Physics‎ > ‎

විද්යුත් ශක්තිය.

posted Jul 8, 2018, 1:14 PM by Upali Salpadoru   [ updated Jul 25, 2018, 3:28 PM ]


   

1.විදුලි ශක්තිය‍ෙන් ධාවනය වන රියක්.


අනෙ කුත් බලවත් ශක්ති විශේෂයන් මෙන්ම විදුලිය ද අති ප්‍රබල ශක්තියකි. එහෙත් මම ත්,ඔබත් අනෙ කුත් සෑම දෙනා මෙන්ම සෑම පදාර්තයක්ම සෑදී ඇත්තේ විදුලියෙනි. ඔබට පුදුම ද? ..........මදක් ඉවසන්න.

සේරා ප්ලාස්ටික් පනාවකින් හිස පීරීමෙන් පසුව පනාවට අමුතු බලයක් ලැබින.  

දෙවන රූපයේ පෙනෙන අන්දමට කුඩා කඩදාසි කැබලි වැනි දේ අාකර්ෂණය කිරීමට හැකි විය. මෙම හැකියාව ‘ විද්යුත් ආරෝපනයක්’ යනුවෙන් හැදින්වේ. එය ලැබෙන්නේ කෙසේ ද?


  



2. කෙස් කලඹින් ලැබෙ න ඉලෙක්ට්‍රොන.

අනෙකුත් සෑම ද්‍රව්‍යයක මෙන්ම සේරා ගේ කෙස් ගස් වල ද පරමාණු තිබේ. පරමාණුවක ස්වරූපය මතකයට ගන්න.

          

වර්ගය

එ්කක ය

සංකේතය.

සමීකරණ.

1.විභවය හො විභව අන්තරය.V

වොල්ට්. V

V හෝ  E.

V = I × R

2.ධාරාව. I

ඇම්පියර. I

I හෝ  i

I = V ÷ R

3.ප්‍රතිරොධ ය. R

ඔිම්.

R (r) හෝ Ω

R = V ÷ I


4. සන්නයනතාව

සීමන්

G හෝ ℧

G = 1 ÷ R

5.ධාරිතාව C.

ෆැරඩ්.F

F

C = Q ÷ V

6.ආරොපනය.

කූලොම්බ් C.

Q

Q = ixt.

7.ජටය. P

(power)

වොට්. W.

P

P = V × I   හෝ

P = I2 × R






   විද්යුත් ක්ෂේත්‍රය


    

   3.අසමජාති ආරෝපණ හා  සමජාති ආරෝපණ ක්ෂේත්‍ර .


විද්යුත්  ආරොපිත එ්කකයක් තවත් සමාන ආරෝපිත ලක්ෂයක් අසලින් තැබුවහොත් එය කෙරහි විකර්ෂණ බලයක් ලැබෙයි. අසමජාති ආරෝපන නම් ලැබනුයේ ආකර්ෂණ බලයෙකි. මෙම බලයන් පවතින දිශාව හා මාර්ගය රේඛා මගින් පෙන්වීම මයිකල් ෆැරඩේ විසින් ආරම්භ කර ඇත.

 බලරේඛා ඇති ප්‍රදේශය විද්යුත් ක්ෂේත්‍රය ලෙස හැදින්වේ. එ් පිළිබදව දත යුතු වැදගත් කරුනු සමහරක් මෙසේ ය.

  1. බල රේඛා මනඃකල්පිත මුත් ක්ෂේත්‍රයක් තිබේ.

  2. දිශාව විග්‍රහ කර ඇත්තේ ධන ආරෝ පිත අංශුවකට බලපාන අයුරිනි.

  3. රේඛාවක ලක්ෂයකට අදින ටැංජනය බලයේ දිශාව පෙන්වයි.

  4. බලරේඛා එක පිට එක වැටිය නොහැකියි.

  5. රේඛා ආරෝපිත වස්තුවට අභිලමිබක ය.

  6. සමාන දිශාව දක්වන රේඛා විකර්ෂණය කරන අතර විරුද්ධ එ්වා ආකර්ෂණය කෙරේ.


4. පරමාණුවක සැලැස්ම.

.


කිලෝ 70 ක පමන පුද්ගලයෙක් සෑදී ඇත්තේ පරමාණු බිලියන, බිලියන,බිලියන හතකින් පමනි. (7×1027).පරමාණු සෑදී ඇත්තේ විද්යුතයෙනි; එනම් ප්‍රොටොන නම් ධන අංශූන්ගෙන් ද; ඉලෙක්ට්‍රොන නම් ඝණ අංශූන්ගෙන් ද, නියුට්‍රොන යන නමින් හැදින්වෙන (+) හා( -) එකාබද්ධ අංශුවකින් ද පමණි.පනාව, වලාකුඑ ආදියෙහි රැස්වන විදයුත් ශක්තිය ස්ථිති විදුලිය ලෙස ද, වලාවක සිට ඇතිවන විදුලි කෙටීම් ධරා විද්යුතය ලෙසින් ද හැදින්වෙයි.




