மின்தடை வெப்பமானி

மென்படல பிளாட்டினம் மின் தடைவெப்பமானி (மின் தடை வெப்ப அளவி)

மின்தடை வெப்பமானி அல்லது மின்தடை வெப்ப அளவி (resistance thermometer) என்பது வெப்பநிலையை அளக்க வெப்பத்தால் மாறும் மின்தடையைக் கொண்டு உருவாக்கப்பட்ட ஓர் அளக்கும் கருவி (அளவி). வெப்பநிலை உயர்ந்தால், ஒரு பொருளில் உள்ள அணுக்கள் கூடுதலான வீச்சுடன் அதிரும். இதனால் அப்பொருளில் மின்னோட்டம் தரும் எதிர்மின்னிகளின் ஓட்டம் கூடுதலாகத் தடைபடும். எனவே மின்தடை கூடும். இந்த கூடும் மின் தடையை அளப்பதன் வழியாக வெப்பநிலையை அளக்கலாம்.

ஒரு தடையின் வெப்பக்குணகம், $\alpha$ ("ஆல்ஃபா"), என்பது அதன் மின்தடையானது ஒரு பாகை வெப்பநிலை உயர்வுக்கு எந்த அளவு (எவ்வளவு பங்கு) மாறுகின்றது என்பதாகும். t°C வெப்பநிலையில் ஒரு கம்பிச் சுருளின் மின்தடை $R_t$ என்றும் அதன் மின்தடை 0 °C யில் $R_0$ என்றும் அந்த குறிப்பிட்ட கம்பிச்சுருளின் வெப்ப மின்தடை குணக எண் $\alpha$ என்றும் கொண்டால் வெப்பக் குணகத்தைக் கீழ்க்காணுமாறு எழுதலாம்:

$\alpha =\frac{R_t-R_0}{R_{0}t}$

$R_0=$ 0°C இல் மின்தடை

$R_t=$ t°C இல் மின்தடை

இதில் வெப்பக்குணகம் என்பது நாம் அளக்க விரும்பும் வெப்பநிலை எல்லைகளுக்குள் மாறாத ஒரு மாறிலியாக இருக்க வேண்டும். அப்படியில்லாவிடில் அதன் மாற்றங்களையும் அறிந்திருக்க வேண்டும், வெப்பநிலையைத் துல்லியமாக அளக்க.

இவ்வகையான வெப்ப அளவிகளுக்கு பிளாட்டினம் ஒரு சிறந்த பொருள் (ஒரு மாழை). அதிகமான வெப்பநிலை இடைவெளியில் வெப்பநிலைக்கு ஏற்ப பிளாட்டினத்தின் மின்தடையானது நேர்சார்புடன் மாறுகின்றது என்பது இதன் சிறப்பு. -272.5 °C முதல் 961.78 °C வரையிலான பெரும் வெப்பநிலை இடைவெளியில் பிளாட்டினத்தின் வெப்பக்குணகம் மாறாமல் இருக்கின்றது. இதனால் அனைத்துலக வெப்பநிலை சீர்தர அளவுகோல் 1990 ("ITS-90) என்பதில் இந்தப் பிளாட்டினம் சிறப்பிடம் பெறுகின்றது. வெப்பநிலை 13.8033 K (ஐதரசனின் முக்கூட்டு நிலைப்புள்ளி வெப்பநிலை) முதல் 1234.93 K (வெள்ளி உறைநிலை) வரையில் பொதுத்தர பிளாட்டினம் மின் தடை வெப்ப அளவி பயன்படுத்தப் பரிந்துரைக்கின்றது. பிளாட்டினத்தின் இன்னொரு முக்கியமான பண்பு வேதியியல் மாற்றத்துக்கு எளிதாக உள்ளாகாத தன்மை.

பொதுவாக பாதரச வெப்பமானிகளே அதிகம் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஆனால் மிகக்குறைந்த வெப்பநிலையினையோ அல்லது மிக அதிக வெப்பநிலையினையோ அளவிட அது பயன்படாது. அதற்குக் காரணம் பாதரசத்தின் உறை வெப்பநிலை -39° சென்டிகிரேட் ஆக இருப்பதுதான். அதுபோல் அதிக வெப்பநிலையில் வெப்பமானியின் கண்ணாடிப் பகுதி உருகிவிடக்கூடும். இந்தநிலையில் மின்தடை வெப்பமானி வெகுவாகப் பயன்படுகிறது.