மின்னோட்டம்

[Global Angel]

மின்னோட்டம்

ஒரு குறிப்பிட்ட குறுக்கு வெட்டுப் பரப்பை நொடிக்கு எவ்வளவு மின்மம் கடக்கின்றது என்னும் விரைவு மின்னோட்டம் (flow rate of charged particles or electric current) என குறிக்கப்படுகின்றது. ஒவ்வொரு துகளும் ஒரு குறிப்பிட்டளவு மின்மம் (charge, மின் ஏற்பு, மின்னூட்டு) கொண்டிருக்குமாகையால், ஒரு குறுக்குவெட்டுப் பரப்பை நொடிக்கு எவ்வளவு மின்மம் கடந்து செல்கின்றது என்பதுதான் மின்னோட்டத்தின் அளவு ஆகும். அதாவது, கடத்தி ஒன்றின் ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியின் வழியே மின்னூட்டம் (மின்மம்) பாயும் வீதம் மின்னோட்டம் என வரைபிலக்கணப்படுத்தப்படும்.


விளக்கம்
 
ஆறுகளில் நீர் ஓடுவதை நீரோட்டம் என்பதைப் போல மின்தன்மை கொண்ட நுண்துகள்கள் நகர்ந்து ஓடுவது மின்னோட்டம் ஆகும். நீர் அழுத்தத்தின் காரணமாக, நீரோட்டம் மேல் இருந்து கீழே பாய்வது போல அதிக மின்னழுத்தம் கொண்ட இடத்திலிருந்து மின்னழுத்தம் குறைவான பகுதிக்கு மின்னோட்டம் பாய்கின்றது.


 
மின்னோட்ட அலகு - ஆம்பியர் மின்னோட்டம்
 
மின் தன்மையில் இரு வகை இருப்பதால், எந்த வகை மின் பொருள் நகர்ந்தாலும் மின்னோட்டம் நிகழும். மின்னோட்டமானது ஆம்பியர் என்னும் அலகால் அளக்கபடுகின்றது. ஓர் ஆம்பியர் என்பது ஒரு நொடிக்கு ஒரு கூலம் அளவு மின்மம் (மின்னூட்டம்) ஒரு தளத்தைக் கடக்கும் ஓட்டம் ஆகும். மின்னோட்டச் செறிவு என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட பரப்பளவைக் கடக்கும் மின்னோட்ட அளவாகும். எத்தனை ஆம்பியர் மின்னோட்டம் ஒரு சதுர செ.மீ பரப்பைக் கடந்து செல்கின்றது என்பது மின்னோட்டச் செறிவு ஆகும் (= ஆம்பியர்/பரப்பளவு).
 
இருவகை மின்மம், மின்னோட்ட திசை
 
இரண்டு வகை மின் தன்மைகளில் ஒன்றை நேர்மின் தன்மை என்றும், இத்தன்மை கொண்ட மின்மத்தை நேர்மின்மம் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றது. நேர்மின்மத்தை (+) குறியால் குறிப்பது வழக்கம். மற்றது எதிர்மின் தன்மை கொண்டது. அதனை எதிர்மின்மம் என்பர். எதிர்மின்மத்தை கழித்தல் குறி (-) இட்டுக் காட்டுவது வழக்கம். மின்னோட்டத்தின் திசை, நேர்மின்மம் ஓடும் திசை ஆகும். எதிர்மின்மம் கொண்ட துகள்கள் ஒரு திசையில் ஓடினால், அவை எதிர்மின்மம் கொண்டிருப்பதால் மின்னோட்டம் வழமையாக துகள் ஓடும் திசைக்கு எதிரான திசையில் நிகழ்வதாகக் கொள்ளப்படும்.

[Global Angel]

எதிர்மின்னி
 
ஒர் அணுவிலே உள்ள எதிர்மின் தன்மை கொண்ட எதிர்மின்னிகள் என்னும் இலத்திரன்கள் மின் கம்பிகளின் வழியாக மின்னழுத்த வேறுபாடால் ஓடுவது பொதுவாக நிகழும் மின்னோட்டம் ஆகும். இவ்வகை மின்னோட்டத்தால் மின் விளக்கு எரிவதும், மின்விசிறிகள் சுழல்வதும் போன்ற ஆயிரக்கணக்கான பயன் நிகழ்வுகள் ஏற்படுகின்றன. நீர் போன்ற வடிவம் கொண்ட நீர்மக் கரைசல்களிலும் மின்னோட்டம் பாயும்.
 
