විදු නැන නුවණ – Science Literacy for All

අධි වෝල්ටීයතාව ඇත්තටම කුමකට ද?

අපේ නිවස වේවා, කාර්යාලය වැඩ බිම වේවා විදුලි බලය ඇති සෑම තැනකම අපට විදුලි රැුහැන් දැකිය හැකිය. මේවා විවිධ උසින් විවිධ ආකාරයෙන් ඇති බවල විවිධ වෝල්ටීයතාව වලින් යුක්ත බව දන්නා අය නම් අප බොහෝ දෙනා අතර සුලබ නොවන්නට පුළුවනි. කොයි ස්වරූපයෙන් තිබුන ද  මේ රැුහැන් ජාලය හැඳින්වෙන්නේ ජාතික විදුලි ජාලකය ලෙසයි^ the National Grid). ජල විදුලි බලාගාර ඇතුළු විදුලි උත්පාදක ස්ථානවල සිට පාරිභෝගිකයා වෙත විදුලිය ගෙන ඒම සඳහා මෙවැනි පද්ධතියක් අත්‍යවශ්‍යයයි. එහෙත් මේ පද්ධතියේ ඇතැම් ස්ථානවල විදුලිය යැවෙන්නේ, වඩාත් තාක්ෂණික වචනයකින් කීවොත් සම්පේ‍්‍රෂණය වන්නේ විවිධ වෝල්ටීයතාව වලිනුයි. අප බොහෝ දෙනා දන්නා පරිදි අපේ නිවෙස් වල ඇත්තේ 230 වෝල්ටීයතාවයක්. (ඇ.එ.ජනපදය, ජපානය වැනි රටවල නම් 110 වෝල්ටීයතාවක්) ඒත් විදුලිය සම්පේ‍්‍රෂණය කරන්නේ අධි වෝල්ටීයතාව වලින්. සමහර විට 333,000  තරම් අධි වෝල්ටීයතාවයන් මගින්.

ඒත් ඇයි මේ අධි වෝල්ටීයතාවක් ? ඇයි අප භාවිතා කරන 230 වෝල්ටීයතාවයෙන් ම සපයන්නල සම්පේ‍්‍රෂණය කරන්න බැරි? ඒකට සරල පිළිතුර තමයි රැුහැන් ඔස්සේ විදුලිය ගලා යද්දී ඇතිවන බලශක්ති හානිය අවම කිරීම යන්න. අපි තව සොයා බලමු. සුළු උපකරණ කිහිපයක් යොදා ගෙන සකසා ගත හැකි ආකෘතියකින්්(model) මෙය වඩාත් පැහැදිලි කර ගත හැකිය.

අපි 6 ඩ විදුලිබල සැපයුමක් බලාගාරය ලෙස යොදා ගනිමු. තව අවශ්‍ය කෙරෙන්නේ විදුලි බල්බයක් (6V) සහ දීර්ඝ විදුලි රැුහැන් පද්ධතිය නියෝජනය කිරීමට ප‍්‍රතිරෝධකයක් අවශ්‍ය වේ. (ඕමස් 300 රෙසිස්ටරයක් යොදා ගත හැක) වෝල්ට් 6V යේ විදුලි බල සැපයුම රෙසිස්ටරය හරහා බල්බයට සවි කළ විට බල්බයෙහි ආලෝක ප‍්‍රභාව අඩුය. අනතුරුව, 8 X සාධකයකින් වෝල්ටීයතාව වර්ධනය කරන පරිණාමකයක් යොදා වෝල්ටීයතාව වැඩිකොට නැවත තවත් (stepdown අවකර) පරිණාමකයකින් යළි 6V බවට හරවා සැපයු විට බල්බය ප‍්‍රභාවත්ව දැල්වෙයි. උපකරණ වෙනස් වූවත්   බලාගාරයේ සිට පාරිභෝගිකයාට විදුලිය සැපයීමේ දී සිදුවන්නේ මෙයමය. අපි දැන් ඒ පිටුපස ඇති විද්‍යාව පැහැදිලි  කර ගමු.

ශක්තිය එක් තැනක සිට — සාමාන්‍යයෙන් බලගාරයක් හෝ විදුලි කෝෂයක සිට — තවත් තැනකට එහා මෙහා ගෙන යාම සඳහා අපි භාවිතා කරන්නේ විදුලියයි. විදුලිය කියන්නේ ඉලෙක්ට්‍රෝන යනුවෙන් හඳුන්වනු ලබන අංශු යම් ද්‍රව්‍යයක් හරහා ගලා යාමයි.(චිත‍්‍රය බලන්න)

one තත්පරයකට මෙලෙස ගලායන ඉලෙක්ට්‍රෝන ප‍්‍රමාණය දැක්වෙන්නේ විදුලි ධාරාව(electric current) ලෙසිනි. ඉලෙක්ට්‍රෝනය ගමන් කරවන්නේ වෝල්ටීයතාව මගිනි. වෝල්ටීයතාව කියන්නේ විදුලි රැුහැන් දිගේ ඉලෙක්ට්‍රෝන කෙතරම් තදින් තල්ලූ කරන්නේ ද යන්නයි. විදුලි ධාරාවල වෝල්ටීයතාවයෙන්  වැඩි කිරීමෙන් රැුහැන් දිගේ දිවෙන බලය හෝ ශක්තිය ලැබේ.

