তড়িত তান্ডব (পর্ব ১)

তড়িত তান্ডব (পর্ব ১)

This entry is part 1 of 4 in the series তড়িত তাণ্ডব

তড়িত তান্ডব (পর্ব ১)

ঈশ! আজ কী অস্বাভাবিক গরম! ফ্যানটা চালিয়ে দাো তো… অথবা টিভিতে টান টান উত্তেজনাকর একিট ক্রিকেট ম্যাচ! তখন হুট করে চলে গেলো বিদ্যুৎ! মেজাজ তো খারাপ হবারই কথা তাই না! যাকে ছাড়া একটা ঘন্টাও চলেনা আজ তার কথা বরতে এসেছি। কী নেই ছোট্ট তিন অক্ষরের শব্দে। আছে গোটা পৃথিবীর বদলে যাওয়ার গল্প! শক্তির যে রুপ আমাদের এইরুপ ক্ষমতা দিলো! তার ব্যাপারে আমাদের জানতে হবে না? অবশ্যই হবে! আর এজন্যই আজ থেকে শুরু তোমাদের তড়িত বা বিদ্যুতের সাথে পথচলা। দেখা যাক এই তড়িত দিয়ে আমরা তান্ডব করতে পারি কী না!

তো বিদ্যুত বা তড়িতের কথা শুনলেই আমাদের সামনে ভেসে ওঠে রঙবেরঙের তার, ব্যাটারী অথবা রাস্তার পাশে দাঁড়ানো বিদ্যুত পলগুলি। তো এই যে বিদ্যুত পোলের তারের ভেতর দিয়ে যে বিদ্যুত যায় আর ব্যাটারীর বিদ্যুত, এই দুই কী এক? নিশ্চয় না! একটা পার্থক্য মনে হয় আমরা সবাই দেখেছি! বাসাবাড়ির বিদ্যুতে হাত দিলো খরব হয়ে যায়! কিন্তু ব্যাটারীতে হা দিলে তো কিছুই হয়না! এর পেছনেই বা কী কারণ! সব আসবে আস্তে আস্তে… আমরা তড়িত দুনিয়ায় প্রবেশ করতে যাচ্ছি তিনটি শব্দের সাথে পরিচিত হয়ে,

() তড়িত পরিবাহী

() তড়িত অপরিবাহী *

() তড়িত অর্ধপরিবাহী

তো আমরা প্রথমে বিষয়গুলির সাথে পরিচিত হয়ে নিই। পরিবাহী হলো এমন জিনিস যার ভেতর দিয়ে বিদ্যুত খুব সহজেই পরিবাহিত হতে পারে। যেমন: তামা। আমরা কিন্তু প্রায় সবাই দেখেছি বিদ্যুতের তারগুলি অধিকাংশ তামার তৈরি হয়।

এবার আসি অপরিবাহীতে, অপরিবাহী শব্দটা থেকেই তোমরা হয়তো বুঝতে পারেছ যে এ ধর্মটা পরিবহী বিপরীত। অর্থাৎ এগুলো হলো এমন পদার্থ যার মধ্য দিয়ে বিদ্যুত যেতে পারে না! তবে কখোনো কখোনো কোন পরিস্থিততে বিদ্যুত যেতে পারে, তবে আমরা এখন সাধারণ অবস্থার বিচারে কথা বলছি।

তো পরিবাহী গেলো, অপরিবাহী ও গেলো। পড়ে রইল কে? অর্ধপরিবাহী। তো এই অর্ধপরিবাহী কেমন জিনিস? এটা হলো পরিবাহীর মতো আচরণ করে, আবার কখনো কখনো অপিরবাহীর মত! তো এই তিন ধরণের বস্তুর মধ্যেই আমাদের তড়িতের যতো কার্যকলাপ সেগুলি আমরা দেখব!

তো বস্তুর কথা গেল এবার আসি আসল ব্যাপারে। এই যে ব্যাপরটা, বিদ্যুত যাচ্ছে, বিদ্যুত যাচ্ছে না, তো এই বিদ্যুতটা আসলে কী? এককথাতেই উত্তর শেষ!