ஓர் அணுவில் உள்ள ஒவ்வொரு [எதிர்மின்னி]]யும் துல்லியமாக 1.60217653x10-19 கூலம் மின்மம் தாங்கி உள்ளது என்று கண்டிருக்கிறார்கள். எனவே ஓர் ஆம்பியர் மின்னோட்டம் என்பது நொடிக்கு 6.24150948x1018 நுண்ணிய எதிர்மின்னிகள் ஒரு தளத்தைக் கடந்து ஓடும் ஓட்டமாகும்.
 
சில இடங்களில் நேர்மின் தன்மை கொண்ட நேர்மின்மம் நகர்வதும் உண்டு. பெரும்பாலும் இவை எதிர்மின்னி இழந்த ஒரு அணுவாகவோ, மூலக்கூறாகவோ இருக்கும். இவ்வகை மின்னோட்டம் பெரும்பாலும் நீர்மக் கரைசல்களின் வழியே மின்னோட்டம் பாய்ச்சி பொருள்களின் மீது மாழைப் (உலோகப்) படிவு அல்லது பூச்சு ஏற்படுத்த்தும் நிகழ்வுகளில் காணலாம். இவ்வகை மின்னோட்டத்தால் வெள்ளி பூச்சுகள் செய்யப்பட்ட (வெள்ளி முலாம் பூசப்பட்ட) அகப்பை, கரண்டி முதலியன பலரும் அறிந்தது.
 


மாறு மின்னோட்டம்

 
மின்னோட்டம் ஒரே திசையில் பாய்ந்தால் அதற்கு நேர் மின்னோட்டம் என்று பெயர். மின்கலத்தில் இருந்து பெறும் மின்னோட்டம் இத்தகைய நேர் மின்னோட்டம். இதுதவிர மின்னோட்டம் முன்னும் பின்னுமாக மாறி மாறி ஓடும் மின்னோட்டத்திற்கு மாறு மின்னோட்டம் என்று பெயர். வீடுகளில் பொதுவாகப் பயன்படும் மின்னாற்றல் மாறுமின்னோட்டமாகப் பயன்படுகின்றது. ஒரு நொடிக்கு எத்தனை முறை முன்னும் பின்னுமாய் மின்னோட்டம் மாறுகின்றது என்பதை பொறுத்து அதன் அதிர்வெண் அமையும். ஒரு நொடிக்கு அமெரிக்காவில் 60 முறை முன்னும் பின்னுமாய் அலையும். எனவே அதிர்வெண் 60. இந்தியா, இங்கிலாந்து போன்ற நாடுகளில் வீட்டு மின்னோட்டம் நொடிககு 50 முறை முன்னும் பின்னுமாய் அலையும். எனெவே அங்கு அதிர்வென் 50. ஒரு நொடிக்கு ஒருமுறை முன்னும் ஒருமுறை பின்னும் ஓடும் மின்னோட்டத்திற்கு ஒரு ஹெர்ட்ஸ் என்று பெயர். அதிர்வெண்கள் ஹெர்ட்ஸ் என்னும் அலகால் அளக்கபடுகின்றது. மின்னோட்டம் பொதுவாக ஒரு முழுச் சுற்றுப்பாதையில் ஓடும். மிக அதிக அதிர்வெண் கொண்ட மின்னழுத்த வேறுபாடுகள் இயக்கும் பொழுது, இவ்வாறு மின்னோட்டப் பாதைகளை தனித்தனியே முழு சுற்றுப்பாதைகளாக பிரித்தறிவது கடினம். இத்தகு நிலைமைகளில் மாக்சுவெல் என்பாரின் மின் காந்தப் புலன்களின் கோட்பாடுகளால் தான் அறிய முடியும்.
 
மின்னோட்டம் காந்தப் புலம் உள்ள ஓரிடத்தில் பாயும் பொழுது மின்னோட்டத்தின் திசை மாறும். இது காந்தப்புலத்தின் திசையையும் மின்னோட்டத் திசையையும் பொறுத்தது. ஏன் இவ்வாறு மின்னோட்ட திசையில் மாறுதல் ஏற்படும் எனில், மின்னோட்டம் பாயும் பொழுது பங்கு கொள்ளும் எதிர்மின்னி போன்ற மின்னிகளின் நகர்ச்சியால, ஓட்டத்திசையைச் சுற்றி சுழலாக ஒரு காந்தப் புலம் தானே உண்டாகுகின்றது. இம்மின்னோட்டத்தால் ஏற்படும் சுழல் காந்தப் புலத்தோடு வெளியில் ஏற்கனவே உள்ள காந்தப்புலம் முறண்படுவதால் (ஏற்படும் விசையால்) மின்னோட்ட திசையில் மாறுதல் ஏற்படுகின்றது. [படங்களுடன் இவை இன்னும் விரிவாக எழுதப்பட வேண்டும்]

