পুরুষদের সমস্যা

বৈদ্যুতিক কারেন্ট, বৈদ্যুতিক স্রোতের উত্স: সংজ্ঞা এবং সারাংশ

সুচিপত্র:

বৈদ্যুতিক কারেন্ট, বৈদ্যুতিক স্রোতের উত্স: সংজ্ঞা এবং সারাংশ
বৈদ্যুতিক কারেন্ট, বৈদ্যুতিক স্রোতের উত্স: সংজ্ঞা এবং সারাংশ

ভিডিও: Week 1-Lecture 2 2024, জুলাই

ভিডিও: Week 1-Lecture 2 2024, জুলাই
Anonim

পদার্থবিজ্ঞানের কোর্স থেকে, সকলেই জানেন যে বৈদ্যুতিক প্রবাহ মানে চার্জ বহনকারী কণাগুলির নির্দেশিত আদেশের চলন। এটি পেতে, কন্ডাক্টরে একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র গঠিত হয়। বৈদ্যুতিন কারেন্ট দীর্ঘ সময়ের জন্য অব্যাহত রাখতে একই প্রয়োজন same

বৈদ্যুতিক স্রোতের উত্স হতে পারে:

  • স্ট্যাটিক;

  • রাসায়নিক;

  • যান্ত্রিক;

  • অর্ধপরিবাহী।
Image

তাদের প্রত্যেকটিতে কাজ করা হয় যেখানে আলাদাভাবে চার্জ করা কণাগুলি পৃথক করা হয়, যা বর্তমান উত্সের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি হয়। পৃথক পৃথক, তারা খুঁটিতে জমা হয় যেখানে কন্ডাক্টরগুলি সংযুক্ত থাকে। যখন খুঁটিগুলি একটি কন্ডাক্টর দ্বারা সংযুক্ত থাকে, তখন চার্জযুক্ত কণাগুলি চলতে শুরু করে এবং একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি হয়।

বৈদ্যুতিক স্রোতের উত্স: বৈদ্যুতিক যন্ত্রের আবিষ্কার

সপ্তদশ শতাব্দীর মাঝামাঝি পর্যন্ত বৈদ্যুতিক স্রোত পেতে অনেক প্রচেষ্টা নিল। একই সঙ্গে, এই সমস্যাটি মোকাবেলা করে বিজ্ঞানীদের সংখ্যা বাড়ছিল। এবং এখানে অটো ভন গেরিক বিশ্বের প্রথম বৈদ্যুতিন গাড়ি আবিষ্কার করেছিলেন। সালফার নিয়ে এক পরীক্ষায় এটি গ্লাসের ফাঁকা বলের ভিতরে গলে গিয়ে গ্লাসটি শক্ত করে ভেঙে দেয়। গেরিক বলটিকে আরও শক্তিশালী করলেন যাতে এটি পাকানো যায়। এটি ঘোরানো এবং এক টুকরো চামড়া টিপে তিনি একটি স্পার্ক পেয়েছিলেন। এই ঘর্ষণ স্পষ্টভাবে বিদ্যুতের স্বল্পমেয়াদী উত্পাদন সহজতর করেছে। তবে আরও জটিল সমস্যাগুলি কেবলমাত্র বিজ্ঞানের আরও বিকাশের সাথে সমাধান করা হয়েছিল।

সমস্যাটি হ'ল গেরিকের চার্জগুলি দ্রুত অদৃশ্য হয়ে গেল। চার্জের সময়কাল বাড়ানোর জন্য, মৃতদেহগুলি বন্ধ পাত্রে (কাচের বোতল) স্থাপন করা হয়েছিল, এবং একটি পেরেকযুক্ত জল একটি বিদ্যুতায়িত উপাদান হিসাবে কাজ করেছিল। উভয় দিকে বোতলটি পরিবাহী উপাদানের সাথে আবরণ করা হয়েছিল (উদাহরণস্বরূপ ফয়েল শীট) The ফলস্বরূপ, তারা বুঝতে পেরেছিল যে জল ছাড়া এটি করা সম্ভব।

বর্তমান উত্স হিসাবে ব্যাঙ পা

বিদ্যুত উত্পাদন করার আরেকটি উপায় লুজি গালভানি প্রথম আবিষ্কার করেছিলেন। জীববিজ্ঞানী হিসাবে, তিনি একটি পরীক্ষাগারে কাজ করেছিলেন যেখানে তিনি বিদ্যুত নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেছিলেন। তিনি দেখেছিলেন যে একটি মৃত ব্যাঙের পা কীভাবে সংকুচিত হয়েছিল যখন একটি গাড়ি থেকে একটি স্পার্ক দ্বারা উত্তেজিত হয়েছিল। কিন্তু একবার একই প্রভাব দুর্ঘটনার দ্বারা অর্জিত হয়েছিল যখন বিজ্ঞানী এটি স্টিলের স্ক্যাল্পেল দিয়ে স্পর্শ করেছিলেন।

তিনি যে কারণগুলি থেকে বৈদ্যুতিক প্রবাহ এসেছিল তা সন্ধান করতে শুরু করলেন। চূড়ান্ত উপসংহার অনুযায়ী বৈদ্যুতিক স্রোতের উত্সগুলি ব্যাঙের টিস্যুতে ছিল।

আরেকটি ইতালীয় আলেসান্দ্রো ভোল্টো স্রোতের প্রকোপটির "ব্যাঙ" প্রকৃতির ব্যর্থতা প্রমাণ করেছেন। এটি উল্লেখ করা হয়েছিল যে সালফিউরিক অ্যাসিড দ্রবণে তামা এবং দস্তা যুক্ত হওয়ার পরে বৃহত্তম স্রোত ঘটেছিল। এই সংমিশ্রণটিকে গ্যালভ্যানিক বা রাসায়নিক উপাদান বলা হয়।

তবে ইএমএফ পাওয়ার জন্য এই জাতীয় সরঞ্জাম ব্যবহার করা ব্যয়বহুল হবে। অতএব, বিজ্ঞানীরা বৈদ্যুতিক শক্তি উত্পাদন পদ্ধতিতে অন্য, যান্ত্রিক, পদ্ধতিতে কাজ করেছিলেন।

নিয়মিত জেনারেটর কীভাবে সাজানো হয়?