ইলেক্ট্রনের প্রবাহকেই বিদ্যুত বলে! অর্থাৎ কোন বস্তুতে যদি ইলেক্ট্রন প্রবািত হয় তবেই আমরা বলতে পারি সেটি বিদ্যুতায়িত হয়েছে। এখন কতা হলো কেন বস্তুই কিন্তু নিজের মধ্য দিয়ে ইলেক্ট্রনেকে প্রবাহিত হতে দিতে চায় নি! তাকে বাধা দেবার চেষ্টা করে! এটা কিন্তু পৃথিবীর সব বস্তুর জন্য একই! সবাই তার মধ্য দিয়ে যাওয়া ইলেক্ট্রনের প্রবাহকে বাধাগ্রস্ত করে। বস্তুর এই যে ইলেক্ট্রনের গতিপথে বাধাদানকারী প্রবণতা একেই বলে রোধ। এই রোধ জিনিসটা কিন্তু তড়িত বিজ্ঞানে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এছাড়াও যে বিষয়গুলি না জানলেই নয় সোগুলি হলো,

তড়িত বিভব বা ভোল্টেজ

তড়িত প্রবাহ বা কারেন্ট

তো আমরা একে একে এই সকল বিষয়গুলি সম্পর্কে জানতে পারব। আজ তড়িতের দুনিয়ায় তোমাদের প্রথম পদক্ষেপ রাখা হলো। আশা করি ভবিষ্যতে তড়িতের সব মজার বিষয়গুলি নিয়ে তোমাদের সামনে আবার উপস্থিত হবো! ততোদিন পর্যন্ত হ্যাপি লার্নিং..

তড়িত তান্ডব (পর্ব ১)

তড়িত তান্ডব (পর্ব 2)

This entry is part 2 of 4 in the series তড়িত তাণ্ডব

তড়িত তান্ডব (পর্ব ২)

বন্ধুরা, তো আজ তোমাদের আবারো স্বাগতম বিদ্যুতের দুনিয়ায়। তড়িত নিয়ে আমাদের কৌতুহলের অন্ত নাই! তাই গতপর্বের ধারাবাহিকতায়, আজ আবারো তোমাদের জন্য তড়িত তান্ডব নিয়ে আমি হাজির…

তো আমরা গতদিন জেনেছি যে তড়িত কী। ইলেক্ট্রনের প্রবাহই আসলে তড়িত। তোমরা জানো যে ইলেক্ট্রন নেগেটিভ চার্জ যুক্ত এবং চার্জের মান ১.×১০১৯ কুলম্ব। বুঝতেই পারছ অতি সামান্য চার্জ। কিন্তু এই সামান্যই অসামান্য অসামান্য সব কাজ করে যাচ্ছে প্রতিনিয়ত। আগের পর্বে আমরা পরিবাহী, অপরিবাহী এবং অর্ধপরিবাহী সম্পর্কে জেনেছিলাম। এছাড়াও রোধ কী বা কী করে আমরা সেটাও জেনেছিলাম। আজ আমরা জানব ভোল্টোজ, কারেন্ট আর রোধ বা রেজিসট্যান্স সম্পর্কে আরো বিস্তারিতভাবে। চলো তবে শুরু করা যাক…

আচ্ছা প্রথমে আমরা বিদ্যুতের ব্যাপারে আসব না। চলো আমাদের চেনাজানা কিছু দিয়ে শুরু করি, যেমন ধরো পানি! কী অবাক হচ্ছো? অবাক হবার কিছু নেই তো! আস্তে আস্তে বুঝতে পারবে! মনে করো তুমি একটা এক লিটারের বোতল পানি দিয়ে পুরপুরি ভর্তি করলে। বোতলের নিচের দিকে একটা জায়গা আছে মনে করো যেখান থেকে পাইপ লাগানো যায়! ঠিক আমাদের বাসাবিড়ের পানির ট্যাংকের মত। এখ তুমি আরেকটি ঠিক আগেরটার মতো বোতল আনলে, যেটার নিচেও তেমনি পাইপ লাগানোর ব্যবস্থা আছে। এবার পানিভর্তি বোতলের পাইপটার সাথে খালি বোতলের পাইপটা লাগিয়ে দিলে! নিচের ছবিটার মতো করে…

