(9)প্রশ্ন: তড়িৎ কি?

উত্তর: তড়িৎ এক প্রকার শক্তি যা ইলেকট্রন প্রবাহের ফলে সৃষ্টি হয়।

 

(10)প্রশ্ন: তড়িদাধান কাকে বলে? তড়িদাধানের একক কি?

উত্তর: তড়িৎ আধান যুক্ত কণাকে বা তড়িদাহিত কণাকে তড়িদাধান বলে।

তড়িদাধান দু’ধরনের হয়ে থাকে (১) ধনাত্মক আধান ও (২) ঋণাত্মক আধান

তড়িদাধানের একক কুলম্ব।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ চলাচলের উপর নির্ভর করে পদার্থ কত প্রকার? কি কি? উদাহরণ সহ বুঝিয়ে দাও।

উত্তর: তড়িৎ চলাচলের ওপর নির্ভর করে পদার্থ তিন প্রকার যথা: (১) তড়িৎ পরিবাহী বা তড়িৎ সুপরিবাহী (২) তড়িৎ অপরিবাহী বা কুপরিবাহী বা অন্তরক (৩) অর্ধপরিবাহী।

 

 (১) তড়িৎ পরিবাহী বা তড়িৎ সুপরিবাহী: যেসব পদার্থের মধ্য দিয়ে তড়িৎ আধান যুক্ত কণা খুব সহজেই চলাচল করতে পারে, তাদের তড়িৎ পরিবাহী বা সুপরিবাহী বলে।

উদাহরণ: সোনা, রূপো, তামা প্রভৃতি ধাতু; গ্রাফাইট, গ্যাস কার্বন প্রভৃতি অধাতু; অ্যাসিড, ক্ষার বা লবণের জলীয় দ্রবণ প্রভৃতি তড়িৎ পরিবাহী।

 

(২) তড়িৎ অপরিবাহী বা কুপরিবাহী বা অন্তরক: যেসব পদার্থের মধ্য দিয়ে তড়িৎ আধান যুক্ত কনা চলাচল করতে পারে না তাদের তড়িৎ অপরিবাহী বা তড়িৎ কুপরিবাহী বা অন্তরক বলে।

উদাহরণ: শুকনো কাঠ, কাগজ, রাবার, প্লাস্টিক, কাচ প্রভৃতি।

 

(৩) অর্ধপরিবাহী: তড়িৎ পরিবাহী ও অন্তরক ছাড়াও আরও এক ধরনের পদার্থ রয়েছে যাদের মধ্যে তড়িৎ-এর পরিবাহিতা পরিবাহী ও অন্তরক পদার্থের মাঝামাঝি, তাদের অর্ধপরিবাহী (Semi-conductor) বলা হয়। 

উদাহরণ: জার্মেনিয়াম ও সিলিকন প্রভৃতি অর্ধপরিবাহী (Semi conductor)।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ প্রবাহ কাকে বলে?

উত্তর: কোন পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎ আধান যুক্ত কণা বা তড়িদাধানের প্রবাহকে  তড়িৎ প্রবাহ বলা হয়।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ প্রবাহ মাত্রা কাকে বলে?

উত্তর: কোন পরিবাহীর যে কোনো প্রস্থচ্ছেদের মধ্য দিয়ে প্রতি সেকেন্ডে যে পরিমাণ আধান প্রবাহিত হয় তাকে ওই পরিবাহীর তড়িৎ প্রবাহমাত্রা বলে।

 

প্রশ্ন: তড়িৎপ্রবাহ মাত্রা পরিমাপ করা হয় কোন যন্ত্রের সাহায্যে?

উত্তর: তড়িৎ প্রবাহ মাত্রা পরিমাপ করা হয় অ্যামিটার যন্ত্রের সাহায্যে।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ বিভব বলতে কী বোঝো? তড়িৎ বিভব কত প্রকার ও কি কি?

উত্তর: তড়িদাহিত কোন বস্তুর তড়িৎ বিভব বলতে বোঝায় ঐ বস্তুর এমন এক তড়িৎ অবস্থা যার দ্বারা বোঝা যায় ঐ বস্তু অন্য কোন বস্তুকে তড়িৎ প্রদান করবে, না অন্য কোন বস্তু থেকে তড়িৎ গ্রহণ করবে।

তড়িৎ বিভব দুই প্রকার যথা:

(১) উচ্চ বিভব বা ধনাত্মক বিভব: ধনাত্মক তড়িৎগ্রস্ত বস্তুর বিভবকে উচ্চ বিভব বা ধনাত্মক বিভব বলে।

(২) নিন্ম বিভব বা ঋনাত্মক বিভব: ঋনাত্মক তড়িৎগ্রস্ত বস্তুর বিভবকে নিন্ম বিভব বা ঋনাত্মক বিভব বলে।

 

প্রশ্ন: বিভব প্রভেদ কাকে বলে?