    විද්යුත යේ මිණුම්

  1. ආරෝපණය:-   සංකේතය ….Q .

    විද්යුත් ආරෝපණ මනිනුයේ කූලොම්බ් (C)එ්කකයෙනි , ඉලෙක්ටොනයක (+) ආරොපනයක්ද ප්‍රොටොනයක (-) ද වෙයි. සමාන ආරෝපන විකර්ෂණය වන නමුත් අසමාන ආරොපන ආකර්ෂණය කෙරේ. “ඇම්පියර් එකක ධාරාවක් තත්පරයකට කූලොමබ් එකක් ගෙන යයි”      (Q = i.t.)



ධාරාව:-   සංකේතය…...I හෝ  i .

   විද්යුත් ආරෝපණ ධාවනය ධාරාව ල‍ෙස හැදින්ව‍ෙයි.    ධාරාව මනිනුයේ ඇම්පයර් එ්කකයෙනි. එයට අවෂ්‍ය උපකරණය ඇමීටරයයි.  


විභව අන්තරය:-    සංකේතය……..V

   විද්යුත් පරිපථයක හෝ ක්ෂේත්‍රයක ස්ථාන දෙකක් අතර තිබෙන  විද්යුත් පීඩනය වෝල්ටීයතාවය නොහොත් විභව අන්තරයයි. එ්කකය වෝල්ට් ය.

( V = i.r.)




4.ප්‍රතිරෝධය:-    සංකේතය……….R හෝ  r.

     ධරාවකට කිසියම් මාධ්‍යයකින් දක්වන විරෝධතාවය ප්‍රතිරෝධයය. එ්කකය  ඔිම් ය.   ( සංකේතය  ඹමෙගා... Ω )

              ශ්‍රේණි:-R = r1   + r2                                         සමාන්තර:-      1/R  = 1/r1    + 1 /r2


9.එ්කක නම් කිරීමෙන් සිහි කරන විද්‍යා විද්‍යාඥයින්.

    

මිණුම් උපකරණ භාවිතය.




 



බොහෝ විට අවෂ්‍ය වන්නේ මිණුම් උපකරණ දෙකකි.  ධාරාව මැණීම සදහා ඇමීටරයත් , විභව අන්තරය උදෙසා  වොල්ට්මීටරයත ය. ඇමීටරයේ ප්‍රතිරෝධය නොගිනය හැකිමුත් වෝලට් මීටරයෙහි ප්‍රතිරේධය අධිකය. එම නිසා වෝලටමීටරය හරහා ධරාව ගමන් නොකරනු ඇත.  ඇමීටරය, එය තුලින් විදුලය යා හැකි වන ලෙසද , වොල්ට්මීටරය තුලින් ධාරාව අනවෂ්‍ය ලෙස ද එ්වා සවි කළ යුතු ය.



11.බල්බ දෙකක් ඇති පරිපථයකට මීටර සවිකිරීම.


   සමාන්තර හා ශ්‍රේණී පරිපථ.


11. ප්‍රතිරෝධ එකතු කිරීම.

   අංක 10 රූපයෙහි පලමු බල්බයෙන් යන ධාරාව දෙවැන්නෙන් ද ගමන් කරයි.  මෙවැනි බද්ධයක් ශ්‍රේණි ගත ලෙස සැලකේ. වෝල්ට්මීටරය වෙනම පරිපථයක ය, එය සමාන්තර සවිකිරීමෙකි.

   මෙම ක්‍රම දෙක අනුව ප්‍රතිරොධ සවිකිරීමෙන් විශාල වෙනසක් ඇතිකරයි.



නිදර්ෂණ 1.


R 1.jpg

1.ඇමීටරයේ පෙන්වන ධාරාව සොයන්න.

බල්බ දෙකෙහි ප්‍රතිරෝධ.

R = r1  + r2.

R = 3 + 2 …….= 5Ω.


සමීකරණය:-      V = ir.

එනම්…           12 = ix 5

       i = 12/5…….

         = 2.4A

නිදර්ෂණ 2.

R 3.jpg

වෝල්ට්මීටරයෙහි පාඨාංකය සොයන්න.


සාමූහික ප්‍රතිරෝධය.

