ಹರಿಯುವ ಕರೆಂಟ್

ಕರೆಂಟ್ ಕುರಿತಾದ ಕಳೆದ ಬರಹವನ್ನು ಮೆಲುಕು ಹಾಕುತ್ತಾ,

  • ವಸ್ತುಗಳು ಕೋಟಿಗಟ್ಟಲೇ ಅಣುಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಅಣುಗಳ ನಡುವಣದಲ್ಲಿ (Nucleus) ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಇದ್ದರೆ, ನಡುವಣದ ಸುತ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಇರುತ್ತವೆ.
  • ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು (ಕೂಡುವಣಿಗಳು) ‘+’ (ಕೂಡು) ಗುರುತಿನ ಹುರುಪು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು (ಕಳೆವಣಿಗಳು)  ‘–’  (ಕಳೆ) ಗುರುತಿನ ಹುರುಪು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಇಲ್ಲಿ ‘+’ ಮತ್ತು ‘–’ ಗುರುತುಗಳನ್ನು ತಳುಕುಹಾಕಿರುವುದು ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿಸಲಷ್ಟೇ ಅನ್ನುವುದನ್ನು ನೋಡಿದೆವು.
  • ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಉಜ್ಜಿದಾಗ ಒಂದರಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು ವಸ್ತುವಿಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಸಾಗಿ ‘ಹುರುಪು’ (charge) ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಬಗೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಕೊಡುಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾದ ಕಸುವನ್ನು ‘ನೆಲಸಿದ ಮಿಂಚು’ (static current) ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.

‘ಕರೆಂಟ್’ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ‘ಕಸುವು’ ನಮಗೆ ದೊರಕುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಹರಿಯುವಿಕೆಯಿಂದ. ಹಾಗಾದರೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಯಾಕೆ ಹರಿಯುತ್ತವೆ, ಹರಿಯುವಂತೆ ಹೇಗೆ ಮಾಡಬಹುದು? ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಹೀಗೇ ಹರಿಯಬಲ್ಲವೇ? ಮುಂತಾದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತರಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುತ್ತಾ ಈಗ ಮುಂದುವರೆಯೋಣ.

ಅಣುವಿನ ನಡುವಣದ (nucleus) ಸುತ್ತ ಗೊತ್ತಾದ ಸುತ್ತುಗಳಲ್ಲಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಸುತ್ತುಗಳಲ್ಲಿಯೇ ಇರುವಂತೆ ಒಂದು ಬಗೆಯ ‘ಕಸುವು’ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿಡುವ ಈ ಕಸುವಿನ ಮಟ್ಟ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ವಸ್ತುವಿಗೆ ಬೇರೆ-ಬೇರೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಕಟ್ಟಿಗೆ, ಕಲ್ಲಿನಂತಹ ವಸ್ತುಗಳ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಈ ‘ಕಸುವಿನ ಮಟ್ಟ’ ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದ್ದರೆ, ಕಬ್ಬಿಣ, ತಾಮ್ರದಂತಹ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ತಾಮ್ರ ಮತ್ತು ಕಬ್ಬಿಣದಂತಹ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ತನ್ನ ಅಣುವಿನಿಂದ ಹೊರತಂದು, ವಸ್ತುವಿನೆಲ್ಲೆಡೆ ಬಿಡುವಾಗಿ ಹರಿದಾಡುವಂತೆ ಮಾಡುವುದಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆ ಕಸುವು ಬೇಕು. ಅದೇ ಕಟ್ಟಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಸುವು ಕೊಟ್ಟರೂ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಅದರ ಅಣುಗಳಿಂದ ಹೊರಬಂದು ಹರಿಯಲಾರವು.

ಈಗ ನಿಮಗೆ ಗೊತ್ತಾಗಿರಬಹುದು ಕರೆಂಟ್ ತಂತಿಗಳು ತಾಮ್ರದಂತಹ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಏಕೆ ಮಾಡಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕಟ್ಟಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಏಕೆ ಕರೆಂಟ್ ಹರಿಯುವುದಿಲ್ಲವೆಂದು! ತಾಮ್ರದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಕಸುವು ಕೊಟ್ಟು ಕರೆಂಟ್ (ಕಳೆವಣಿಗಳನ್ನು) ಹರಿಸಬಹುದು.