উত্তর: দুটি ভিন্ন বিভাব সম্পন্ন বস্তুর বা বিন্দুর বিভবের পার্থক্যকে ওই বস্তু বা বিন্দু দুটির বিভব প্রভেদ বলা হয়।

 

প্রশ্ন: বিভব প্রভেদের সঙ্গে তড়িৎপ্রবাহের সম্পর্ক কি?

উত্তর: দুটি ভিন্ন বিভব সম্পন্ন তড়িৎ গ্রস্ত বস্তুকণার মধ্যে সংযোগ ঘটালে উচ্চ বিভবসম্পন্ন বস্তুকণা থেকে নিম্ন বিভবসম্পন্ন বস্তুকণার দিকে তড়িৎ প্রবাহ হয়। প্রবাহ ততক্ষণ স্থায়ী হয় যতক্ষণ না পর্যন্ত বস্তুকণা দুটির বিভব সমান হয়। বস্তুকণা দুটির বিভব সমান হয়ে গেলে তড়িৎ প্রবাহ বন্ধ হয়ে যায়। বিভব প্রভেদ যত বেশি হবে তড়িৎ প্রবাহ তত বেশি হবে।

 

প্রশ্ন: সমপ্রবাহ কাকে বলে?

উত্তর: কোন পরিবাহীর মধ্য দিয়ে নিরবিচ্ছিন্ন ভাবে একই দিকে তড়িৎ প্রবাহ হলে তাকে সমপ্রবাহ(Direct Current or DC) বলে।

 

প্রশ্ন: পরিবর্তী প্রবাহ কাকে বলে?

উত্তর: কোন পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎপ্রবাহের অভিমুখ যদি নির্দিষ্ট সময় অন্তর পর্যায়ক্রমে বিপরীতমুখী হয় তবে তাকে পরিবর্তী প্রবাহ (Alternating Current or AC) বলে।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ উৎস কাকে বলে? কত প্রকার ও কি কি?

উত্তর: যেসব ব্যবস্থার সাহায্যে অন্য কোন শক্তিকে তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করা হয় তাকে তড়িৎ উৎস বলে। তড়িৎ উৎসব দু প্রকার।  যথা: (১) তড়িৎ কোশ (২)  ডায়নামো।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ কোশ কাকে বলে? এর উদাহরণ দাও?

উত্তর: যে ব্যবস্থা সাহায্যে অন্য কোন শক্তিকে তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করে রাখা যায় তাকে তড়িৎ কোশ বলে।

 

উদাহরণ: রাসায়নিক কোশ বা ব্যাটারি, সৌর কোষ  প্রভৃতি।

প্রশ্ন: ডায়নামো কাকে বলে?

উত্তর: যে বিশেষ যান্ত্রিক ব্যবস্থা দ্বারা যান্ত্রিকশক্তিকে তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করা হয় তাকে ডায়নামো বলে।

 

প্রশ্ন: রাসায়নিক কোশ কাকে বলে? রাসায়নিক কোশ কত প্রকার ও কি কি?

উত্তর: যে ব্যবস্থার মাধ্যমে রাসায়নিক শক্তিকে কোন যন্ত্রের সাহায্য ছাড়াই সরাসরি তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করে কোন বদ্ধ বর্তনীতে তড়িৎ প্রবাহ পাঠানো যায়, তাকে রাসায়নিক কোশ বলে।

রাসায়নিক কোশ তিন প্রকার। যথা: (১) প্রাথমিক কোশ, (২) গৌণ কোশ ও (৩) প্রমাণ বা মানব কোশ।

 

প্রাথমিক কোশ: যে তড়িৎকোশে বাহ্যিক কোন তড়িৎ উৎস ছাড়াই রাসায়নিক শক্তিকে তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করা যায় তাকে প্রাথমিক কোশ বলে।

 

