక్తిని ప్రసరింపజెస్తాయి.ఇలాంటప్పుడు అయానులు అధిక కంపన పరిమితితో కంపనాలు చేస్తాయి.దీనివల్ల వాహక ఉష్ణోగ్రతపెరిగి ఉష్ణం పరిసరాలలోనికి వికిరణం అవుతుంది.దీనినే విద్యుత్ ప్రవాహం వలన కలిగే ఉష్ణ ఫలితం అందురు. లేదా ఉష్ణ-విద్యుత్ ఫలితం అందురు.
===ఉష్ణ విద్యుత్ ను నియంత్రించే ఫలితాలు===
"https://te.wikipedia.org/wiki/విద్యుత్తు" నుండి వెలికితీశారు