এবার তুমি মাঝখানের ঐ ট্যাপটা ছেড়ে দাও তবে কী হবে বলো তো? প্রথমে পাত্রের পানি দ্বিতীয় পাত্রে যাবে তাই তো? তো কাছুক্ষণ এভাবে চলার পরে ব্যাপারটা কী ঘটে চলো আমরা একটু দেখে নিই।

তো পাইপ থেক ট্যাপটা খুললে যে কান্ডটা হবে তা হলো ট্যাংকের পানি প্রচন্ড বেগে পাইপ দিয়ে দ্বিতীয় ট্যাংকে চলে যাবে! আচ্ছা বলোতো এভাবে ঠিক কতক্ষণ পাইপটা দিয়ে পানি যাবে? একদম ঠিক ভেবেছ .যতক্ষন পর্যন্ত দুই পাত্রের পানির লেভেল সমান হচ্ছে না ততক্ষণ পর্যন্ত। তো আমরা কিন্তু মোটামুটিবাবে ভোল্টেজ আর কারেন্ট শিখে ফেলেছ!

চৌখ ওপরে তোলার মতো কিছু হয় নাই তো! একটু ভাবো, বুঝে যাবা। এই যে আমরা দুইটা পাত্র নিরাম না, একটি ভর্তি আর একটি খালি? তো সেই পাতো দুইটাকে মনে কর চার্জিত ব্যাটারীর দুইটা প্রান্ত আর পাত্রে যেমন পানি নিয়েছিলাম, তেমনি মনে করো ব্যাটারিতে নিয়েছি চার্জ। তো পাত্র দুটিকে তো আমরা পাইপ দিয়ে সংযোগ করে তারপর ট্যাপ ছাড়লাম তাই না? একইভাবে ব্যাটারীর প্রান্ত দুইটিকে কোন তার দিয়ে সংযুক্ত করাো একই কথা! তো পাত্রে তো ছিল পানি, ট্যাপ খুললে সেই ট্যাপ খুললে সেই ট্যাপের ভেতর দিয়ে তাই পানি প্রবাহিত হয়েছিলো! আমাদের ব্যাটারিতে কী আছে বলো তো বন্ধুরা? চার্জ! তাহলে তারের মধ্য দিয়ে কী প্র১বাহিত হবে? অবশ্যই চার্জ বা ইলেক্ট্রন! দেখলে আমরা কীভাবে সব শিখে ফেললাম!

তোমরা ভাবছ হয়ত কী ঘন্ট শিখলাম! ভোল্টেজ, কারেন্ট রোধ কিছুই তো এলো না! অধৈর্য্য হয়োনা বন্ধুরা! এইতো এসে গেছ সবকিছুই…

পাত্রের পানি পাইপের ভেতর দিয়ে আগে থেকেই কিন্তু যাবার চেস্টা করছিলো, কিন্তু ট্যাপ বন্ধ থাকায় কোন সংযোগ ছিলো না, ফলে পানি প্রবাহিত হতে পারছিলনা। তো তাই বলে কী পানি চুপ করে বসে ছিল? একেবারেই না! পানি ক্রমাগত চাপ দিচ্ছিলো, পাত্রের গায়ে, পাইপের সবজায়গায়! এই যে পানি যেমন চাপ তৈরী করল না বন্ধুরা, ঠিক তেমনি কিন্তু ব্যাটারিতেও চার্জ এরকম চাপ তৈরী করবে! আর এই চাপ সে তৈরী করল, একেই বিজ্ঞান বলছৈ ভোল্টেজ বা বিভব। এখন বলো তো, আমাদের দুই পাত্রের পানির চাপ কী সমান ছিলো? একটা পাত্রে তো পানিই ছাল না। ওর আবার চাপ আসবে কোথা থেকে তাই না? সুতরাং ওর চাপ শুন্য। ঠিক একইভাবে আমাদের ব্যাটারীতেও কিন্তু একটি প্রান্ত খালি আর অন্য পান্ত চার্জ দিয়ে ভর্তি! তাহলে খালি প্রান্তের বিভব কত হলো? শুন্য! এখন এই বিভব কিন্তু সবসময় শুন্য থাকবে না বন্ধুরা। যন পাইপের ট্যাপ টা খুলে দেয়া হলো তখন কিন্তু খালি পাত্র‌েও পানি প্রবেশ করেছে, অর্থাৎ মুহূর্ত পরেই কিন্তু দুই প্রান্তেই পানির চাপ দিবে, ঠিক ব্যাটারীতেও সংযোগ দেবার মুহূর্ত পরেই কিন্তু দুই প্রান্তেই পানির চাপ দিবে, ঠিক ব্যাটারীতেো সংযোগ দেবার মুহূর্ত পরেই কিন্তু দুই প্রান্তই বিভবসম্পন্ন হবে! তখন দুই প্রান্তর বিভব পার্থক্যটা যাবে কমে! একটা সহজ পরীক্ষা করা যাক চলো…