[Global Angel]

வரையறை
 
ஒரு நொடிக்கு எவ்வளவு மின்மம் (மின்னூட்டம்) ஒரு குறுக்குவெட்டுப்பரப்பை கடக்கின்றது என்பதை பொருத்து மின்னோட்டம் கணிக்கப்படும்.


 
நேரத்திற்கு நேரம் மின்னோட்டம் மாறுபடக்கூடும் ஆகையால், காலத்தால் மாறுபடும் மின்னோட்டத்தைக் கீழ்க்காணும் வகையில் குறிக்கலா:
என்றும், இதையே, மாற்றிபோட்டு நேரத்திற்கு நேரம் மாறுபடும் மின்னூட்டத்தின் அளவைக் குறிக்க, என்றும் கூறலாம்.

பல திசைகளிலும் வெளி உந்துதல் ஏதும் இல்லாமல் தன்னியல்பாய் அலையும் மின்னூட்டுகள் எந்த ஒரு திசையிலும் மின்னோட்டத்தை ஏற்படுத்துவதில்லை. எனினும், அவை மொத்தமாக ஒரு குறிப்பிட்ட திசையில் நகர்ந்தால் அத் திசையில் மின்னோட்டம் நிகழும்

[Global Angel]

அலகு
 
மின்னோட்டத்தின் உலக முறை அலகு ஆம்பியர் ஆகும். இது ஃபிரஞ்சு அறிஞர் ஆம்பியரை மரியாதை செய்யும் விதமாக அவர் பெயரில் வழங்கப்படுகிறது. ஓர் எலெக்ட்ரான் -1.6 × 10-19 கூலும்கள் ஊட்டுடையது. எனவே, 1/(1.6 × 10-19) = 6.24 x 10-19 எலெக்ட்ரான்கள் ஒரு குறுக்குவெட்டுப் பரப்பை ஒரு நொடியில் கடந்தால் அதன் எதிர் திசையில் ஓர் ஆம்பியர் அளவு மின்னோட்டம் பாய்வதாகக் கொள்ளலாம்.
 
 மின்னோட்ட அடர்த்தி
 
மின்னோட்ட அடர்த்தி = மின்னோட்டம் / (குறுக்கு வெட்டுப் பரப்பளவு) = current / unit normal area
 

கணிதக் குறியீடுகளைக் கொண்டு மின்னோட்டத்தைக் கீழ்காணுமாறு விளக்கலாம்:
 
மேலே உள்ளதில் மீட்டர்-கிலோ கிராம்-நொடி (MKS) அளவியல் அலகு முறை அல்லது உலக முறை அலகுகள் (SI) முறைப்படி:
 I என்பது ஆம்பியர்கள் அலகில் அளக்கப்பட்ட மின்னோட்டம் j என்பது ஒரு சதுர மீட்டர் குறுக்கு வெட்டுப் பரப்பில் பாயும் ஆம்ப்பியர்கள் என்னும் அலகில் அளக்கப்படும் மின்னோட்ட அடர்த்தி. A என்பது மின்னோட்டம் பாயும் குறுக்கு வெட்டுப் பரப்பளவு சதுர மீட்டர்கள்.

நுட்பியல் சொற்கள்

 

மின்புலம் - Electric Field
 மின்னழுத்தம் - Voltage
 மின்னோட்டம் - Current
 மின்னூட்டு (மின்மம்) - Charge
 மின்கடத்தி - Conductor

[Global Angel]

மின்புலம்-Electric Field

Helium atom ஓர் அணுவுக்குள்ளும் இருவேறு தன்மை உடைய நுண் துகள்கள் உள்ளன.

*****



நேர்மின் தன்மை

*****



எதிர்மின் தன்மை

*****



மின்புலம்

****




மின்புலம்

*****

மின் தன்மைகளில்இரண்டு வகைகள் உள்ளன. ஓர் அணுவுக்குள்ளும் இருவேறு தன்மை உடைய நுண் துகள்கள் உள்ளன. ஒரு வகையான மின் தன்மையை நேர்மின் தன்மை என்றும் மற்றொரு வகையான மின்தன்மையை எதிர்மின் தன்மை என்றும் அழைக்கலாம். இத்தகைய இருவேறு தன்மை ஏற்ற பொருள்கள் தம்மைச் சுற்றி ஒருவகையான விசைப்புலம் கொண்டு இருக்கும். இப்புலத்தைத்தான் மின் புலம் (Electric Field) என்கிறோம்.
 

