Friday, September 26, 2014

അഭിയും വിശ്വവും -QA Session #16

വരയും ചോദ്യവും അഭിജിത്ത്

ഇതെഴുതുമ്പോള്‍ കരണ്ടുപോയി.സത്യത്തില്‍ കരണ്ടെങ്ങോട്ടാണ് പോകുന്നത്.



ഉത്തരം : കടപ്പാട്   Viswa Prabha


കറന്റ് എന്നാൽ ഒഴുക്കു് എന്നർത്ഥം. ഇലൿട്രിൿ കറന്റ് എന്നാൽ ഇലൿട്രോണുകളുടെ ഒഴുക്കു്. ആ ഒഴുക്കിന്റെ 'ആക്കം' കൊണ്ടുണ്ടാവുന്ന ഊർജ്ജമാണു് നമ്മുടെ ഉപകരണങ്ങളെ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതു്. ഒഴുക്കു നിന്നാൽ നാം കറന്റ് പോയി എന്നു പറയും. കറന്റു പോവുകയല്ല, ഇല്ലാതാവുകയാണു് ചെയ്യുന്നതു്. കറന്റ് പോയി എന്നു പറയുമ്പോൾ കറന്റുള്ള അവസ്ഥ പോയി എന്നാണു നാം അർത്ഥമാക്കുന്നതു്. 

സൂര്യന്റെ ചൂടുകൊണ്ടു് ആവിയായി മുകളിലോട്ടു പൊങ്ങി, പിന്നെ മഴയായി താഴെ വീണു് നദികളിലൂടെ ഒഴുകി വെള്ളത്തുള്ളികൾ കടലിൽ ചെന്നുചേരുന്നതുപോലെത്തന്നെയാണു് ഇലൿട്രോണുകളും സർക്യൂട്ടിലൂടെ ഒഴുകുന്നതു്. വന്നിടത്തുതന്നെ വീണ്ടും എത്തിച്ചേർന്നാലേ ഒഴുക്കു പൂർത്തിയായി എന്നു പറയാനാവൂ. അങ്ങനെ പൂർത്തിയാവുന്ന ഒരു പൂർണ്ണവലയത്തെ സർക്യൂട്ട് എന്നു പറയും (സർക്കിൾ എന്നാൽ വൃത്തം). 

സർക്യൂട്ടിൽ എവിടെയെങ്കിലും ഒരിടത്തു് തടസ്സം വന്നാൽ ഒഴുക്കു മുഴുവൻ നിലയ്ക്കും. അപ്പോൾ ആ ഒഴുക്കിൽനിന്നുള്ള ആക്കവും (വിദ്യുച്ഛക്തി) നിലയ്ക്കും. എന്തെങ്കിലും കാരണവശാൽ സൂര്യൻ കുറേക്കാലത്തേക്കു് പണി മുടക്കി എന്നു കരുതുക. വെള്ളത്തിന്റെ ഒഴുക്കു നിന്നുപോവില്ലേ? അപ്പോൾ ആ ഒഴുക്കിന്റെ ശക്തികൊണ്ട് ഓടുന്ന ഒരു ഇലച്ചക്രവും നിന്നുപോവില്ലേ? അതുപോലെ, കറന്റു പോയാൽ പിന്നെ ഉപകരണങ്ങൾ ഒന്നും പ്രവർത്തിക്കാതാവുന്നു.

ഒരു സർക്യൂട്ടിൽ ഒഴുക്കുണ്ടാവണമെങ്കിൽ അതിലേക്കു് ഏതെങ്കിലും ഒരു ഭാഗത്തു് ഊർജ്ജം കടത്തിവിടണം. അങ്ങനെ ചെയ്യുന്ന ഘടകത്തെ പമ്പ് എന്നു വിളിക്കാം. കിണറ്റിൽ നിന്നും വെള്ളം എടുക്കാൻ വീട്ടിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന പമ്പ് കണ്ടിട്ടില്ലേ? 
അതുപോലെ, ഓരോ ഉദാഹരണങ്ങളിലുമുള്ള പമ്പുകളാണു് ഹൃദയം, ബാറ്ററികൾ, ജെനറേറ്ററുകൾ, സൂര്യൻ തുടങ്ങിയവ. സ്കൂളിലേക്ക് ഒഴുകുന്ന കുട്ടികൾക്കു് ആക്കം കൊടുക്കുന്ന പമ്പാണു് പഠിച്ചുവലുതാവണമെന്ന ചിന്ത.