মনে করো প্রথমে প্রথম পাত্র তথা ব্যাটারীর একটি প্রান্তের বিভব অনেক বেশি! মনে করো ১০। আর আরেকটি প্রান্তের বিভব ছিলো খালি পাত্রের মতো অর্থাৎ শুন্য! এবার চলো আমরা একটা ছক থেকে দেখি সময় যাবার পর দুই দিকের বিভব আর বিভব পার্থক্যের কী অবস্থা হয়।

সময়

প্রথম প্রান্তের বিভব

দ্বিতীয় প্রান্তের বিভব

বিভব পার্থক্য

১ সেকেন্ড

১০

১০

২ সেকেন্ড

৩ সেকেন্ড

৪ সেকেন্ড

৫ সেকেন্ড

তো তাহলে বন্ধুরা আমরা কী দেখলাম বলো তো, সময়ের সাথে বিভব পার্থক্য কমতে থাকে, একসময় পার্থক্যটা শুন্য হয়ে যায়! কখন বলো তো? আমাদের দুইটা পাত্রের পানি যখন সমান হয়ে যাবে, তখন আর কোনো ািন প্রকাহিত হবে না! কারণ ইভয় দিকেই তো তখন সমান চাপ হয়ে যাবে, তখন পানির চাপ থাকবে সমান! আর দুইটা সমান জিনিস বিয়োগ করলে আমরা কী পাই বন্ধুরা? শূন্য!

                                          A Bigggggggg Zeroooo

তো একই জানিস ব্যাটারীর ক্ষেত্রেও হয়েছে! দুইপাশেই যখন চার্জ সমান হয়ে গিযেছে, তখন তো আর কারো বিভব বেশি নেই। দুজনারই বিভব সমান! আর তাই বিবব পার্থক্য শূন্য! একটা জিনিস খেয়াল করো বন্ধুরা, বিভব পার্থক্য শুন্য যখনই হবে, তখনই আর কোনো চার্জ তারের ভেতর দিয়ে যাবে না! ঠিক আমাদের দুইটি পানির পাত্রে পানি সমান হয়ে গেলে যেমন আর পানি প্রবাহিত হয় না, ঠিক তেমন। তো বন্ধুরা আমরা যা পানির প্রবাহ বা ব্যাটারীর জন্য চার্জের যে প্রবাহের কথা বলছি, সেটাই হলো কারেন্ট ! তো তাহলে আমরা ভোল্টেজ আর কারেন্ট উভয়ই শিখে ফেললাম। এবার চলো এদের প্রীক আর এককগুলো জেনে ফেলি।

ভোল্টেজ বা বিভবের এস আই পদ্ধতিতে একক হলো ভোল্ট। একে প্রকাশ করা হয় ইংরেজি V অক্ষর দ্বারা।

বিদ্যুত প্রবাহ বা কারেন্টের একক এস আই পদ্ধতিতে হলো আম্পেয়ার আর একে প্রকাশ করা হয় ইংরেজি I অক্ষর দ্বারা।