রাসায়নিক শক্তি ➡ তড়িৎ শক্তি

উদাহরণ: ভোল্টীয় কোশ, নির্জল কোশ ইত্যাদি।

গৌণ কোষ: যে তড়িৎকোশে বাহ্যিক কোন তড়িৎ উৎসের সাহায্যে রাসায়নিক শক্তি সঞ্চিত করা হয় এবং রাসায়নিক শক্তিকে আবার তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করা যায় তাকে গৌণ কোশ বলে।

তড়িৎ শক্তি ➡  রাসায়নিক শক্তি ➡ তড়িৎ শক্তি

উদাহরণ: লেড-অ্যাসিড সঞ্চয়ক কোশ, ক্ষারীয় সঞ্চয়ক কোশ ইত্যাদি।

 

প্রমাণ বা মানব কোশ: যে তড়িৎকোশের তড়িৎচালক বল কোশটি সক্রিয় থাকাকালীন সর্বদা একটি নির্দিষ্ট মানে স্থির থাকে এবং যাকে তড়িৎচালক বলের মানক হিসাবে ব্যবহার করা হয়, তাকে প্রমাণ কোশ বা মানক কোশ বলে।

উদাহরণ: ওয়েস্টন ক্যাডমিয়াম কোশ,  ক্লার্ক কোশ

প্রশ্ন: পরিবাহীর রোধ কাকে বলে? রোধ কোন কোন বিষয়ের উপর নির্ভর করে?

উত্তর: যে ধর্মের জন্য কোন পরিবাহীর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তড়িৎ বাধাপ্রাপ্ত হয়, তাকে ওই পরিবাহীর রোধ বলে।

 

পরিবাহীর রোধের বিভিন্ন বিষয়ের প্রভাব:  উষ্ণতা অপরিবর্তিত থাকলে, পরিবাহীর রোধ যেসব বিষয়ের উপর নির্ভর করে সেগুলি হল- পরিবাহীর দৈর্ঘ্য, পরিবাহীর প্রস্থচ্ছেদ এবং পরিবাহীর উপাদান।

 

পরিবাহীর দৈর্ঘ্যের উপর নির্ভরতা: পরিবাহীর প্রস্থচ্ছেদ ও উপাদান অপরিবর্তিত থাকলে, পরিবাহীর রোধ তার দৈর্ঘ্যের সমানুপাতিক অর্থাৎ পরিবাহীর দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পেলে রোধও বৃদ্ধি পায় ।

 

পরিবাহীর প্রস্থচ্ছেদের উপর নির্ভরতা: পরিবাহীর দৈর্ঘ্য ও উপাদান অপরিবর্তিত থাকলে, পরিবাহীর রোধ তার প্রস্থচ্ছেদের ব্যস্তানুপাতিক অর্থাৎ পরিবাহীর প্রস্থচ্ছেদ বৃদ্ধি পেলে রোধও হ্রাস পায় ।

 

পরিবাহীর উপাদানের উপর নির্ভরতা: পরিবাহীর দৈর্ঘ্য ও প্রস্থচ্ছেদ অপরিবর্তিত থাকলে, পরিবাহীর রোধ পরিবাহীর উপাদানের উপর নির্ভর করে। অর্থাৎ কোন কোন উপাদানের রোধ বেশি হয় আবার কোন কোন উপাদানের রোধ কম হয়।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ বর্তনী কাকে বলে ? তড়িৎ বর্তনী কত প্রকার ও কি কি ?

উত্তর: তড়িৎ উৎস, রোধ ও অন্যান্য তড়িৎ যন্ত্রাদি কোন পরিবাহীর দ্বারা যুক্ত হয়ে যে বর্তনীর সৃষ্টি করে তাকে তড়িৎবর্তনী বলে।

 তড়িৎবর্তনী দুই প্রকার। যথা: 

 

(১) উন্মুক্ত বর্তনী (Open Circuit): যে তড়িৎ-বর্তনীর কোন একটি প্রান্ত খোলা বা উন্মুক্ত তাকে উন্মুক্ত বর্তনী বা Open Circuit বলে।

 

(২) বদ্ধ বর্তনী (Closed Circuit):  যে তড়িৎ-বর্তনীর সকল প্রান্ত বদ্ধ বা বন্ধ তাকে বদ্ধ বর্তনী বা Closed Circuit বলে।

