রোধকতা ও পরিবাহিতা

একটি তারের রোধ জানলেই তার উপাদান কত ভালো পরিবাহী তা পুরোপুরি বোঝা যায় না। একই উপাদানের লম্বা ও সরু তারের রোধ বেশি, ছোট ও মোটা তারের রোধ কম হতে পারে। উপাদানের নিজস্ব বৈশিষ্ট্য তুলনা করতে তাই আপেক্ষিক রোধ বা রোধকতা ব্যবহার করা হয়। নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় একক দৈর্ঘ্য ও একক প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট পদার্থের রোধকে তার আপেক্ষিক রোধ বলে।

সূত্র $\rho=\frac{RA}{L}$, অথবা $R=\rho\frac{L}{A}$। এখানে $\rho$ আপেক্ষিক রোধ, একক ওহম-মিটার ($\Omega\,\mathrm{m}$); $R$ রোধ, একক ওহম ($\Omega$); $A$ প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল, একক বর্গমিটার ($\mathrm{m^2}$); $L$ দৈর্ঘ্য, একক মিটার (m)। আপেক্ষিক রোধ উপাদান ও তাপমাত্রার ওপর নির্ভর করে, তারের দৈর্ঘ্য বা মোটা-সরু হওয়ার ওপর নয়।

পরিবাহিতা কোনো পদার্থের তড়িৎ পরিবহনের ক্ষমতা নির্দেশ করে এবং এটি আপেক্ষিক রোধের বিপরীত রাশি। সূত্র $\sigma=\frac{1}{\rho}$। এখানে $\sigma$ পরিবাহিতা, একক $(\Omega\,\mathrm{m})^{-1}$; $\rho$ আপেক্ষিক রোধ, একক $\Omega\,\mathrm{m}$। আপেক্ষিক রোধ কম হলে পরিবাহিতা বেশি হয়।

রুপা ও তামার আপেক্ষিক রোধ কম, তাই তারা সুপরিবাহী। হীরা ও বাতাসের আপেক্ষিক রোধ অনেক বেশি। বাড়ির তারে তামা এবং তারের বাইরের আবরণে রাবার ব্যবহারের কারণ এই পরিবহন ক্ষমতার পার্থক্য। তামার আপেক্ষিক রোধ $1.68\times10^{-8}\,\Omega\,\mathrm{m}$ হলে তার পরিবাহিতা প্রায় $5.95\times10^7\,(\Omega\,\mathrm{m})^{-1}$।

নিজস্ব সংখ্যার একটি উদাহরণ ধরি। নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় একটি তারের দৈর্ঘ্য ২ মিটার, প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল $1\times10^{-6}\,\mathrm{m^2}$ এবং রোধ ৪ ওহম।

• আপেক্ষিক রোধ: $\rho=\frac{4\times10^{-6}}{2}\,\Omega\,\mathrm{m}=2\times10^{-6}\,\Omega\,\mathrm{m}$।
• পরিবাহিতা: $\sigma=\frac{1}{2\times10^{-6}}=5\times10^5\,(\Omega\,\mathrm{m})^{-1}$।

ধাতব পরিবাহীর তাপমাত্রা বাড়লে পরমাণুর কম্পন বাড়ে, আপেক্ষিক রোধ বাড়ে এবং পরিবাহিতা কমে। অর্ধপরিবাহীর ক্ষেত্রে তাপমাত্রা বাড়লে পরিবাহিতা বাড়ে। তাই তুলনার সময় তাপমাত্রা নির্দিষ্ট থাকা দরকার।

সাধারণ ভুল হলো রোধ ও আপেক্ষিক রোধকে একই রাশি ভাবা। একই তামার তারের দৈর্ঘ্য বাড়ালে রোধ বাড়বে, কিন্তু তাপমাত্রা একই থাকলে আপেক্ষিক রোধ বদলাবে না। এদের এককও আলাদা।

মনে রাখো: আপেক্ষিক রোধ উপাদানের বৈশিষ্ট্য; পরিবাহিতা তার বিপরীত রাশি।