একটা খুব গুরুত্বপূর্ণ জিনিস লক্ষ্য করো বন্ধুরা, যতক্ষণ পর্যন্ত আমরা ব্যাটারীর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্যকে ধরে রাখতে পারব, ঠিক ততোক্ষন আমরাপ্রবাহ বা কারেন্ট পাবো! বিভব পার্থক্য শুন্য হয়ে যাবার অর্থ হলো দুইপাশের চার্জসমান হয়ে গেছে। ফলে তখন ঠিক পানির মতোই আর চার্জ প্রবাহিত হবে না! তাই প্রবাহ বা পটেনশিয়াল ডিফারেন্স বজায় রাখতে হবে।

তো ভল্টেজো তো হলো, কারেন্টো হলো। এবার আসি রোধের কথায়! আমরা আগের পর্বেই বলেছিলাম যে রোধ হলো বস্তুর স্বভাবজাতো এমন বৈশিষ্ট্য যা বিদ্যুত প্রবাহে বাধা দেয়। আমরা যে পাইপটা নিয়েছিলাম না, তার ভেতরের প্রতিটা কণার সাথে লড়াই করে তবে কিন্তু পানি অপর প্রান্তে পৌঁছতে পেরেছিলো, আবার পাত্রের ভেতরেও চাপ প্রদানে পানিকে সম্মুখীন হতে হয়েছা। এই যে প্রবাহের পথে বাধাগুলি, এগুলিই রোধ! তো পাত্রের ভেতরের অর্থাৎ এক্ষেত্রে ব্যাটারীর ভেতরে যে রোধ কাজ করে তাকে আমরা বলব ইন্টারনাল বা অভ্যন্তরিন রোধ। আর পাইপের ভেতরে পানিপ্রবাহের সময় যে বাধা পানিপ্রবাহ পেয়েছিল, তাকে বলা হয় এক্সটার্নাল রোধ বা শুধু রোধ। তড়িতবাজ্ঞানে এই এক্সটার্নাল রোধই হলো আসল ফ্যাক্টর। অবশ্য কিছু কিছু ক্ষেত্রে ইন্টার্নাল রেজিট্যান্স এ গনণায় থাকে, তবে প্রধান ভূমিকা থাকে বহিঃরোধেই।

বন্ধুরা রোধের প্রতীক হলো ইংরেজিতে R, রোগের গ্রীক প্রতীক ওমেগা Ω। এস আই পদ্ধতিতে রোধের একক ওহোম।

তো বন্ধুরা এই হলো আমাদের আজকের জার্নি! আশা করি তড়িতবিজ্ঞানের তিনটি অতি মৌলিক বিষয় ভোল্টেজ, রোধ আর কারেন্ট সম্বন্ধে তোমাদের ধারণা দিতে পেরেছি। পরবর্তী পর্বে আমরা এই কারেন্ট বা ভোল্টেজের দুই প্রকারভেদ সম্পর্কে জানতে পারব! ততোদিন অবদি সবাই ভালো থেকো। হ্যাপি লার্নিং

তড়িত তান্ডব (পর্ব ১)

তড়িত তাণ্ডব(পর্ব ৩)

This entry is part 3 of 4 in the series তড়িত তাণ্ডব

হ্যালাে বন্ধুরা, আশাকরি ভালাে আছাে সবাই! তড়িত তাণ্ডবের আরাে একটি পর্বে তােমাদের জানাই স্বাগতম । তড়িত এর পৃথিবী অনেক ব্যাপক ও বিস্তৃত এতে সন্দেহ নাই। আমরা এর সবটাই জানার চেষ্টা করবাে,তবে ধীরে ধীরে। গতপর্বে তােমরা রােধ,বিভব আর প্রবাহ তথা রেজিস্ট্যান্স,ভােল্টেজ এবং কারেন্ট নিয়ে মােটামুটি ধারণা পেয়েছাে ! আজ তােমাদের বিদ্যুতের দুই ধরণ নিয়ে কথা বলব।

ততা গতপর্বে তােমরা দেখেছাে যে ভােল্টেজ এবং কারেন্ট কী। এখন বন্ধুরা তড়িতের দুইয়ার সবকিছুই এই ভােল্টেজ আর কারেন্টময়। এরাই তড়িতের কী প্লেয়ার ! কারণ এরাই বহন করে পাওয়ার বা শক্তি। তাে চলাে চট করে দেখে নিই প্রবাহ বা ভােল্টেজ কত প্রকারের
(1) পরিবর্তী প্রবাহ
(২) অপরিবর্তী প্রবাহ