மின் புலம் உள்ள ஓரிடத்தில் ஒரு நேர்மின் தன்மை உடைய ஒரு பொருளை வைத்தால், அது மின்புல விசையால் எதிர்மின் மிகுநதுள்ள திசையில் நகரும். இந்த நேர் மின் தன்மையை கூட்டல் குறியாலும் (+) எதிர் மின் தன்மையை கழித்தல் குறியாலும் (-) குறிப்பது வழக்கம். மின் தன்மை ஏற்ற ஒரு பொருளை மின்னி (மின்னூட்டம் பெற்ற பொருள்) என்றோ மின்னேற்பு என்றோ அழைக்கப்படுகிறது.
 

மின் தன்மையின் வலிமையை அல்லது அளவை கூலோம் (Coulomb) என்னும் அலகால் அளக்கிறார்கள். மின் புலத்தில் உந்தப்படும் விசையின் அளவு இந்த மின்னேற்பின் அளவைப் பொறுத்தது. பொதுவாக மின்புலம் (E) பின்வரும் சமன்பாட்டினாற் தரப்படும்:



 , இங்கு,
E மின்புலம், இதன் அலகு நியூட்டன்/கூலோம் (N/C) அல்லது வோல்ட்/மீட்டர் (V/m),
F மின் விசை, கூலோமின் விதியினாற் தரப்படுகிறது,
q மின்னேற்பு (மின்னூட்டம்) (நேர்மின் தன்மையாக இருந்தால் +q , எதிர்மின்தன்மையாக இருதால் -q).
எனவே மின்புலம் மின்னேற்பின் பால் தொழிற்பட்டு, உந்துகின்றது. அந்த உந்து விசையே F எனப்படும் மின்விசையாகும்

[Global Angel]

மின்னழுத்தம்-Voltage

மின்னழுத்தம் என்பது மின் தன்மை உள்ள பொருள்களைச் சூழ்ந்துள்ள மின்புலத்தால் ஏற்படும் அழுத்தம். ஒரு தொட்டியில் தண்ணீர் இருந்து, அத்தொட்டியின் அடியிலே ஒரு ஓட்டை (துளை) இருந்தால், அவ்வோடையின் வழியே நீர் பீய்ச்சி அடிக்கும். நீரை உந்தி வெளியே தள்ளுவது அந்த ஓட்டைக்கு மேலே உள்ள நீரின் அழுத்ததால் தான். நீரின் அழுத்தம் ஏற்படுவதற்கு தரையை நோக்கி ஈர்க்கும் நிலவீர்ப்பு அல்லது புவியீர்ப்பு விசை இருப்பதால்தான். இதே போல, மின்தன்மை (மின்னேற்பு அல்லது மின்னூட்டம்) பெற்ற பொருள்களைச்சுற்றி மின் விசை தரும் மின்புலம் உள்ளது. இம்மின்புலத்தில் இருந்து இந்த மின்னழுத்தம் எழுகின்றது. இந்த மின்னழுத்தம் குறைந்த மின்னழுததமுடைய பொருளுடன் இணையும்போது மின்னோட்டமும் உண்டாகும். மின் விளக்கு எரிவதற்கு, மின் அழுத்ததால் உண்டாகும் மின்னோட்டம் உதவுகின்றது.
 
மின்னழுத்தை வோல்ட்டு என்னும் அலகால் அளக்கிறார்கள் மின்துறையாளர். ஒரு வோல்ட்டு மின் அழுத்தத்தை ஒரு 10 ஓம் கொண்ட தடையத்தின் இரண்டு முனைக்கும் இடையே பொருத்தினால், அந்த தடையத்தின் வழியாக 1/10 ஆம்பியர் அளவு மின்னோட்டம் நிகழும். இந்த மின்னழுத்தம், மின்னொட்டம், தடைமம் இவற்றினிடையே உள்ளத் தொடர்பை 'கியார்கு ஓம் என்பாரின் ஓமின் விதியால் அறியப்படுகின்றது. மின்னழுத்தம் = (மின்தடை) x (மின்னோட்டம்). இதனையே குறியீடுகள் வழி, V = மின்னழுத்தம் R = மின்தடை I = மின்னோட்டம் என்றால்,


