മുടിക്കല് ഗവണ്മെന്റ് ഹൈസ്ക്കൂളിലെ ഇബ്രാഹീം സാര് തയ്യാറാക്കി അയച്ചുതന്ന ഭൗതീകശാസ്ത്രപ്രശ്നമാണ് ഇന്നത്തെ പോസ്റ്റ്. ഇബ്രാഹിം സാറിന്റെ പഠനവിഭവങ്ങള് ബ്ലോഗ് സന്ദര്ശകര്ക്ക് സുപരിചിതമാണ്. ഫ്യൂസ് വയറിന്റെ പ്രവര്ത്തനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഒരു സൈദ്ധാന്തികവിശകലനമാണ് ഉള്ളടക്കം. ഫ്യൂസ് വയറിന്റെ സവിശേഷതകളിലൊന്നായി ഉയര്ന്ന റെസിസ്റ്റിവിറ്റി അഥവാ ഉയര്ന്ന റെസിസ്റ്റന്സ് എന്ന് വ്യാപകമായി തെറ്റിദ്ധരിക്കപ്പെടുന്നതായി ശ്രദ്ധയില്പ്പെട്ടതിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് ഈ കുറിപ്പ്. വണ്ണം കൂടിയ ഫ്യൂസ് വയര് ഉപയോഗിക്കുന്നത് ശരിയല്ല എന്ന വസ്തുതയില് നിന്നും ഉരുത്തിരിഞ്ഞതാണ് ഈ തെറ്റിദ്ധാരണ എന്നാണ് മനസ്സിലാകുന്നത്. ഇതേക്കുറിച്ച് ഇബ്രാഹിം സാര് തയ്യാറാക്കിയ നോട്ട് ചുവടെ കാണാം. കൂടാതെ പത്താം ക്ലാസ് ഫിസിക്സിലെ ഒന്ന്, രണ്ട് യൂണിറ്റുകളായ വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന്റെ ഫലങ്ങള്, വൈദ്യുതകാന്തികപ്രേരണം എന്നീ യൂണിറ്റുകളുടെ നോട്ടുകള് ചുവടെ നിന്നും ഡൗണ്ലോഡ് ചെയ്തെടുക്കാം.
ഫ്യൂസ് വയര് വളരെ താഴ്ന്ന റെസിസ്റ്റന്സ് അഥവാ റെസിസ്റ്റിറ്റി ഉള്ള വസ്തുവാണ്. എന്നല്ല അങ്ങനെ ആകാതിരുന്നാല് വലിയ പ്രശ്നവുമുണ്ട്. ഒരു ഉദാഹരണത്തിലൂടെഈ പ്രശ്നം വിശദീകരിക്കാം. ഒരു സര്ക്യൂട്ടില് സീരീസായാണ് ഫ്യൂസ് ക്രമീകരിക്കുന്നത്. $1500W$ പവര് ഉള്ള ഒരു ഹീറ്ററും ഫ്യൂസും ഉള്പ്പെടുന്ന ഒരു സര്ക്യൂട്ടാണ് താഴെ ചിത്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്.
ഈ ഹീറ്ററിന്റെ റെസിസ്റ്റന്സ് $R = \frac{V^2}{P} = \frac{230\times 230}{1500 }=35\Omega$
ഫ്യസിന്റെ റെസിസ്റ്റന്സ് കേവലം $10\Omega$ ആണെന്ന് കരുതുക. സര്ക്യൂട്ടിലെ ആകെ റെസിസ്റ്റന്സ് $= 35+10=45\Omega$. സര്ക്യൂട്ടിലെ വൈദ്യുത പ്രവാഹതീവ്രത $= \frac{230}{45}=5A$. ഫ്യൂസ് വയറില് ഡ്രോപ്പ് ചെയ്യുന്ന വോള്ട്ടേജ് $= I\times$ ഫ്യൂസിന്റെ റെസിസ്റ്റന്സ് $=5\times 10=50V$ ഹീറ്ററില് ലഭ്യമാകുന്ന പൊട്ടന്ഷ്യല് വ്യത്യാസം $= 230 – 50 = 180V$. അതായത്, കേവലം 10 Ω പ്രതിരോധമുള്ള ഫ്യൂസ് വയര് ഉപയോഗിച്ചാല്പോലും ഉപകരണത്തിന് ലഭിക്കേണ്ട ആവശ്യമായ വോള്ട്ടത $(230V)$ ലഭിക്കാത്ത അവസ്ഥ സംജാതമാകുന്നു. അപ്പോള് പിന്നെ ഉയര്ന്ന റെസിസ്റ്റന്സ് ആയാലുള്ള കഥ പറയാനുമില്ല. ചുരുക്കത്തില് പ്രതിരോധം ഏറ്റവും കുറഞ്ഞതായിരിക്കണം ഫ്യൂസ് വയര്.