তােমরা অনেকেই হয়ত ভাবছাে,এ দুই ই তাে প্রবাহের প্রকারভেদ হইলাে ! ভােল্টেজ টা কোথায়। আসলে বন্ধুরা ভােল্টেজ আর কারেন্ট এ দুই ই আসলে পরিবর্তী আর অপরিবর্তী এ দুই ক্যাটাগরীর ! কিন্তু কোনাে এক অজানা কারণে কেন জানি একে ইংরেজীতে AC আর DC নাম দেওয়া হয়েছে ! আর AC মানে যেহেতু Alternating Current আর DC মানে Direct Current তাই বাংলাতেও এ দুই এর নাম হয়ে গেছে পরিবর্তী আর অপরিবর্তী প্রবাহ! এখন এজন্য যদি বিভব বা ভােল্টেজ হরতাল শুরু করে দেয় যে আমার নাম কেনাে দেওয়া হলাে না ! তােখন কিন্তু আমায় দায়ী করতে পারবে না!

তাে চলাে এবার আসল বিষয়ে প্রবেশ করি। অর্থাৎ পরিবর্তী আর অপরিবর্তী প্রবাহ।
প্রথমেই আসি অপরিবর্তী প্রবাহ বা ডিসি তে। সােজা সাপ্টা সংগা হলাে এই যে, যে প্রবাহ বা ভােল্টেজ সময়ের সাথে সাথে পরিবর্তীত হয় না বা অপরিবর্তীত থাকে, তাকেই বলে ডিসি বা অপরিবর্তী প্রবাহ। এখন মনে প্রশ্ন আসবে একটু সময় পর পর আবার প্রবাহ চেঞ্জ হয় কীভাবে! হয় বন্ধুরা, অবশ্যই হয়। তুমি জানাে, আমরা বাসাবাড়িতে যে বিদ্যত ব্যবহার করি তা সেকেণ্ডে ৫০ বার দিক পরিবর্তন করে! কী অনেক অবাক হলে ? অবাক হবার মতােনই আসলে ব্যাপারটা! তবে সে ব্যাপারে আমরা এসি বা পরিবর্তী প্রবাহে জানব। আপাততাে চলাে আগে অপরিবর্তী প্রবাহ বা ডিসির ব্যাপারটা শেষ করে ফেলি। তাে ডিসি কে আমরা বলছি অপরিবর্তী প্রবাহ। নামের মাঝেই রয়েছে পরিচয় এবং আমরা সংগাতেও সেটাই দেখলাম। তাে সময়েরব সাথে দিক পরিবর্তন করে না কথাটার অর্থ কী। তার আগে চলাে একটা ছবি দেখে আসি…

তাে দেখতেই পাচ্ছ বন্ধুরা যে এখানে একটি লাইট এবং ব্যাটারীর বৈদ্যুতিক ব্যবস্থা দেখানাে হয়েছে। তােমরা দেখতে পাচ্ছ যে এখানে ইলেক্ট্রন ব্যাটারীর নেগেটিভ প্রান্ত হতে লাইটের মধ্য দিয়ে পজিটিভ প্রান্তে যাচ্ছে ! যদিও ইলেকট্রনের প্রবাহই বিদ্যুত প্রবাহ! কিন্তু জানাে তাে মানুষ ইলেকট্রন আবিষ্কারের অনেক অনেক দিন আগে বিদ্যুত আবিষ্কার করে ! তাে তখন তারা মনে করত যে চার্জ পজেটিভ থেকে নেগেটিভে ফ্লো হয়! যদিও পরে দেখা গেলাে ঘটনাটা হয় উলটো, তবুও ঐতিহ্যগত কারণে বিদ্যুত । প্রবাহের দিক ধরা হলাে পজেটিভ টু নেগেটিভের দিকে! অর্থাৎ ইলেকট্রন প্রবাহের দিকের বিপরীত। এখন লক্ষ্য করাে যে ছবিটায় যে দিক দেখানাে হয়েছে তা ইলেকট্রন প্রবাহের দিক, আসলে সকল সার্কিটে বিদ্যুত প্রবাহের দিক হিসেবে ঐতিহ্যগত দিক টাই ধরা হয় অর্থাৎ পজেটিভ টু নেগেটিভ। 

