ධාරා විද්යුතය (Current Electricity) - අධ්යයන පිටුව
ඕම්ගේ නියමයේ සිට පොටෙන්ෂියෝමීටරයේ සියුම් මිනුම් දක්වා විභාග රහස්.
සම්පත් පොත් මූලික සංකල්ප
- • ඕම්ගේ නියමය (V = IR): නියත භෞතික තත්ත්ව යටතේ සන්නායකයක් හරහා ගලා යන ධාරාව එහි අග්ර අතර විභව අන්තරයට අනුලෝමව සමානුපාතික වේ.
- • කර්චොෆ් 2 වන නියමය: ඕනෑම සංවෘත පරිපථ පුඩුවක් වටා විභව අන්තරයන්ගේ වීජීය එකතුව ශුන්ය වේ (ΣV = 0). මෙය ශක්ති සංරක්ෂණ නියමයයි.
- • පොටෙන්ෂියෝමීටරය: විභව අන්තර මැනීමේ වඩාත් නිරවද්ය ක්රමයයි. මෙහිදී ධාරාව ලබා නොගන්නා බැවින් කෝෂයක වි.ගා.බ. සැබෑ ලෙසම මැනිය හැක.
Paper Marking රහස් (Exam Traps)
📘 සම්පත් පොත් සාරාංශය: ධාරා විද්යුතය
ප්රධාන අර්ථ දැක්වීම් (Definitions):
- විද්යුත් ධාරාව (I): සන්නායකයක හරස්කඩක් හරහා ආරෝපණ ගලා යාමේ සීඝ්රතාවයි.
- ප්ලාවිත ප්රවේගය (Drift Velocity - v): ප්ලාවිත ප්රවේගය (Drift Velocity - v) යනු සන්නායකයක් තුළින් ධාරාව ගමන් කිරීමේදී නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන චලනය වන මධ්යන්ය වේගයයි.
සූත්ර සහ සමීකරණ (Equations):
- I = Q / t
- I = nAev (n = ඒකක පරිමාවක නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන ගණන, A = හරස්කඩ වර්ගඵලය, e = ඉලෙක්ට්රෝනයක ආරෝපණය, v = ප්ලාවිත ප්රවේගය)
- ඕම්ගේ නියමය: V = IR
වැදගත් කරුණු (Key Points):
- ඕම්ගේ නියමය වලංගු වන්නේ සන්නායකයේ උෂ්ණත්වය සහ අනෙකුත් භෞතික තත්ත්ව නියතව පවතින තාක් කල් පමණි.
⚠️ විශේෂ සටහන් (Exam Notes/Traps):
I = nAev සමීකරණයට අනුව, වයරයක හරස්කඩ වර්ගඵලය (A) අඩු වන විට ප්ලාවිත ප්රවේගය (v) වැඩි වේ.
ප්රධාන අර්ථ දැක්වීම් (Definitions):
- ප්රතිරෝධකතාව (ρ): ද්රව්යයක ඒකක දිගකින් සහ ඒකක හරස්කඩ වර්ගඵලයකින් යුත් කොටසක ප්රතිරෝධයයි.
සූත්ර සහ සමීකරණ (Equations):
- R = ρ * l / A
- ප්රතිරෝධ ශ්රේණිගතව: R = R₁ + R₂ + R₃
- ප්රතිරෝධ සමාන්තරගතව: 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃
වැදගත් කරුණු (Key Points):
- ලෝහවල උෂ්ණත්වය වැඩි වන විට එහි ප්රතිරෝධය වැඩි වේ [R_θ = R_0(1 + αθ)]. අර්ධ සන්නායකවල උෂ්ණත්වය වැඩි වන විට ප්රතිරෝධය අඩු වේ.
⚠️ විශේෂ සටහන් (Exam Notes/Traps):
ලෝහ කම්බියක් ඇද එහි දිග මුල් දිග මෙන් දෙගුණයක් (2l) කළහොත්, එහි පරිමාව නියත බැවින් වර්ගඵලය අඩක් වේ (A/2). මේ නිසා නව ප්රතිරෝධය 4 ගුණයකින් වැඩි වේ.
ප්රධාන අර්ථ දැක්වීම් (Definitions):
- විද්යුත් ගාමක බලය (EMF - E): කෝෂයක් තුළින් ඒකක ධන ආරෝපණයක් ගෙන යාමේදී කෝෂය මගින් ලබා දෙන ශක්තියයි.
සූත්ර සහ සමීකරණ (Equations):
- විභව අන්තරය: V = E - Ir (කෝෂය විසර්ජනය වන විට)
- කර්චොෆ්ගේ පළමු නියමය: ΣI = 0
- කර්චොෆ්ගේ දෙවන නියමය: ΣE = ΣIR
වැදගත් කරුණු (Key Points):
- කර්චොෆ්ගේ පළමු නියමය මගින් ආරෝපණ සංස්ථිතිය ද, දෙවන නියමය මගින් ශක්ති සංස්ථිතිය ද නියෝජනය වේ.
⚠️ විශේෂ සටහන් (Exam Notes/Traps):
කර්චොෆ් දෙවන නියමය සංවෘත පුඩුවකට යෙදීමේදී එකම අතට ගමන් කරමින් (දක්ෂිණාවර්තව හෝ වාමාවර්තව) කෝෂවල (+) හෝ (-) දිශාවන් නිවැරදිව ආදේශ කළ යුතුමය.
ප්රධාන අර්ථ දැක්වීම් (Definitions):
- විභවමානය (Potentiometer): පරිපථයකින් කිසිදු ධාරාවක් ලබා නොගෙන (ශුන්ය උත්ක්රමණ ක්රමයට) විභව අන්තරයක් හෝ වි.ගා.බ. ඉතා නිවැරදිව මැනිය හැකි උපකරණයකි.
සූත්ර සහ සමීකරණ (Equations):
- මීටර් සේතුව (වීට්ස්ටන් සේතු මූලධර්මය): P / Q = l₁ / l₂
- විභවමානය: V ∝ l
වැදගත් කරුණු (Key Points):
- විභවමානයේ සමතුලිත ලක්ෂ්යය කම්බියේ මැදට වන්නට ලබා ගැනීමෙන් කියවීමේ ප්රතිශත දෝෂය අවම කරගත හැක.
⚠️ විශේෂ සටහන් (Exam Notes/Traps):
විභවමාන පරීක්ෂණයක් සාර්ථක වීමට නම්, ප්රධාන පරිපථයේ ඇති කෝෂයේ වි.ගා.බ. අනිවාර්යයෙන්ම මනිනු ලබන කෝෂයේ වි.ගා.බ. ට වඩා විශාල විය යුතුය (E > E_x). එසේ නොමැති නම් කම්බිය මත සමතුලිත ලක්ෂ්යයක් නොලැබේ.
⚡ Ohm's Law Simulator (ඕම්ගේ නියමය)
වෝල්ටීයතාව සහ ප්රතිරෝධය වෙනස් කර ධාරාවට සිදුවන බලපෑම සජීවීව බලන්න.
📏 පොටෙන්ෂියෝමීටර පරීක්ෂණය (Null Point)
ජොකිය (Jockey) සර්පණය කරමින් ගැල්වනෝමීටරය ශුන්ය වන ස්ථානය (සමතුලිත දිග) සොයන්න.
ගැල්වනෝමීටර දර්ශකය