എന്നാൽ പമ്പു മാത്രം ഉണ്ടായാൽ പോരാ. സർക്യൂട്ടിനു കടന്നുപോവാനുള്ള പാത കൂടി വേണം. രക്തക്കുഴലുകൾ, ഇലൿട്രിൿ വയറുകൾ, വീടുകളിലെ പൈപ്പ്, നദി, വീട്ടിൽനിന്നും സ്കൂളിലേക്കും തിരിച്ചുവീട്ടിലേക്കുമുള്ള മൊത്തം വഴി തുടങ്ങിയവയെല്ലാം അത്തരം പാതകളാണു്.

രക്തക്കുഴലുകളിലെ ഒഴുക്കു തടസ്സപ്പെട്ടാൽ എന്താണുണ്ടാവുക? എന്തുകൊണ്ടാണു് ശരീരത്തിൽ കൊളസ്റ്ററോളും കൊഴുപ്പും കൂടുതൽ പാടില്ലെന്നു പറയുന്നതു്? റോഡിലെ ഗട്ടറുകളും കൊളസ്റ്ററോളും തമ്മിൽ എങ്ങനെ താരതമ്യപ്പെടുത്താം?

ഇലൿട്രോൺ കുട്ടികളുടെ മ്യൂസിൿ ചെയർ കളിയാണു് കറന്റു്. കളിയിൽ പങ്കെടുക്കുന്ന ഓരോ കുട്ടിയ്ക്കും ഓരോ കസേര വെച്ചുണ്ടായാൽ കളി നടക്കില്ല. കുട്ടികളേക്കാൾ ഒരു കസേരയെങ്കിലും കുറവുണ്ടാവണം. മാത്രമല്ല, പാട്ടുനിൽക്കുമ്പോൾ ഉടനെ കേറിയിരിക്കാൻ പാകത്തിൽ കുട്ടികൾ വട്ടത്തിൽ ഓടിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയും വേണം. 
കുട്ടികളുടെ എണ്ണത്തിൽനിന്നു് കസേരകളുടെ എണ്ണത്തിലുള്ള കുറവാണു് അവരുടെ 'തിടുക്കം' നിശ്ചയിക്കുന്നതു്. ആ തിടുക്കത്തിനു സമമാണു് 'വോൾട്ടേജ്'. വീട്ടിലെ വാട്ടർ ടാങ്കിന്റെ ഉയരം പൈപ്പിലൂടെ/ ടാപ്പിലൂടെ വരുന്ന വെള്ളത്തിന്റെ ശക്തി കൂട്ടുന്നതുപോലെ, ഹൃദയത്തിന്റെ മിടിപ്പുനിരക്കു് രക്തസമ്മർദ്ദവും രക്തസഞ്ചാരവും കൂട്ടുന്നതുപോലെ, ബസ്സ് ഡ്രൈവറുടെ 'തിടുക്കം' വാഹനത്തിന്റെ സ്പീഡ് കൂട്ടുന്നതുപോലെ, വോൾട്ടേജ് കൂടുമ്പോൾ 'കറന്റി'ന്റെ അളവും കൂടുന്നു. 

R എന്നാൽ പ്രതിരോധം (Resistance). പ്രതിരോധം എന്നാൽ തടസ്സം എന്നർത്ഥം. റോഡിലെ ഗട്ടറുകൾക്കു സമമാണു് പ്രതിരോധം. അവ എത്ര കൂടുന്നോ അത്രയും സ്പീഡ് / ഒഴുക്ക് കുറയും. 
അപ്പോൾ വാഹനത്തിന്റെ സ്പീഡ് നിശ്ചയിക്കുന്നതു് എന്തൊക്കെയാണു്? 
ഡ്രൈവറുടെ തിടുക്കവും റോഡിലെ ഗട്ടറുകളുടെ എണ്ണവും.
തിടുക്കം കൂടിയാൽ സ്പീഡും കൂടും.
ഗട്ടറുകൾ കൂടിയാൽ സ്പീഡു കുറയും.
അതുകൊണ്ടു് തിടുക്കം (വോൾട്ടേജ്) അംശത്തിൽ, ഗട്ടർ എണ്ണം (പ്രതിരോധം) ഛേദത്തിൽ.

കറന്റ് = വോൾട്ടേജ് ഹരണം പ്രതിരോധം
അതായതു് I = V / R
അഥവാ, V = I x R


3 comments:

rajeev said...
This comment has been removed by the author.
Balu UR said...

സൂത്രവാക്യങ്ങളില്‍ കിടന്ന്‍ കളിക്കുമ്പോഴും 'തിടുക്കം' (Voltage) പിടിതന്നിരുന്നില്ല. ഒരുപാട് നന്ദി.

ajith said...

വൈജ്ഞാനികവും രസകരവുമായ വിശദീകരണങ്ങള്‍!