ಕರೆಂಟ್ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು) ಹರಿಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ‘ಬಿಡುವೆಗಳು’ (Conductors) ಎಂದು ಕರೆದರೆ, ಕರೆಂಟ್ ಹರಿಯಗೊಡದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ‘ತಡೆವೆಗಳು’ (Insulators) ಅಂತಾ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ತಾಮ್ರ ‘ಬಿಡುವೆ’ಯಾದರೆ, ಕಟ್ಟಿಗೆ ಕರೆಂಟಿಗೆ ‘ತಡೆವೆ’ ಆಗುತ್ತದೆ.

 

Conductors

ಹಾ! ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ತಾಮ್ರದಂತಹ ಬಿಡುವೆಗಳಲ್ಲಿ (conductors) ಕಡಿಮೆ ಕಸುವು ನೀಡಿ ಹರಿಯುವಂತೆಯೂ ಮಾಡಬಹುದು ಆದರೆ ಹೋಲಿಕೆಯಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾದರೂ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹರಿಯುವಂತೆ ಮಾಡುವ ಈ ‘ಕಸುವು’ ದೊರೆಯುವುದೆಲ್ಲಿಂದ ?  ಇದನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಮಯ್ಕಲ್ ಪಾರಡೆ ಅವರು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟ ದಿಟವನ್ನು ಈಗ ತಿಳಿಯೋಣ.

ಮಯ್ಕಲ್ ಪಾರಡೆ (Michel Faraday, 1791-1867) ಅವರು ತಮ್ಮ ಸಂಶೋಧನೆಯಿಂದ ಈ ಕೆಳಗಿನ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟಿದ್ದರು,

1)   ಮಾರ್ಪಡುವ ಸೆಳೆತದ ಬಯಲಿನಲ್ಲಿ (changing magnetic field) ತಾಮ್ರದಂತಹ ಬಿಡುವೆ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಇಟ್ಟರೆ ಅದರಲ್ಲಿ ಕರೆಂಟ್ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು) ಹರಿಯತೊಡುಗುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ಸೆಳೆಗಲ್ಲುಗಳ (magnets) ನೆರವಿನಿಂದ ಕಸುವು ಉಂಟುಮಾಡಿ, ಆ ಕಸುವನ್ನು ಬಿಡುವೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಗಿಸಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಹರಿಯುವಂತೆ ಅಂದರೆ ಕರೆಂಟ್ ದೊರೆಯುವಂತೆ ಮಾಡಬಹುದು.

2)   ಬಿಡುವೆಗಳಲ್ಲಿ ಕರೆಂಟ್ ಹರಿಯುತ್ತಿರುವಾಗ ಅದರ ಸುತ್ತ ‘ಸೆಳೆತದ ಬಯಲು’ (magnetic field) ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ಇದು ಮೇಲಿನ ದಿಟವನ್ನು ಇನ್ನೊಂದು ಬಗೆಯಲ್ಲಿ ಹೇಳಿದಂತೆ. ಒಗ್ಗೂಡಿಸಿ ಹೇಳಬೇಕೆಂದರೆ,

“ಮಾರ್ಪಡುವ ಸೆಳೆತದ ಬಯಲಿನಿಂದ ಕರೆಂಟ್ ಪಡೆಯುವಂತಾದರೆ, ಕರೆಂಟ್ ಹರಿದಾಗ ಸೆಳೆತದ ಬಯಲು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ “.

ಮಿಂಚು (ಕರೆಂಟ್) ಮತ್ತು ಸೆಳೆತನದ (magnetism) ಈ ನಂಟನ್ನು ‘ಮಿಂಚು-ಸೆಳೆತನ’ ಇಲ್ಲವೇ ‘ಮಿನ್ಸೆಳೆತನ’ (electromagnetism) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೆಲಸೆಳೆತದಂತೆ (gravitation) ಮಿನ್ಸೆಳೆತನವು (electromagnetism) ಜಗತ್ತಿನ ಹಲವಾರು ಅರಿಮೆಯ ವಿಷಯಗಳಿಗೆ ಇಂದು ಅಡಿಪಾಯವಾಗಿದೆ.

ಮುಂದಿನ ಬರಹದಲ್ಲಿ ಸೆಳೆತದ ಬಯಲಿನಿಂದ (magnetic field) ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ? ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಂದರೇನು? ಹೀಗೆ ಕರೆಂಟಿನ ಇನ್ನೊಂದಿಷ್ಟು ವಿಷಯಗಳನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೋಣ.

facebooktwittergoogle_plusredditpinterestlinkedinmail
  • ಹಂಚಿ

    facebooktwittergoogle_plusredditpinterestlinkedinmail