વિદ્યુત એકમો માટેના ધોરણો અને અનુકરણીય પગલાં
મૂલ્યને માપવાનો અર્થ એ છે કે પરંપરાગત રીતે એકમ તરીકે સ્વીકૃત અન્ય સજાતીય મૂલ્ય સાથે તેની તુલના કરવી. જથ્થાની આવી સરખામણી અથવા માપનના પરિણામે, ચોક્કસ નામવાળી સંખ્યા પ્રાપ્ત થાય છે, જેને સંખ્યાત્મક મૂલ્ય અથવા ફક્ત માપનના સ્વીકૃત એકમમાં માપેલ જથ્થાનું મૂલ્ય કહેવામાં આવે છે.
માપેલ મૂલ્યને માપનના એકમ સાથે સરખાવવા માટે, મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં માપનના એકમને ચોક્કસ સામગ્રીના નમૂનાના રૂપમાં રજૂ કરવું જરૂરી છે. માપ.
હાલમાં સર્વોચ્ચ ચોકસાઈ (કહેવાતા મેટ્રોલોજિકલ એક્યુરેસી) સાથે કરવામાં આવેલ માપન અને તેમની સાથે આ પ્રકારના અન્ય માપોની સરખામણી કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા માપદંડોને ધોરણો કહેવામાં આવે છે. નોંધ કરો કે અમુક જથ્થાના માપના એકમો તેમની પ્રકૃતિ દ્વારા પ્રમાણભૂત અથવા માપ ધરાવી શકતા નથી, એટલે કે, સામગ્રી કોંક્રિટ નમૂના. ઉદાહરણ તરીકે, ઝડપ, શક્તિ, કાર્ય, એમ્પેરેજ, સમય વગેરે જેવા જથ્થાના એકમોના કોઈ ધોરણો નથી.
અમુક જથ્થાના એકમો કે જેમાં કોઈ સામગ્રી નથી, કૃત્રિમ રીતે બનાવેલ ધોરણો કુદરતી, કુદરતી ધોરણો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.ઉદાહરણ તરીકે, સમયનો એક એકમ - એક સેકંડ - પૃથ્વીના પરિભ્રમણની પ્રક્રિયા સાથે સંબંધિત છે, મીટરના મિલિયનમાં ભાગ - માઇક્રોન - ચોક્કસ રંગની તરંગલંબાઇ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, ગરમીનું એક એકમ, એક કેલરી, દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. રાસાયણિક રીતે શુદ્ધ બેન્ઝોઇક એસિડ, વગેરેનું કેલરીફિક મૂલ્ય.
માપનના એકમની પસંદગી હજુ પણ સંપૂર્ણ માપન કરવાની મંજૂરી આપતી નથી, એટલે કે માપના એકમ સાથે માપેલ મૂલ્યની તુલના કરવી. તેથી, માપન ઉત્પન્ન કરવા માટે, માપનના એકમોને વાસ્તવિક શબ્દોમાં પુનઃઉત્પાદન કરવું જરૂરી છે. એકમોનું આવું વાસ્તવિક પ્રજનન ઉચ્ચતમ સંભવિત મેટ્રોલોજિકલ ચોકસાઈ સાથે ચોક્કસ નજીક આવતા કેટલાક આંતરરાષ્ટ્રીય એકમો બનાવવાનું શક્ય બનાવે છે. ત્યાં બે પ્રકારના વાસ્તવિક નમૂના એકમો છે: ધોરણો અને અનુકરણીય પગલાં.
વિદ્યુત જથ્થાના એકમો માટેના ધોરણો
ધોરણો - આ સામગ્રીના નમૂનાઓ છે જે ફક્ત તેમની સાથે સરખામણી કરવા અને નમૂનાના પગલાંની ચકાસણી માટે સેવા આપે છે. આ ધોરણો ખાસ શરતો હેઠળ સંગ્રહિત થાય છે તેની ખાતરી કરવા માટે કે તેમના મૂલ્યો સમય જતાં યથાવત રહે. નમૂનાના પગલાંનો ઉપયોગ તમામ પ્રકારના કાર્યકારી પગલાં અને માપન સાધનોને માપાંકિત કરવા માટે થાય છે.