V = R x I என சுருக்கமாக நினைவில் கொள்ளலாம்

உயர் மின்னழுத்த அபாயக்குறியீடு

மின்னழுத்தம் - விளக்கம்
 
 ஈறிலாத் தொலைவு
 
காற்று அல்லது வெற்றிடத்தில் ஒரு புள்ளி மின்னூட்டம் (q) வைக்கப்படும்போது, அதனருகில் ஒரு புள்ளியில் அம்மின்னூட்டத்தினால் ஏற்படும் மின்புலத்தைக் கருதுவோம். மின்னூட்டத்திலிருந்து அப்புள்ளி இருக்கும் தொலைவைப் பொறுத்து மின்புலச் செறிவு (E) மாறுபடும். தொலைவு அதிகரிக்கும்போது, மின்புலச் செறிவு குறைந்து, ஒரு குறிப்பிட்ட தொலைவிற்கு அப்பால் சுழியாகக் குறைந்து விடும். அத்தொலைவிற்கு அப்பால் உள்ள ஒரு புள்ளியை நாம் ஈறிலாத் தொலைவிலுள்ள புள்ளியாகக் கருதுவோம்.
 
 வேலை
 
ஈறிலாத் தொலைவிலிருந்து ஓரலகு நேர்மின்னூட்டம் (+ 1 கூலூம்) ஒன்றை, புள்ளி நேர்மின்னூட்டத்தின் புலத்திலுள்ள ஒரு புள்ளிக்குக் கொணரும்போது, அப்புலத்தினால் ஏற்படும் விலக்கு விசைக்கு எதிராகக் குறிப்பிட்ட வேலையைச் செய்ய வேண்டும். அவ்வேலை அந்த மின்னூட்டத்தில் ஆற்றலாகச் சேமித்து வைக்கப்படுகின்றது. எனவே, ஓரலகு நேர்மின்னூட்டத்தை ஈறிலாத் தொலைவிலிருந்து ஒரு புள்ளிக்கு எடுத்துவரச் செய்யப்படும் வேலையே அப்புள்ளியில் புள்ளி மின்னூட்டம் q -வின் மின்னழுத்தம் என வரையறுக்கப்படுகிறது.
 
வோல்ட் மின்னழுத்தம்
 
ஓரலகு நேர்மின்னூட்டத்தை ஈறிலாத் தொலைவிலிருந்து ஒரு புள்ளிக்கு எடுத்து வரும்போது செய்யப்படும் வேலை அப்புள்ளியில் மின்னழுத்தம் ஆகும்.
 
 நுட்பியல் சொற்கள்
 மின்புலம் - Electric Field

[Global Angel]

மின்னூட்டு (மின்மம்) - Charge

பருப்பொருள்களின் அடிப்படைப் பண்பு மின்னூட்டு (Charge)ஆகும். தமிழில் மின்னூட்டு என்ற சொல்லுக்கு பதிலாக மின்னூட்டம் என்றும் பயன்படுத்தப்படுவதுண்டு. பருப்பொருள் புரோட்டான நேர் மின்னூட்டையும் அல்லது எலெக்ட்ரான் எதிர் மின்னூட்டையும் கொண்டிருப்பதாக வரையறை செய்யப்பட்டுள்ளது. மின்னூட்டம் இயல்பு காரணமாக புரோத்தனையும், இலத்திரனையும் மின்னணு என்றும் குறிப்பிடுவர்.
 
வரலாறு
 
பண்டைய காலத்திலேயே மக்கள் அரக்கினைப் பட்டுத்துணியால் தேய்த்த பின்பு அது சிறு சிறு செத்தைகள், முடி போன்றவற்றை ஈர்ப்பதை அறிந்திருந்தனர். கி.மு. 600 வாக்கில் கிரேக்கத்தில் வாழ்ந்த தாலஸ் இதை முதன்முதலில் கண்டறிந்த பெருமைக்குரியவராகக் கருதப்படுகிறார். பிற்காலத்தில் ஃபிரான்சின் கூலும், ( இங்கிலாந்தின் காவன்டிஷ் ) இதே முறையைப் பின்பற்றி பொருட்களை மின்னூட்டு அடையச் செய்து, அவற்றுக்கிடையிலான விசையின் அளவைக் கூறும் சமன்பாட்டைக் கண்டறிந்தனர்.