তাে দেখাে ব্যাটারীর এই যে একপাশ হতে ইলেকট্রন প্রবাহিত হয়ে অন্যদিকে যাচ্ছে, এটি কিন্তু এক অবরাম ঘটনা। যতক্ষন অবদি ব্যাটারীর চার্জ শেষ না হবে অথবা ব্যাটারীর দুই প্রান্তের বিভব সমান না হবে ততক্ষন অবদি এ প্রবাহ চলবে! এতে প্রবাহের দিকের কোন পরিবর্তন নেই! একটা গ্রাফ পেপার নিয়ে তাতে X অক্ষে সময় আর Y অক্ষে প্রবাহ নিয়ে যদি আমরা গ্রাফ আকি তবে ডিসির জন্য তা দেখা যাবে নিচের ছবির মতাে •••

দেখতেই পাচ্ছ যে এখানে প্রবাহ সময়ের ওপর নির্ভরশীল নয়! সময় গেলেও প্রবাহ ঠিকই আছে এবং কোনরূপ পরিবর্তন এক্ষেত্রে ঘটে নি ! আর এজন্যই একে বলা হচ্ছে অপরিবর্তী প্রবাহ!

আশাকরি সবাই বুঝেছ বিষয়টা ! তাে বন্ধুরা আজ এটুকুই। আগামী পর্বে আমরা আলােচনা করব পরিবর্তী প্রবাহ বা AC নিয়ে। ততদিন অবদি, “হ্যাপি লার্নিং”…

তড়িত তান্ডব (পর্ব ১)

তড়িত তাণ্ডব(পর্ব ৪)

This entry is part 4 of 4 in the series তড়িত তাণ্ডব

হ্যালাে বন্ধুরা, আশাকরি ভালাে আছাে সবাই! তড়িত তাণ্ডবের আরাে একটি পর্বে তােমাদের জানাই স্বাগতম । তড়িত এর পৃথিবী অনেক ব্যাপক ও বিস্তৃত এতে সন্দেহ নাই। আমরা এর সবটাই জানার চেষ্টা করবাে,তবে ধীরে ধীরে। গতপর্বে তােমাদের সাথে অপরিবর্তী প্রবাহ বা ডিসি নিয়ে কথা বলেছি, আজ কথা বলব পরিবর্তী প্রবাহ বা এসি নিয়ে।

তাে বন্ধুরা, আমরা ডিসি তে দেখেছি যে ডিসি সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় না! অর্থাৎ ডিসি তে কারেন্ট বা ভােল্টেজ থাকে কনস্টান্ট। তাে এসি যেহেতু পরিবর্তী প্রবাহ, সেহেতু এখানে নিশ্চই সময়ের সাথে প্রবাহ এবং বিভবের পরিবর্তন হবে! আমাদের বর্তমান আশেপাশের প্রায় সবকিছুই কিন্তু এসি নির্ভর! তাই আমাদের। এসি সম্বন্ধে জানাটা সত্যিই খুব জরুরী। তাে যেহেতু সময়ের ওপর এই কারেন্ট বা ভােল্টেজ নির্ভরশীল, কাজেই আমাদের প্রথমেই জানতে হবে যে এ পরিবর্তী প্রবাহের উৎস কী। তােমরা জানাে কী বন্ধুরা যে আমাদের বাসাবাড়িতে যে বিদ্যুত ব্যবহার করা হয়, সেটা সেকেণ্ডে ৫০ বার দিক পরিবর্তন করে! কী? সত্যিই আশ্চর্যের,তাই না ? তাে চলাে প্রথমে এই এসি বা পরিবর্তী প্রবাহের সাের্স সম্বন্ধে জানা যাক •••