વિદ્યુત એકમો માટેના મુખ્ય ધોરણો વર્તમાન તાકાત, ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ અને વિદ્યુત પ્રતિકાર માટેના ધોરણો છે.
પ્રાથમિક ધોરણ વચ્ચે તફાવત કરો, જે સમાન ભૌતિક જથ્થાના માપનના એકમોનું પુનઃઉત્પાદન કરતા અન્ય ધોરણો કરતાં ઉચ્ચ ચોકસાઈ ધરાવતું હોય છે, અને ગૌણ ધોરણ, જેનું મૂલ્ય પ્રાથમિક ધોરણ અને અન્ય ગૌણ ધોરણો દ્વારા અથવા સંદર્ભ દ્વારા બંને નક્કી કરવામાં આવે છે. પદ્ધતિ
રાજ્ય ધોરણ તરીકે સ્થાપિત રીતે મંજૂર થયેલ મુખ્ય ધોરણને રાજ્ય ધોરણ કહેવામાં આવે છે.ગૌણ ધોરણોને સાક્ષી ધોરણો, નકલ ધોરણો અને કાર્ય ધોરણોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.
સાક્ષી ધોરણ પ્રાથમિક ધોરણની સલામતી અને નુકસાન અથવા નુકસાનના કિસ્સામાં તેના સ્થાનાંતરણને ચકાસવા માટે સેવા આપે છે. સંદર્ભ ધોરણ પ્રાથમિક ધોરણ સાથે સીધી સરખામણી કરવા અને સૌથી સચોટ મેટ્રોલોજિકલ કાર્ય દરમિયાન તેની બદલી માટે કામ કરે છે. વર્કિંગ સ્ટાન્ડર્ડ માપન એકમોના નમૂનાના પગલાં અને નમૂના માપન ઉપકરણો (સૌથી વધુ ચોકસાઈવાળા ઉપકરણો) માં સ્થાનાંતરિત કરવા પર ચાલુ મેટ્રોલોજિકલ કાર્ય માટે બનાવાયેલ છે.
તફાવત:
- એક જ ધોરણ કે જે અન્ય સમાન ધોરણો (સંદર્ભ વજન, સંદર્ભ પ્રતિકાર કોઇલ) ની સંડોવણી વિના માપનના એકમનું પુનઃઉત્પાદન કરે છે;
- ગ્રૂપ સ્ટાન્ડર્ડ, સંદર્ભ માપદંડો અને માપોના જૂથનું પ્રતિનિધિત્વ કરતું, માપનના એકમની ચોકસાઈને સુધારવા માટે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા સાધનો (ઉદાહરણ તરીકે, 20 સામાન્ય સંતૃપ્ત તત્વો ધરાવતા વોલ્ટનું પ્રાથમિક જૂથ ધોરણ, વિદ્યુત ક્ષમતાને માપવા માટેનું પ્રાથમિક જૂથ ધોરણ 4 કેપેસિટરમાંથી) …
સંદર્ભ પદ્ધતિ એ પદાર્થના સ્થાયી ગુણધર્મો અથવા પ્રાથમિક ધોરણને બદલીને ભૌતિક સ્થિરતાનો ઉપયોગ કરીને માપના એકમોનું પુનઃઉત્પાદન કરવાની પદ્ધતિ છે. સંદર્ભ સેટઅપ એ માપન સેટઅપ છે જે સંદર્ભ પદ્ધતિ લાગુ કરવા માટે રચાયેલ છે.