[Global Angel]

மின்கடத்தி - Conductor

மின்கடத்தி (Conductor) அல்லது கடத்தி என்பது மின்னோட்டத்தை இலகுவாக அனுமதிக்கும் பொருள் ஆகும். அனேக உலோகங்கள் நல்ல கடத்தும் தன்மை கொண்டவை. வெள்ளி, செப்பு, பொன், அலுமினியம், இரும்பு, இரசம் ஆகிய உலோகங்கள் கடத்திகள் ஆகும். மின்கம்பிகளும் கடத்திகளால் ஆனவையே.
 
பொருட்களின் கடத்தல் தன்மையை அல்லது மின்கடத்து திறனை ஓம் விதி விபரிக்கின்றது. ஓம் விதி ஒரு கடத்தியின் மின்னோட்டத்திற்கும் பிரயோகிக்கப்படும் மின்புலத்திற்கும் நேர் விகித தொடர்பு உண்டு என்கின்றது. அந்நேர் விகித தொடர்பை சமனாக்கும் காரணியே மின்கடத்து திறன் எனப்படும்.

 
 கணித விபரிப்பு

மின்னோட்டம் (j), மின்புலம் (E), கடத்துதிறன் (σ) ஆகியவற்றுக்கான தொடர்பை பின்வரும் சமன்பாடு விபரிக்கின்றது:
 j = σ E
தலைகீழாக தடுதிறனை (ρ) பின்வரும் சமன்பாடு விபரிக்கின்றது:
 j = E / ρ
எளிய உலோகங்களின் கடத்து திறனை பின்வரும் சமன்பாடு விபரிக்கின்றது:
 ,

τ - தணிவுறு காலம் - Relaxation time
 n - சுயாதீன இலத்திரன்களின் அடர்த்தி - density of conduction electrons
 e - இலத்திரன் மின்னணு அளவு - electron charge
 m - இலத்திரன் மெதுகை - electron mass

 
நுட்பியல் சொற்கள்

 உலோகம் - Metal
 ஓம் விதி - Ohm Law
 நேர் விகித தொடர்பு - Directly Proportional Relationship
 மின்கடத்து திறன் - Electrical Conductivity
 மின்தடு திறன் - Electrical Resistivity

[Global Angel]

கூலும் விதி

1780 களில் சார்லசு அகுசிட்டின் டி கூலும் (Charles-Augustin de Coulomb) என்பவர் , மின்னூட்டங்களுக்கு ( மின்மங்களுக்கு) இடையேயான மின்னிலை விசையினை ஒரு சமன்பாடாக விளக்கினார்.கூலும் விதியின்படி ,
 

இரு புள்ளி மின்னூட்டங்களுக்கு ( மின்மங்களுக்கு) இடையேயான மின்னிலை விசையின் எண்ணளவானது , ஒவ்வொரு மின்னூட்டங்களின் ( மின்மங்களின்) எண்ணளவு பெருக்கத் தொகைக்கு நேர்த்தகவிலும் , அவற்றுக்கு இடையே உள்ள தொலைவின் இருமடிக்கு எதிர்த் தகவிலும் அமையும் [/b]

கூலும் விதி

திசையிலி வடிவம்
 

கூலும் விதியின் திசையிலி வடிவம் மின்னூட்டங்களுக்கு இடையேயான நிலைமின் விசையின் எண்ணளவை மட்டுமே விவரிக்கக் கூடும் . இவற்றின் திசை குறிப்பிட வேண்டுமானால் , திசையன் வடிவத்தை பின்பற்ற வேண்டும் . கூலும் விதிப்படி , r தொலைவில் உள்ள இரு மின்னூட்டங்களுக்கு ( q1 மற்றும் q2 ) இடையேயான நிலைமின் விசை F இன் எண்ணளவு கீழ் உள்ளவாறு இருக்கும்



இதில் நேர்விசை விரட்டுவதாகவும் , எதிர்விசை கவருவதாகவும் இருக்கும் . இதின் விகித மாறிலிக்கு Ke கூலும் மாறிலி என்று பெயர் . இது சுற்றுப்பரப்பின் தன்மையோடு தொடர்பு உடையது . இதை கீழ் உள்ளவாறு சரியாக கணக்கிடப்படும்

கூலுமின் டோர்சன் பலன்சு

மின்புலம்
 
லாரன்சு விசை விதிப்படி , r தொலைவில் உள்ள ஓர்ப் புள்ளி மின்னூட்டத்தின் (q) மின்புலத்தின் எண்ணளவு (E)