1/R = 1/r1   + 1/r2

1/R =  ⅓ + ½

1/r =  (2 +3) /6    

Therefore R =  6/5

= 1.2Ω.   

වොල්ටීයතාවය.

V=ixR

V=  2x 1.2

V=  2.4




 “ඇම්පයරය” යනු මූලික එ්කකයකි.

  තත්පර එකකට කූලොම්බ් ( C) එක බැගින් අාරෝපනය ගලා යන්නේනම්, එය ඇම්පියර් (A) එකක ධාරාවකි.

  ඇම්පියර් 2 ක ධාරවක් නම් තත්පරයට කූලොම්බ් 2 බැගින් ගලනු ඇත.

  ඇම්පියර 3 ක ධාරාවක් විනාඩි එකක් තුල කූලොමබ්  3×60 ක ආරොපනයක් ගෙන යනු ඇත.



1 C =  e- 6.24 x 1018 ආරොපනයයි.



ඉහත සමීකරණය මේ අයුරින් ද දිය හැකි ය.  F = E x q.   and q=  F / E.

  වොල්ටීයතාව ය.

     වොල්ට් එකක ශක්ති ප්‍රමානයකට කූලොම්බ් එකක් ඔිම් එකක ප්‍රතිරොධයකින් එතෙර කළ හැකි ය.. ( ඉලක්ට්‍රොණ  6.24 x 1018  )



   වොල්ටීයතාවය යනු කූලොම්බ් එකක කාර්ය ප්‍රමනයයි.

  මේ අයුරින් ද දිය හැකි ය    V= J/q ,     J = V x q .

    q= I x t    බැව් පන්වා ඇත. එම නිසා අපට මෙවැනි සමීකරණයක්  ලැබේ. Qවනුවට I x t ආදේශකරන්න.      

අපට ලැබනුයේ    . …..J = Vit.

 .

    සාමාන්‍යයන් කාර්යය Wk. (J)  මණිනුයේ බලය F , එය යෙදුනු දුරෙන් d ගුන කිරීමෙනි. මෙහි දී ද එය අදාල වේ.    J =f.d

          වොල්ට් යන එ්කකය ද කාර්යය මණින එ්කකයක් බැවින්, අපට එය මසේ ද ලිවිය හැකි ය.     V = F d.

   F = E x q.  බැවින් F  ව‍ෙනුවට  E x q.ආදේශ කළ හැකි ය.

 

  වොල්ට් එකක් යනු කුලොම්බ් එකකට කෙරෙන කාර්ය ප්‍රමානය යි. එහෙයින් ජූල්, වෝලට් වලට හැරවීමට  කූලොම්බ් සංඛ්‍යාව‍ෙන් බෙදිය යුතු ය.


   විද්යුත් ජවය.

  ජවය යනු ශක්තිය භාවිතයේ සීඝ්‍රතාවය යි.වැය කරන ලද ශක්තිය, ජූල් වලින් කාලය තත්පර වලින් ගත් විට වද්යුත් ජවය ලැබනුයේ වොට් වලිනි.




හයිලයිට් කිරීමෙන් පිළිතුරු ලැබේ.

2.0

මොටර්ල්ට් රථ බැටරියක් වොලට් 12 කි. එහෙත් එ්වායේ ධාරිතාව වවිධ ය. එය පෙන්වන එක ක්‍රමයක් නම් CCA (cold cranking amperes) ක්‍රමාංකනය යි.  CCA= 300 නම් එයට ස‍ෙල්සියස් 0°  දී පවා ඇම්පියර 300 A ධාරාවක් තත්පර 30 ක් තුල පවත්වා ගත හැකි බවයි.

      මේවා සොයන්න.
 2.1 බැටරියට සැපයිය සම්පූර්ණ ශක්ති ප්‍රමාන ය.

     J = Vit   …………………………...J = 12 x 300 x 30

                         108,000 J.

   2.2 ස්ටාටර් මොටරය ක ජවය 1. 2 kW  කි. එන්ජිම ක්‍රියාත්මක කිරීමට එයට අවෂ්‍ය ධාරාව.

   i =P ÷ V……………………i  =  1200   / 12……..100 A

  2.3  ස්ටාටර් මොටරය තත් 2 ක් තුල ක්‍රියාත්මක වූයේ නම් එ් සදහා වැය වන විද්යුත් ශක්ති ය.

           J = Vit …………...J =  12x 100 x 2

                                      =   24 00 J.

    2.4  බැටරිය ආරොපණය කරන යන්ත්‍රනය ක්‍රියා විරහිත නම් , බැටරියෙන්  රථය පනගැන්විය හැකි වාර සංඛ්‍යාව.

       = .108,000 /  2400……= 45 times.

Comments