એમ્પેરેજ ધોરણ
સામગ્રીના નમૂના તરીકે વર્તમાન એકમ ધોરણ લાગુ કરવું શક્ય ન હતું. જો કે, પર આધારિત છે વિદ્યુત પ્રવાહની રાસાયણિક ક્રિયા સરળતાથી પુનઃઉત્પાદન કરી શકાય તેવી વર્તમાન અસર સ્થાપિત કરવી શક્ય હતી, ન તો સમય કે સ્થળથી સ્વતંત્ર, જેણે વર્તમાન શક્તિના આંતરરાષ્ટ્રીય એકમ માટે નીચેની શરતો સ્થાપિત કરવાનું શક્ય બનાવ્યું: આંતરરાષ્ટ્રીય એમ્પીયર એ અપરિવર્તિત ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહની તાકાત છે જે પસાર થાય છે. સિલ્વર નાઈટ્રેટના જલીય દ્રાવણ દ્વારા પ્રતિ સેકન્ડ 0.00111800 ગ્રામ ચાંદી બહાર આવે છે. આંતરરાષ્ટ્રીય નિયમો અનુસાર, આંતરરાષ્ટ્રીય એમ્પીયરને સિલ્વર એનોડ સાથે પ્લેટિનમ કેથોડ વોલ્ટમીટરનો ઉપયોગ કરીને પુનઃઉત્પાદિત કરવામાં આવે છે.
ઇલેક્ટ્રિક વર્તમાન ધોરણ
વિદ્યુત પ્રતિકારનું ધોરણ
એગાલોન ઓમા એ આંતરરાષ્ટ્રીય ઓમા છે. તે આંતરરાષ્ટ્રીય છે પ્રતિકાર, 106,300 સેમી લાંબો અને 14.4521 ગ્રામ દળ સમગ્ર સમાન ક્રોસ-સેક્શનના પારાના સ્તંભ દ્વારા પીગળતા બરફના તાપમાને સીધા વિદ્યુત પ્રવાહમાં રૂપાંતરિત થાય છે. પ્રતિકાર ધોરણમાં માપન દરમિયાન પારોથી ભરેલી કાચની નળીનો સમાવેશ થાય છે.
માનક EMF
ઇલેક્ટ્રોમોટિવ ફોર્સનું ધોરણ આંતરરાષ્ટ્રીય વોલ્ટ છે. આંતરરાષ્ટ્રીય વોલ્ટ - 1 આંતરરાષ્ટ્રીય ઓહ્મના પ્રતિકાર પરનો વોલ્ટેજ જ્યારે 1 આંતરરાષ્ટ્રીય એમ્પીયરનો પ્રવાહ તેમાંથી વહે છે. જો કે, સંદર્ભ વર્તમાન સ્ત્રોત ચલાવવામાં આવી રહ્યો છે ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ, એક આંતરરાષ્ટ્રીય વોલ્ટ જેટલો, બનાવી શકાતો નથી.
વ્યવહારમાં, આંતરરાષ્ટ્રીય વોલ્ટ સ્ટાન્ડર્ડ કહેવાતા છે વેસ્ટન ઇન્ટરનેશનલ સામાન્ય વસ્તુઓ, 20 ° સે તાપમાને 1.01830 V ની બરાબર, યોગ્ય ઉપયોગ અને સંગ્રહ સાથે બદલાતું નથી તેવું ઇલેક્ટ્રોમોટિવ બળ બનાવવું.
વેસ્ટન તત્વ
આંતરરાષ્ટ્રીય વોલ્ટનું હકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ પારો છે અને નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ કેડમિયમ મિશ્રણ છે. સ્ફટિકીય કેડમિયમ સલ્ફેટ સાથે મિશ્રિત પાવડર મર્ક્યુરી સલ્ફેટની પેસ્ટ પારાની ઉપર મૂકવામાં આવે છે.કેડમિયમ એમલગમની ટોચ પર, તેમજ પેસ્ટ પર, કેડમિયમ સલ્ફેટના સ્ફટિકો મૂકવામાં આવે છે. સમગ્ર ઈન્ટરઈલેક્ટ્રોડ જગ્યા કેડમિયમ સલ્ફેટના સંતૃપ્ત દ્રાવણથી ભરેલી છે.