මේකෙන් අපට පැහැදිලි වෙන්නේ එකම ප‍්‍රමාණයක බලයක් එක්කෝ අඩු වෝල්ටීයතාවක් සහ ඉහළ ධාරාවක් මගින් ් නැතිනම් ඉහළ වෝල්ටීයතාවක් සහ පහළ ධාරාවක් මගින් සම්පේ‍්‍රෂණය කළ හැකි වේ. පහත චිත‍්‍රයෙන් දැක්වෙන අන්දමට වෝ්ල්ට් 6 දී බල්බය ඇම්පියර් 0.1 A යොදා ගනියි. වෝල්ටීයතාව 8 න් ගුණකර 48ඩ වූ විට ධාරාවද අටෙන් එකකින් විශාලය :0.0125A).

two

three

විදුලි ධාරාවේ ගලා යාමට රැහැන් ප‍්‍රතිරෝධය දක්වන්නේ හරියට අප බිම ඇදී යද්දී අපේ චලනයට ඝර්ෂණය ප‍්‍රතිරෝධය දක්වන ආකාරයටය. රැහැනක් හරහා ධාරාවක් තල්ලූ කිරීමට වෑයමක් (voltage) අවශ්‍යයි. වයරය හෙවත් රැහැන කුඩා වන්නට වන්නට වැඩි වෑයමක් දැරිය යුතුවේ. මේ නිසා විදුලි ශක්තිය තාපය බවට පරිවර්තනය වේ. එම හේතුවෙන් අනික් කෙළවර වන විට ඉතිරිවන ශක්තිය අඩුවේ. ධාරාව ඉහළ යත්ම හානිවන ශක්තිය වැඩිය. (ශක්ති හානිය වැඩිය) එහෙයින් (මේ උදාහරණයේ දී) වෝල්ට් 6 කින් විදුලි බලය ඉහළ ධාරාවකින් සම්පේ‍්‍රෂණය කරන විට ශක්තිය හානි කිරීම 48 V බලය පහළ ධාරාවකින් සම්පේ‍්‍රෂණය කරන අවස්ථාවට වඩා වැඩිය.

four

වෝල්ටීයතාව ඉහළ යන්නට යන්නට ශක්තිය අපතේ යාම අඩුය. ඉතින් බලය දුරබැහැරට එහා මෙහා යවන්නේ ඉහල වොල්ටිතාවයකිනිග එහෙත් මෙයින් වෙනත් ප‍්‍රශ්න මතුවේ. වෝල්ටීයතාව ඉතා ඉහළ නම් විදුලි ධාරාව වාතය හරහා ගමන් කරද්දී පුළිඟු ඇතිවිය හැකි අතර කෙනෙකු විදුලිසර වැදී මරණයට පත් කිරීමට හේතුවන ආකාරයෙන් ශරීරය හරහා ධාරාව ගමන් කළ හැක. එහෙයින් යැවිය යුතු ශක්ති ප‍්‍රමාණය පදනම් කර ගනිමින් විවිධ ස්ථානවල දී විවිධ වෝල්ටීයතාවන් යොදා ගත යුතු වේ. එමෙන්ම මෙහිදී අධි වෝල්ටීයතාව කෙතරම් ආරක්ෂාකාරීව යැවිය හැකිද යන්න ගැනද සැලිකිලිමත් වෙමින්. ඒ අනුව රට හරහා  (පාළු ප‍්‍රදේශවලදී) අධික වෝල්ටීයතාවයකින් ද ඔබේ නිවාස අතරට එද්දී අඩු වෝල්ටීයතාවයකින්ද විදුලිය සම්පේ‍්‍රෂණය කෙරේ. (අප අතරේ විශේෂයෙන්ම මාධ්‍යය මගින්  බොහෝ විට අධි බල විදුලි රැුහැන් යනුවෙන් හැඳින්වෙන්නේ අධි වෝල්ටීයතාවක් සම්පේ‍්‍රෂණය කරන විදුලි රැුහැන්ය. මේවා අපේ රටේ බහුලව දැකිය හැක්කේ කඳු අතර ඇති දුර ප‍්‍රදේශ හරහා විදුලිය ගෙන යන මාර්ගවලය- පරිවර්තක.)

The Naked Scientists  හි පළවූ Why high voltage? යන ලිපිය ඇසුරෙනි

 

ප්‍රතිචාරයක් ලබාදෙන්න

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ WordPress.com ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Twitter picture

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Twitter ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Facebook photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Facebook ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Google+ photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Google+ ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Basic HTML is allowed. Your email address will not be published.

Subscribe to this comment feed via RSS

%d bloggers like this: