درجہ حرارت کے ساتھ مقاومت کی تبدیلی

کچھ میٹریال، جیسے سilver، copper، aluminum، کافی آزاد الیکٹرانز کے حامل ہوتے ہیں۔ اس لیے یہ میٹریال آسانی سے کرنٹ کو منتقل کرسکتے ہیں، یعنی وہ کم مقاومتی ہوتے ہیں۔ لیکن resistivity ان میٹریال کی بڑی حد تک ان کی درجہ حرارت پر منحصر ہوتی ہے۔ عام طور پر میٹل کی درجہ حرارت کے ساتھ زیادہ electrical resistance دیتے ہیں۔ دوسری طرف غیر میٹلک مادے کی جانب سے معمولاً درجہ حرارت کے ساتھ مقاومت کم ہوتی ہے۔

اگر ہم صرف میٹل کا ایک ٹکڑا لیں اور اس کی درجہ حرارت کو 0o کریں تو اور پھر اس کی درجہ حرارت کو 0oC سے 100oC تک گرم کریں۔

درجہ حرارت کے بڑھتے ہوئے اگر ہم اس کی مقاومت کو نظم و ضبط کے ساتھ لیں تو ہم پایں گے کہ میٹل کا ٹکڑا درجہ حرارت کے ساتھ آرام سے بڑھ رہا ہے۔ اگر ہم درجہ حرارت کے ساتھ مقاومت کی تبدیلی یعنی مقاومت درجہ حرارت کے گراف بنائیں تو ہم نیچے دی گئی تصویر کی طرح ایک مستقیم لائن ملتی ہے۔ اگر یہ مستقیم لائن مقاومت محور کے پیچھے بڑھائی جائے تو یہ درجہ حرارت محور کو کسی درجہ حرارت پر کاٹے گا، – t0oC۔ گراف سے واضح ہے کہ، اس درجہ حرارت پر میٹل کی الیکٹرکل مقاومت صفر ہوجاتی ہے۔ یہ درجہ حرارت کو انفروڈ صفر مقاومت درجہ حرارت کہا جاتا ہے۔
اگرچہ کسی مادے کی صفر مقاومت عملی طور پر ممکن نہیں ہے۔ حقیقت میں درجہ حرارت کے ساتھ مقاومت کی تبدیلی تمام درجہ حرارت کے دوران میں مساوی نہیں ہوتی ہے۔ حقیقی گراف نیچے دی گئی تصویر میں بھی دکھایا گیا ہے۔
چلو R1 اور R2 ہیں نپوندہ مقاومت درجہ حرارت t1oC اور t2oC پر۔ پھر ہم نیچے دی گئی مساوات لکھ سکتے ہیں،

نیچے دی گئی مساوات کے ذریعے ہم کسی بھی مادے کی مختلف درجہ حرارت پر مقاومت کا حساب لگا سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر ہم نے کسی میٹل کی t1oC پر مقاومت کا اندازہ لیا اور یہ R1 ہے۔
اگر ہم کسی خاص میٹل کی انفروڈ صفر مقاومت درجہ حرارت یعنی t0 جانتے ہیں تو ہم براہ راست کسی نامعلوم مقاومت R2 کا حساب لگا سکتے ہیں کسی بھی درجہ حرارت t2oC پر۔

درجہ حرارت کے ساتھ مقاومت کی تبدیلی کا استعمال کسی بھی الیکٹرکل مشین کی درجہ حرارت کی تبدیلی کا تعین کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، ترانس فارمر کی درجہ حرارت کا امتحان میں، ونڈنگ کی درجہ حرارت کے اضافے کو معلوم کرنے کے لیے اوپر دی گئی مساوات کا استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ ناممکن ہے کہ ٹرانس فارمر کے اندر کی ونڈنگ کی درجہ حرارت کا پیمانہ کیا جا سکے لیکن ہم قابل فخر ہیں کہ ہمارے پاس درجہ حرارت کے ساتھ مقاومت کا گراف موجود ہے۔ ٹرانس فارمر کے شروع اور اختتام پر ونڈنگ کی الیکٹرکل مقاومت کا پیمانہ کرتے ہوئے ہم آسانی سے ٹرانس فارمر کی ونڈنگ کی درجہ حرارت کا اضافہ معلوم کر سکتے ہیں۔

20oC کو مقاومت کو ذکر کرنے کے لیے معیاری مرجع درجہ حرارت کے طور پر اختیار کیا گیا ہے۔ یعنی اگر ہم کہتے ہیں کہ کسی مادے کی مقاومت 20Ω ہے تو یہ مطلب ہے کہ یہ مقاومت 20oC کی درجہ حرارت پر معلوم کی گئی ہے۔

ذیلی عنوان: Electrical4u

بیان: 原创尊重，好文章值得分享，如有侵权请联系删除。