જ્યારે તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે સામાન્ય તત્વને બગાડે નહીં તે માટે, મજબૂત પ્રવાહને ટાળવું જરૂરી છે જે તત્વના ધ્રુવીકરણની ઘટનાનું કારણ બની શકે છે. સામાન્ય તત્વ માટે સૌથી વધુ સ્વીકાર્ય પ્રવાહ 0.000005 A છે. તેથી, જ્યારે કોઈ સામાન્ય તત્વને સર્કિટમાં સમાવિષ્ટ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેની સાથે શ્રેણીમાં 200000 ઓહ્મના ક્રમના પ્રતિકારને જોડવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.
રશિયાના રાજ્ય ધોરણો રાજ્ય વૈજ્ઞાનિક મેટ્રોલોજીમાં સંગ્રહિત છે. Gosstandart (સેન્ટ પીટર્સબર્ગ, મોસ્કો, નોવોસિબિર્સ્ક), જર્મનીના કેન્દ્રો — RTV (Phisikalisch-Technische Bundesanstalt, Braunschweig), USA — NIST (નેશનલ, Tnstitute સ્ટાન્ડર્ડ્સ એન્ડ ટેક્નોલોજી, ગેથર્સબર્ગ) માં.
નમૂનાના પગલાં
વ્યવહારુ હેતુઓ માટે, નમૂનાના પગલાંનો મોટાભાગે ઉપયોગ થાય છે. તેઓ ઉપયોગમાં સરળ સ્વરૂપમાં ઉત્પન્ન થાય છે. ચોકસાઈની દ્રષ્ટિએ, તેઓ કુદરતી રીતે ધોરણોથી ઓછા પડે છે. જો કે, જ્યારે યોગ્ય રીતે ઉપયોગ અને સંગ્રહિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે આ ચોકસાઈ વ્યવહારિક જરૂરિયાતો માટે પર્યાપ્ત છે.
મોડેલ પ્રતિકાર ઉત્પન્ન થાય છે મેંગેનિન વાયરનું, કારણ કે મેંગેનિન અન્ય સામગ્રીઓ કરતાં ઘણા નોંધપાત્ર ફાયદા ધરાવે છે:
-
તેનું તાપમાન ગુણાંક વ્યવહારીક રીતે શૂન્ય છે;
-
પ્રતિકાર પૂરતો મોટો છે;
-
તાંબાના સંપર્કમાં થર્મોઈલેક્ટ્રોમોટિવ બળ પણ વ્યવહારીક રીતે શૂન્ય છે;
-
અગાઉ વૃદ્ધ મેંગેનિન સમય જતાં તેના પ્રતિકાર મૂલ્યમાં ફેરફાર કરતું નથી.
નમૂનાના પ્રતિકારમાં શક્ય તેટલું નાનું ઇન્ડક્ટન્સ હોય તે માટે, તેની કોઇલનું વિન્ડિંગ કરવામાં આવે છે. બાયફિલર… આ કરવા માટે, સ્પૂલ પરના તમામ વાયરના ઘાને મધ્યમાં વાળવામાં આવે છે અને પછી છેડેથી સમાનરૂપે ઘા કરે છે. વિન્ડિંગની આ પદ્ધતિમાં, નજીકના બે વળાંકોમાં પ્રવાહો વિરુદ્ધ દિશામાં વહે છે, આમ તેમના ચુંબકીય ક્ષેત્રો સમાન અને વિરુદ્ધ છે અને તેથી લગભગ એકબીજાને રદ કરે છે. તેથી, બાયફિલર ઘા કોઇલનું ઇન્ડક્ટન્સ લગભગ શૂન્ય છે.
મોડેલ રેઝિસ્ટર્સમાં ક્લેમ્પ્સની બે જોડી હોય છે. ક્લેમ્પ્સની દરેક જોડી રેઝિસ્ટરના સમાન છેડાથી વિસ્તરે છે. બે ક્લેમ્પ્સ - વધુ વિશાળ - સર્કિટમાં નમૂનાના પ્રતિકારનો સમાવેશ કરવા માટે રચાયેલ છે. અન્ય બે - ઓછા મોટા - વળતર માપ માટે વપરાય છે. કહેવાતા પ્રતિકાર બોક્સનો ઉપયોગ ઘણીવાર નમૂના પ્રતિકાર તરીકે થાય છે.