ধরা যাক, N এবং S একটি চুম্বকের দুটি মেরু যা H প্রাবল্যের একটি সুষম চৌম্বক ক্ষেত্র সৃষ্টি করেছে। মনে করি AB একটি বদ্ধ কুণ্ডলী। এটি চৌম্বক ক্ষেত্র এর অভিলম্ব তলে অবস্থিত। কুণ্ডলিটি তার নিজস্ব আনুভূমিক অক্ষে ) কৌণিক বেগে ঘুরছে। মনে করি, কুণ্ডলীতে পাকসংখ্যা n এবং তার ক্ষেত্রফল A। অতএব, কুণ্ডলীর তল চৌম্বক ক্ষেত্ররেখার অভিলম্ব হলে তার মধ্য দিয়ে অতিক্রান্ত চৌম্বক ফ্লাক্স…

Φ=nμAH

এখন ধরি কুণ্ডলীটি t সময়ে θ কোণে ঘুরে A1 B1 অবস্থানে গিয়েছে। এমতাবস্থায় চৌম্বক ক্ষেত্রের অভিলম্ব উপাংশ = Hcosθ

ফ্লাক্স বা ক্ষেত্ররেখার সংখ্যা •••

Φ=nμAH Cosθ
=nμAH Cos ωt

যেহেতু কুণ্ডলীটি ঘূর্ণনের জন্য অতিক্রান্ত চৌম্বক ফ্লাক্সের পরিবর্তন ঘটবে, সেহেতু ফ্যারাডের তড়িত চৌম্বকীয় আবেশের ফলে কুণ্ডলীতে তড়িচ্চালক শক্তি আবিষ্ট হবে এবং আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তির মান

𝑬=−𝒅𝚽𝐧/𝒅𝒕
=−𝒅/𝒅𝒕(𝐧𝛍𝐀𝐇 𝐂𝐨𝐬 𝛚𝐭)
=−(𝐧𝛍𝐀𝐇𝛚 𝐒𝐢𝐧 𝛚𝐭)
𝑬=𝑬𝟎𝑺𝒊𝒏 𝛚𝐭 …………(i)

এখানে,𝑬𝟎= 𝐧𝛍𝐀𝐇𝛚= সর্বোচ্চ তড়িচ্চালক শক্তি।

বন্ধুরা, তােমরা দেখতেই পাচ্ছ যে এই তড়িতচৌম্বক আবেশ হতে কীভাবে ফ্যারাডের সূত্রানুসারে আমরা একটি দিক পরিবর্তী বা এসি ভােল্টেজ পেয়ে গেলাম! সমীকরণের প্রথমের দিকে একটি নেগেটিভ মার্ক এটাই বােঝায় যে প্রবাহের দিক এর উতপন্ন হবার কারণের দিকের বিপরীত! যা লেঞ্জের সূত্রকেই পরিপূর্ণ করে। (i) নং সমীকরণ থেকে আমরা এটাও বুঝতে পারলাম যে এই প্রবাহ এক পর্যাবৃত্ত প্রবাহ! কেননা (i) নং সমীকরণ আর তরঙ্গের সমীকরণের কোনই পার্থক্য আমরা দেখতে পাচ্ছি নাহ! কাজেই এই এসি বা পরিবর্তী প্রবাহে ঐ সকল টার্মই থাকবে যেগুলাে আমরা তরঙ্গে পেয়ে থাকি! কাজেই এসি কে আমরা সহজেই তরঙ্গ রূপে ভাবতে পারি! ঠিক নিচের ছবির মতাে!

আমরা যেভাবে এসিতে তড়িচ্চালক শক্তি বা ভােল্টেজের সমীকরণ লিখলাম,ঠিক একই উপায়ে আমরা কারেন্টের সমীকরণ লিখতে পারি,কাজেই কারেন্টের সমীকরণ•••

𝑰=𝑰০𝑺𝒊𝒏 𝛚𝐭

সুতরাং বন্ধুরা, এই হলাে এসির যতাে ব্যাপারসেপার! আশাকরি তােমরা বুঝতে পেরেছাে টার্মগুলি৷ ফ্যারাডে এবং লেঞ্জের সূত্রগুলির ডিটেইল ব্যাখ্যা তােমরা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিজম কন্টেন্টে পাবে! তাে,ভালাে থেকো বন্ধুরা! হ্যাপি লার্নিং…