திசையன் வடிவம்
 
r2 தொலைவில் உள்ள q2 மின்மத்தின் புலத்தை தொடுகிற , r1 தொலைவில் உள்ள q1 மின்ம விசையின் எண்ணளவு மற்றும் திசையை பெறுவதற்கு , திசையன் வடிவம் பின்வருமாறு விவரிக்கப் படும்

கூலும் விதியின் வரைபட குறிகள்

அட்டவணை

[Global Angel]

ஓமின் விதி

மாறா வெப்பநிலையில், ஒரு கடத்தியின் (எ.கா. உலோகங்கள்) இருமுனைகளுக்கிடையே உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாடானது (V) அக்கடத்தியின் வழியாகப் பாயும் மின்னோட்டத்தின் (I) அளவிற்கு நேர் சார்புடையதாகும். வேறுவிதமாகக் கூறுவதென்றால், மின்னழுத்த வேறுபாட்டிற்கும், மின்னோட்டத்திற்கும் இடையேயான விகிதம் ஓர் மாறா எண் ஆகும். இம் மாறா எண்ணே மின் தடை எனப்படும்

R அளவு மின்தடையின் இருமுனைகளுக்கிடையே V அளவு மின்னழுத்த மூலத்தை இணைக்கும் பொழுது I அளவு மின்னோட்டம் பாய்கிறது. இந்த மூன்று அளவுகளிடையேயும் ஓமின் விதி கீழ்க்கண்ட உறவைக் காண்கிறது.V = IR

இங்கு R என்பது கடத்தியின் மின் தடைமப் பண்பாகும், கடத்தியின் மின்தடை என்பர்.
 
இதை ஜார்ஜ் ஓம் (Georg Ohm) என்ற அறிஞர் 1827 இல் விளக்கிக் கூறினார்.
 
மின்தடையின் அலகு ஓம் (Ohm) ஆகும் . இது வோல்ட்டு/ஆம்ப்பியர் (volt/ampere), அல்லது (வோல்ட்டு-நொடி/கூலாம்) (volt-second/coulomb)ஆகியவற்றுக் கு இணையானது

[Global Angel]

மின்காந்தம்

ஒரு எளிய மின்காந்தம் ஒரு இரும்பு அகணியின் மேல் சுற்றப்பட்ட காவலிட்ட கம்பிச் சுருளைக் கொண்டிருக்கும். பிறப்பிக்கப்படும் காந்தப்புலத்தின் வலிமையானது கம்பியினூடு பாயும் மின்னோட்டத்தின் அளவுக்கு நேர்விகிதசமனாகும்.

மின்னோட்டம் பாய்வதன் மூலம் காந்தப் புலத்தை உருவாக்கும் காந்தம் மின்காந்தம் எனப்படும். இங்கு மின்னோட்டம் நிறுத்தப்படும்போது காந்தப்புலம் மறைந்துவிடும். மோட்டர்கள், மின்பிறப்பாக்கிகள், ஒலிபெருக்கிகள், வன்தட்டுக்கள், காந்தப் பரிவுப் படிமவாக்கல் இயந்திரங்கள், விஞ்ஞான உபகரணங்கள், காந்தவியல் பிரித்தெடுப்பு சாதனங்கள் போன்ற மின் சாதனங்களில் மின்காந்தங்கள் ஒரு உப அங்கமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மேலும் கைத்தொழிற்துறையில் பாரமான இரும்புப் பாளங்களைத் தூக்கும் பணியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
 
கம்பியொன்றில் பாயும் மின்னோட்டமானது அக்கம்பியைச் சுற்றி காந்தப்புலமொன்றை உருவாக்குகிறது. காந்தப்புலத்தை ஒருமுகப்படுத்துவதற்காக மின்காந்தமொன்றில் கம்பியானது முறுக்குகள் மிகவும் அருகருகே இருக்கும் வகையில் ஒரு சுருளாகச் சுற்றப்பட்டிருக்கும். அப்போது கம்பியின் ஒவ்வொரு முறுக்கினாலும் உண்டாக்கப்படும் காந்தப்புலமானது சுருளின் மையத்தினூடாகச் சென்று ஒரு உறுதியான காந்தப்புலத்தைத் தோற்றுவிக்கிறது.
 