അപ്പോള് അടുത്ത ചോദ്യം: വണ്ണം കൂടിയ വയര് ഫ്യൂസിനായി ഉപയോഗിക്കരുത് എന്ന പറയുന്നതിന്റെ യുക്തിയെന്ത്? വണ്ണം കൂടുമ്പോള് വയറിന്റെ റെസിസ്റ്റന്സ് കുറയുമെങ്കിലും റെസിസ്റ്റന്സ് കുറയുന്നതുകൊണ്ടല്ല വണ്ണം കൂടിയ വയര് ഉപയോഗിക്കരുതെന്ന് പറയുന്നത്, മറിച്ച് അത് ചൂടായാലും ഉരുകിപ്പോകാനുള്ള സാധ്യത കുറയുന്നതിനാലാണ്.
പി.ഡി എഫ് രൂപത്തിനായി ഇവിടെ ക്ലിക്ക് ചെയ്യുക
Unit 5 : (വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന്റെ ഫലങ്ങള്)
Chapter 6 (വൈദ്യുതകാന്തികപ്രേരണം)
ഫ്യൂസ് വയര് വളരെ താഴ്ന്ന റെസിസ്റ്റന്സ് അഥവാ റെസിസ്റ്റിറ്റി ഉള്ള വസ്തുവാണ്. എന്നല്ല അങ്ങനെ ആകാതിരുന്നാല് വലിയ പ്രശ്നവുമുണ്ട്. ഒരു ഉദാഹരണത്തിലൂടെഈ പ്രശ്നം വിശദീകരിക്കാം. ഒരു സര്ക്യൂട്ടില് സീരീസായാണ് ഫ്യൂസ് ക്രമീകരിക്കുന്നത്. $1500W$ പവര് ഉള്ള ഒരു ഹീറ്ററും ഫ്യൂസും ഉള്പ്പെടുന്ന ഒരു സര്ക്യൂട്ടാണ് താഴെ ചിത്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്.
ഈ ഹീറ്ററിന്റെ റെസിസ്റ്റന്സ് $R = \frac{V^2}{P} = \frac{230\times 230}{1500 }=35\Omega$
ഫ്യസിന്റെ റെസിസ്റ്റന്സ് കേവലം $10\Omega$ ആണെന്ന് കരുതുക. സര്ക്യൂട്ടിലെ ആകെ റെസിസ്റ്റന്സ് $= 35+10=45\Omega$. സര്ക്യൂട്ടിലെ വൈദ്യുത പ്രവാഹതീവ്രത $= \frac{230}{45}=5A$. ഫ്യൂസ് വയറില് ഡ്രോപ്പ് ചെയ്യുന്ന വോള്ട്ടേജ് $= I\times$ ഫ്യൂസിന്റെ റെസിസ്റ്റന്സ് $=5\times 10=50V$ ഹീറ്ററില് ലഭ്യമാകുന്ന പൊട്ടന്ഷ്യല് വ്യത്യാസം $= 230 – 50 = 180V$. അതായത്, കേവലം 10 Ω പ്രതിരോധമുള്ള ഫ്യൂസ് വയര് ഉപയോഗിച്ചാല്പോലും ഉപകരണത്തിന് ലഭിക്കേണ്ട ആവശ്യമായ വോള്ട്ടത $(230V)$ ലഭിക്കാത്ത അവസ്ഥ സംജാതമാകുന്നു. അപ്പോള് പിന്നെ ഉയര്ന്ന റെസിസ്റ്റന്സ് ആയാലുള്ള കഥ പറയാനുമില്ല. ചുരുക്കത്തില് പ്രതിരോധം ഏറ്റവും കുറഞ്ഞതായിരിക്കണം ഫ്യൂസ് വയര്.
അപ്പോള് അടുത്ത ചോദ്യം: വണ്ണം കൂടിയ വയര് ഫ്യൂസിനായി ഉപയോഗിക്കരുത് എന്ന പറയുന്നതിന്റെ യുക്തിയെന്ത്? വണ്ണം കൂടുമ്പോള് വയറിന്റെ റെസിസ്റ്റന്സ് കുറയുമെങ്കിലും റെസിസ്റ്റന്സ് കുറയുന്നതുകൊണ്ടല്ല വണ്ണം കൂടിയ വയര് ഉപയോഗിക്കരുതെന്ന് പറയുന്നത്, മറിച്ച് അത് ചൂടായാലും ഉരുകിപ്പോകാനുള്ള സാധ്യത കുറയുന്നതിനാലാണ്.