উদাহরণ: আমারা একটি উদাহরণের মাধ্যমে বদ্ধ বর্তনী ও উন্মুক্ত বর্তনী ব্যপারটা বোঝার চেষ্টা করি। যখন আমরা বৈদ্যুতিক পাখা (Fan) বা বৈদ্যুতিক আলো(Blub) চালানোর জন্য সুইচ অন করি তখন যে তড়িৎ-বর্তনী কাজ করে তা হল বদ্ধ বর্তনী বা Closed Circuit। এক্ষেত্রে তড়িৎ-বর্তনীর কোন প্রান্ত খোলা থাকে না। আবার যখন পাখা বা আলো বন্ধ করার দরকার হয় তখন আমরা সুইচ অফ করি, এক্ষেত্রে তড়িৎ বর্তনী সুইচ এর স্থানে এসে সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয় অর্থাৎ খোলা থাকে। তাই সুইচ অন অফ অবস্থায় বর্তনীটি হল উন্মুক্ত বর্তনী বা Open Circuit ।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ প্রবাহের ফলাফল বর্ণনা কর ।

উত্তর: প্রবাহের ফলাফল নিম্নরূপ:

১. তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফল: কোনো পরিবাহীর মধ্যে তড়িৎ প্রবাহিত হলে পরিবাহিতে তাপের সৃষ্টি হয়।

 

২. তড়িৎ প্রবাহের রাসায়নিক ফল: অনেক প্রকার তরল পরিবাহী আছে যাদের ভেতর তড়িৎ প্রবাহ পাঠালে রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটতে দেখা যায়। তড়িৎ প্রবাহের ফলে সৃষ্ট রাসায়নিক বিক্রিয়াকে তড়িৎ বিশ্লেষণ বলে।

 

৩. তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বকীয় ফল: চৌম্বক পদার্থ (যেমন কাঁচা লোহা) দ্বারা সৃষ্ট কোনো দন্ডের গায়ে অন্তরিত তামার তার জড়িয়ে তড়িৎ প্রবাহ পাঠালে দন্ডটি চুম্বকে পরিণত হয়। এই প্রকার চুম্বককে তড়িৎ চুম্বক বলা হয়। আবার কোন পরিবাহীর ভেতর দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ পাঠালে ওই পরিবাহীর নিকটস্থ অঞ্চলে একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের সৃষ্টি হয়।

 

৪. তড়িৎ প্রবাহের যান্ত্রিক ফল: বিভিন্ন প্রকার যন্ত্রে তড়িৎ প্রবাহ চালনা করলে যন্ত্রের গতি বা কাজ করার ক্ষমতা সৃষ্টি হয়। এইরকম যন্ত্রকে বৈদ্যুতিক যন্ত্র বলা হয়।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফল কোন কোন বিষয়ের উপর নির্ভর করে?

উত্তর: তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফল হল তড়িৎ প্রবাহের দ্বারা প্রবাহিতে তাপ উৎপন্ন করা। এই উৎপন্ন তাপ যেসব বিষয়ের উপর নির্ভর করে সেগুলি হল – (১) প্রবাহমাত্রা,  (২) পরিবাহীর রোধ এবং (৩) তড়িৎ প্রবাহের সময়কাল।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফল সংক্রান্ত জুলের সূত্র গুলি লেখ। এবং সূত্রগুলিকে গাণিতিক রূপে প্রকাশ করো।

উত্তর: বিজ্ঞানী জেমস্ প্রেসকট জুল সর্বপ্রথম তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফল সম্পর্কিত তিনটি সূত্র প্রকাশ করেন। এই সূত্রগুলিকেই জুলের সূত্র বলা হয়ে থাকে। 

গাণিতিক রূপের সুবিধার্থে ধরি,

পরিবাহীর রোধ = R

তড়িৎ প্রবাহমাত্রা = I

তড়িৎ প্রবাহের সময়কাল = t

পরিবাহীতে উৎপন্ন তাপ = H

জুলের প্রথম সূত্র: পরিবাহীর রোধ ও তড়িৎ প্রবাহের সময়কাল অপরিবর্তিত থাকলে কোন পরিবাহীতে উৎপন্ন তাপ তড়িৎ প্রবাহমাত্রার বর্গের সমানুপাতিক।

অর্থাৎ, H ∝ I² ; যখন R ও t ধ্রুবক।

জুলের দ্বিতীয় সূত্র: তড়িৎ প্রবাহমাত্রা ও তড়িৎ প্রবাহের সময়কাল অপরিবর্তিত থাকলে কোন পরিবাহীতে উৎপন্ন তাপ পরিবাহীর রোধের সমানুপাতিক।

