વિદ્યુતવિભાજ્ય દ્રાવણની અવરોધકતાનું માપન અને ગણતરી સમજાવો.

(N/A) વિદ્યુતવિભાજ્ય દ્રાવણની અવરોધકતા માપવા માટે,આપણે પ્રથમ વાહકતા કોષ અચળાંક $G^*$ નક્કી કરીએ છીએ. આ કોષનો ઉપયોગ કરીને,આપણે દ્રાવણનો અવરોધ અને આયનીય વાહકતા માપીએ છીએ.
$(A)$ દ્રાવણના અવરોધનું માપન: અવરોધ માપવા માટેની ગોઠવણી આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. તેમાં બે જાણીતા અવરોધો $R_3$ અને $R_4$,એક ચલ અવરોધ $R_1$ અને અજ્ઞાત અવરોધ $R_2$ ધરાવતો વાહકતા કોષ હોય છે. વ્હીટસ્ટોન બ્રિજને ઓસિલેટર $O$ (ઓડિયો ફ્રીક્વન્સી રેન્જ $550$ થી $5000$ સાયકલ પ્રતિ સેકન્ડમાં $a.c.$ પાવરનો સ્ત્રોત) દ્વારા પાવર આપવામાં આવે છે. $P$ એ યોગ્ય ડિટેક્ટર (હેડફોન અથવા અન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણ) છે,અને જ્યારે ડિટેક્ટરમાંથી કોઈ પ્રવાહ પસાર થતો નથી ત્યારે બ્રિજ સંતુલિત થાય છે.
$(B)$ દ્રાવણના અવરોધની ગણતરી: સંતુલિત સ્થિતિમાં,દ્રાવણનો અજ્ઞાત અવરોધ $R_2$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા મેળવવામાં આવે છે:
$R_2 = \frac{R_1 R_4}{R_3} = R$
આજકાલ,સસ્તા વાહકતા મીટર ઉપલબ્ધ છે. વિદ્યુત અવરોધ $R$ ઓહ્મ $(\Omega)$ માં માપવામાં આવે છે. અવરોધ,અવરોધકતા અને કોષ અચળાંક વચ્ચેનો સંબંધ નીચે મુજબ છે:
$R = \rho \left( \frac{l}{A} \right) = \frac{1}{\kappa} \left( \frac{l}{A} \right) = \frac{G^*}{\kappa}$
જ્યાં,
$R = \text{અવરોધ}$
$G^* = \text{કોષ અચળાંક} = \frac{l}{A}$
$\rho = \text{અવરોધકતા}$
$\kappa = \text{દ્રાવણની વાહકતા}$
આમ,અવરોધકતા $\rho$ ની ગણતરી $\rho = R \left( \frac{A}{l} \right) = \frac{R}{G^*}$ તરીકે કરી શકાય છે.