கம்பியியொன்றினூடு பாயும் மின்னோட்டம்(I) காந்தப்புலமொன்றை(B) தோற்றுவிக்கிறது. புலமானது வலக்கைவிதிக்கமைவாக திசைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

கம்பிச் சுருளினூடான காந்தப்புலத்தின் திசையை வலக்கை விதி மூலம் துணியலாம். அதாவது, வலக்கையின் விரல்கள் கம்பிச்சுருளினூடு பாயும் மின்னோட்டத்தின் திசையில் வளைக்கப்படுமாயின் வலக்கைப் பெருவிரலானது கம்பிச்சுருளின் மையத்தினூடாகப் பாயும் காந்தப்புலத்தின் திசையைத் தரும். காந்தப்புலக்கோடுகள் வெளியேறுவதாகத் தோற்றும் முனைவு அம் மின்காந்தத்தின் வடமுனைவாக வரையறுக்கப்படும்.
 
வழங்கப்படும் மின்னோட்டத்தின் அளவை ஆளுவதன் மூலம் உருவாகும் காந்தப்புலத்தின் அளவை ஒரு பரந்த வீச்சுக்கு, விரைவாக மாற்றக்கூடியதாக இருப்பது நிலைபேறான காந்தத்துடன் ஒப்பிடுகையில் மின்காந்தத்தின் முக்கிய அனுகூலமாகும். இருப்பினும் காந்தப்புலத்தைப் பேணுவதற்கு தொடர்ச்சியான மின்சக்தி வழங்கல் அவசியமாகும்.[/color]


இரும்பு அகணியின் செயற்பாடு
 
காந்தத்தின் அகணிப்பகுதியின் பதார்த்தமானது(வழமையாக இரும்பு), சிறிய காந்தங்களைப் போல் செயற்படும் ”காந்த ஆட்சிப்பகுதிகள்” எனப்படும் சிறு வலயங்களால் உருவாக்கப்பட்டுள்ளது. மின்காந்தத்தில் மின்னோட்டம் பாய்வதற்கு முன் இக் காந்த ஆட்சிப்பகுதிகள் எழுமாறான திசைகளைச் சுட்டியவாறு காணப்படும். ஆகவே அவற்றின் சிறிய காந்தப் புலங்கள் ஒன்றையொன்று சமப்படுத்திக் கொள்ளும். ஆகவே, இரும்பில் பெரியளவில் காந்தப்புலம் உருவாக மாட்டாது. அகணியின் மேல் சுற்றப்பட்டுள்ள கம்பியில் மின்னோட்டம் பாயும்போது சுருளில் உருவாகும் காந்தப்புலம் மெல்லிரும்பு அகணியை அதிரச் செய்வதன் மூலம் காந்த ஆட்சிப்பகுதிகளை காந்தப்புலத்துக்குச் சமாந்தரமாக ஒழுங்கமைக்கிறது

[Global Angel]

மின்சாரம்

மின்சாரம் மேகத்திலிருந்து பூமிக்கு பாய்வதையே நாம் மின்னனல் என்று அழைக்கிறோம்

மின்னணுக்களின் ஓட்டத்தினால் மின்சாரம் (electricity) உருவாகிறது. அல்லது மின்னணு ஓட்டத்தையே நாம் மின்சாரம் என்று அழைகின்றோம். உதாரணமாக மின்னணுக்களின் ஓட்டமே (மின்சாரமே) மின்னலுக்கு காரணமாகும். மின்சாரம் ஓர் மின்சுருளில் பாய்ந்தால் அச்சுருள் மின்காந்த சக்தியை பெறுகிறது.
 
மின்சாரம் பற்றிய அறிவு பழங்காலத்தில் இருந்ததற்கான சான்று இருந்தாலும், இத்துறையின் வளர்ச்சி பதினெட்டாம் மற்றும் பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டுகளில் தான் ஏற்பட்டது.
 
மின்சக்தியை எந்த வித சக்தியாகவும் மிக எளிதில் மாற்ற பல கருவிகள் உள்ளன. அன்றாட வாழ்வில் மின்சாரம் தற்போது பரவலாக உபயோகப்பட்டு வருகிறது. இத்தைகைய மின்சார உற்பத்தி தொழில்களான அனல் மின்சக்தி, நீர் மின் சக்தி, அணு மின் சக்தி நிலையங்களில் அதிக எண்ணிக்கையில் தொழிலாளர்கள் வேலை வாய்ப்பு பெற்று வாழ்ந்து வருகிறார்கள். வீடுகளில் உபயோகப்படுவது மட்டுமில்லாமல் பல தொழிற்சாலைகளில் உலகம் முழுவதும் பலவித வளர்ச்சிப் பணிகளுக்காகவும் ஆக்கப் பணிகளுக்காகவும் மின்சாரம் பயன்படுகிறது