പി.ഡി എഫ് രൂപത്തിനായി ഇവിടെ ക്ലിക്ക് ചെയ്യുക
Unit 5 : (വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന്റെ ഫലങ്ങള്)
Chapter 6 (വൈദ്യുതകാന്തികപ്രേരണം)
പത്താം ക്ലാസ് ഫിസിക്സിലെ ഒന്ന്, രണ്ട് യൂണിറ്റുകളായ വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന്റെ ഫലങ്ങള്, വൈദ്യുതകാന്തികപ്രേരണം എന്നീ യൂണിറ്റുകളുടെ നോട്ടുകള് കൂടി ഉള്പ്പെടുത്തി പോസ്റ്റ് അപ്ഡേറ്റ് ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. ഫിസിക്സ് അധ്യാപകരുടെ ഇടപെടല് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.
ReplyDeleteഇബ്രാഹീം സാറിന്റെ കുറിപ്പിന്റെ പ്രാധാന്യം വസ്തുതകളെ സൈദ്ധാന്തികമായി സമീപിക്കുമ്പോഴാണ് തിരിച്ചറിയുന്നത് . കാര്യങ്ങള് ശരിക്കും ബോധ്യപ്പെടണം എന്ന് ആഗ്രഹിക്കുന്ന കുട്ടിയ്ക്ക് ഇത് പ്രയോജനം ചെയ്യും . നമ്മുടെ പഠനക്രമത്തിന് വന്നിരിക്കുന്ന ഏറ്റവും വലിയ പോരായ്മയും യുക്തിപരമായി വസ്തുതകളെ വിശകലനം ചെയ്യാന് സാധിക്കാത്തതാണ് . ഗണിതപഠനത്തിലാണ് ഊ പ്രവണത കൂടുതല് അപകടം ചെയ്യുന്നത്. ഈയിടെ ആറാംക്ലാസില് പഠിപ്പിക്കുന്ന ടീച്ചര് ചോദിച്ചു. ഒരു നാലക്കസംഖ്യ എഴുതി അതില്നിന്നും സംഖ്യതിരിച്ചെഴുതി വ്യത്യാസം കാണുന്നു. കിട്ടുന്നതിന്റെ അക്കത്തുക എപ്പോഴും 9 കിട്ടുന്നതിന് കാരണം എന്താണ് ?
ReplyDeleteപലതട്ടുകളിലുള്ള പരിശീലനത്തിലും ചോദ്യം ചോദിച്ചെങ്കിവും ഉത്തരം കിട്ടിയില്ല. ഇതൊരു CONJECTURE ആണെന്നു പറഞ്ഞ വിരുതന്മാരുമുണ്ട് . നമ്മുടെ കുുട്ടികള് ശാസ്ത്ര ഗണിതവിഷയങ്ങളില് പിന്നോട്ടുപോകാന് കാരണം താഴ്നക്ലാസുമുതല് ചിന്തിക്കാന് പഠിപ്പിക്കാത്തതാണ് .
Thank you sir
ReplyDeleteNot only Physics but also each and every subjects should be teach in a logical way then only they can understand what does it really mean
ReplyDeleteഇത്തരം വിശദീകരണങ്ങൾ വിദ്യാർത്ഥികൾക്കും ,അധ്യാപകർക്കും ഒരു പോലെ പ്രയോജനം ചെയ്യും
ReplyDeletevalare sahayakaramaaya lekhanam lalitham
ReplyDeleteആശയങ്ങള് പങ്കുവക്കാന് സമയം കണ്ടെത്തുന്ന അങ്ങയുടെ വലിയ മനസിന് നന്ദി..........വിനോദ് ghss ശിവന്കുന്ന്
ReplyDeleteനല്ല അവതരണം നന്ദി സാര്
ReplyDeleteit changed my misunderstanding that the fuse wire has high resistance .
ReplyDeletethank you sir
hiba.v
10th.b
m.e.s.h.s.s mampad
ഒരു സെര്ക്കീട്ടിലെ ലോഡിന്റെ റെസിസ്ററന്സുമായി താരതമ്യം ചെയ്യതാല് മുകളില് പറഞ്ഞതു ശരിയാകുന്നു.എന്നാല് ഫ്യൂസ് പൃധാനമായും സെര്ക്കീട്ടിലെ വയറിങ്ങിന്റെ രക്ഷക്കായാണ്.ഉദാ-
ReplyDeleteവീടിന്റെ വയറിങ്ങ്. അപ്പോള് ഫ്യൂസിന്റെ റെസിസ്ററന്സ് തീര്ച്ചയായും വയറിങ്ങിന്റെ റെസിസ്ററന്സിനേക്കാള് കൂടിയിരിക്കണം.
ഇതിനായി ഫ്യൂസ് വയര് കിട്ടിയില്ല എങ്കില് പോലും പകരം വയറിങ്ങിനേക്കാള് വണ്ണം കുറഞ്ഞ വയര് ഉപയോഗിച്ച് ഫ്യൂസിന്റെ ഉപയോഗം നടത്തുന്നു.
This comment has been removed by the author.
ReplyDeleteThis comment has been removed by the author.
ReplyDelete