অর্থাৎ, H ∝ R ; যখন I ও t ধ্রুবক।

জুলের তৃতীয় সূত্র: তড়িৎ প্রবাহমাত্রা ও পরিবাহীর রোধ অপরিবর্তিত থাকলে কোন পরিবাহীতে উৎপন্ন তাপ তড়িৎ প্রবাহের সময়কালের সমানুপাতিক।

অর্থাৎ, H ∝ t ; যখন I ও R ধ্রুবক।

সূত্রগুলিকে সমন্বয় করে পাই,

       H ∝ I²Rt

বা, H = I²RtJ ; J একটি ধুবক। একে  জুলের তুল্যাঙ্ক বলে। 

এখন CGS পদ্ধতিতে, H- কে ক্যালােরিতে , I– কে অ্যাম্পিয়ারে , t- কে সেকেন্ডে প্রকাশ করলে J-এর মান হয় 4.2 ।

  অতএব , H = I²Rt4.2 ক্যালােরি 

                     = 0.24I²Rt ক্যালােরি 

এবং SI পদ্ধতিতে, H- কে জুলে প্রকাশ করলে J = 1 হয়।

 অতএব , H = I²Rt জুল ।

 

প্রশ্ন: তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফলের কয়েকটি ব্যবহারিক প্রয়োগ লেখ।

উত্তর: তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফলের কয়েকটি ব্যবহারিক প্রয়োগ –

১. ইলেকট্রিক ইস্ত্রি: ইলেকট্রিক ইস্ত্রি অভ্রের কাঠামোর ওপর নাইক্রোম তার জড়িয়ে তৈরি করা হয়। এই তারের মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হলে নাইক্রোম তার গরম হয়ে কাজ শুরু করে।

 

২. ইলেকট্রিক বাল্ব: ইলেকট্রিক বাল্বের মধ্যে তড়িৎ সংযোগ করলে বাল্বের ভিতর অবস্থিত ফিলামেন্ট (যা টাংস্টেন ধাতু দিয়ে তৈরি) উত্তপ্ত হয়ে ওঠে। তখন ঐ তাপশক্তি আলোক শক্তিতে বদলে গিয়ে আলো প্রদান করে।

 

৩. ফিউজ তার: যেকোনো বৈদ্যুতিক সার্কিট এর নিরাপত্তার জন্য ফিউজ তার ব্যবহার করা হয়। ফিউজ তার খুব কম উষ্ণতায় গলে যায়। কোন কারণে বর্তনীতে বেশি পরিমান তড়িৎ এসে পড়লে ফিউজ তার উত্তপ্ত হয়ে গলে যায় ফলে বর্তনীর তড়িৎ প্রবাহ বন্ধ হয়ে যায়। ফলে বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি নষ্ট হাত থেকে রক্ষা পায়।

=============================================== 

  1. দু-একটি শব্দে বা বাক্যে উত্তর দাও :

  1. LED-এর পুরো কথাটি কী?

  1. পরিবাহীর উন্নতা বাড়ালে রোধ কমে-এমন একটি পদার্থের নাম লেখো।

  1. একটি LED ধনাত্মক ও ঋণাত্মক প্রান্ত কীভাবে চেনা যায়?

  1. কলিংবেলে কী ধরনের চুম্বক থাকে?

  2. জোড়ালো তড়িৎচুম্বক গঠন করতে কেমন আকারের লোহার দণ্ডকে নির্বাচন করা হয়?

  4. সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর:

  1. জীবের শারীরবৃত্তীয় ক্রিয়ায় তড়িৎশক্তির ভূমিকা আলোচনা করো।

  1. স্কুইড নিয়ে কেন বিজ্ঞানীরা স্নায়ুকোশের গবেষণা করেন?

  1. দু-একটি শব্দে বা বাক্যে উত্তর দাও :

  1. নিজের দেহে বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে পারে এমন দুটি প্রাণীর নাম লেখো।

  1. জীবদেহের তরলপদার্থ তড়িৎপরিবাহী হয় কেন?

  1. মস্তিষ্কের তরঙ্গের প্রকৃতি কীরূপ?

  1. স্কুইডের স্নায়ুকোশে বিদ্যুৎপরিবহণের কারণ কী?

 ©kamaleshforeducation.in(2023)