উনিশ শতকের গোড়ার দিকে জি.কে. অস্টার্ড আবিষ্কার করেছেন যে যখন কোনও স্রোত একটি কন্ডাক্টরের মধ্য দিয়ে যায় তখন চৌম্বকীয় উত্সের ক্ষেত্র উত্থিত হয়। একটু পরে, ফ্যারাডে আবিষ্কার করলেন যে এই ক্ষেত্রটির বলের রেখাগুলি অতিক্রম করার সময়, একটি ইএমএফ কন্ডাক্টরে প্ররোচিত হয়, যার ফলে কারেন্ট হয়। ইএমএফ চলাচলের গতি এবং কন্ডাক্টর নিজেরাই, পাশাপাশি মাঠের শক্তির উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। প্রতি সেকেন্ডে একশ মিলিয়ন পাওয়ার লাইন অতিক্রম করার সময় প্ররোচিত ইএমএফ এক ভোল্টের সমান হয়ে যায়। এটি পরিষ্কার যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রে ম্যানুয়াল আচার কোনও বৃহত বৈদ্যুতিক প্রবাহ দিতে সক্ষম হয় না। এ জাতীয় বৈদ্যুতিক স্রোতের উত্সগুলি বড় কয়েলটিতে তারগুলি ঘোরানো বা ড্রাম আকারে উত্পাদন করে নিজেকে আরও দক্ষতার সাথে দেখিয়েছে। চৌম্বক এবং ঘোরানো জল বা বাষ্পের মধ্যে খাদে একটি কয়েল স্থাপন করা হয়েছিল। এই জাতীয় যান্ত্রিক উত্স প্রচলিত জেনারেটরের অন্তর্নিহিত।

দুর্দান্ত টেসলা

Image

সার্বিয়া নিকোলা টেসলার একজন উজ্জ্বল বিজ্ঞানী বিদ্যুতের জন্য নিজের জীবন উৎসর্গ করে অনেক আবিষ্কার করেছিলেন যা আমরা আজ ব্যবহার করি। মাল্টিফেজ বৈদ্যুতিক মেশিন, অ্যাসিনক্রোনাস বৈদ্যুতিক মোটর, মাল্টিপেজ অল্টারনেটিং কারেন্টের মাধ্যমে শক্তি স্থানান্তর - এটি মহান বিজ্ঞানীর আবিষ্কারের পুরো তালিকা নয়।

অনেকেই নিশ্চিত যে সাইবেরিয়ার ঘটনাটি, যাকে টুঙ্গুস্কা উল্কা বলা হয়, তা বাস্তবে টেসলার দ্বারা ঘটেছিল। তবে, সম্ভবত, সবচেয়ে রহস্যজনক আবিষ্কারগুলির মধ্যে একটি হ'ল একটি ট্রান্সফর্মার যা পনেরো মিলিয়ন ভোল্ট পর্যন্ত ভোল্টেজ গ্রহণ করতে সক্ষম। অস্বাভাবিক হ'ল এটির কাঠামো এবং গণনাগুলি উভয়ই জানা আইনগুলির জন্য উপযুক্ত নয়। কিন্তু সেই দিনগুলিতে তারা একটি ভ্যাকুয়াম কৌশল তৈরি করতে শুরু করেছিল যেখানে কোনও অস্পষ্টতা ছিল না। সুতরাং, বিজ্ঞানীর আবিষ্কারটি কিছু সময়ের জন্য ভুলে গিয়েছিল।

তবে আজ তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানের আবির্ভাবের সাথে তাঁর কাজের প্রতি আগ্রহ নতুন করে তৈরি হয়েছে। বায়ু একটি গ্যাস হিসাবে স্বীকৃত ছিল, যা গ্যাস মেকানিক্সের সমস্ত আইন প্রয়োগ করে। সেখান থেকেই দুর্দান্ত টেসলা শক্তি সঞ্চয় করে। এটি লক্ষণীয় যে ইথার তত্ত্বটি অনেক বিজ্ঞানীর মধ্যে অতীতে খুব সাধারণ ছিল। এটি কেবল এসআরটি-এর আবির্ভাবের সাথেই হয়েছিল - আইনস্টাইনের বিশেষ আপেক্ষিক তত্ত্ব, যেখানে তিনি ইথারের অস্তিত্বকে অস্বীকার করেছিলেন - সেগুলি ভুলে গিয়েছিল, যদিও পরে সূচিত সাধারণ তত্ত্ব তাকে এইভাবে বিতর্ক করেনি।

তবে আপাতত, আসুন আমরা বৈদ্যুতিন কারেন্ট এবং ডিভাইসগুলির বিষয়ে আরও বিশদে থাকতে পারি যেগুলি আজ সর্বব্যাপী।

প্রযুক্তিগত ডিভাইসগুলির বিকাশ - বর্তমান উত্স

Image

এই জাতীয় ডিভাইসগুলি বিভিন্ন শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়। বৈদ্যুতিক শক্তি উত্পাদন করার শারীরিক এবং রাসায়নিক পদ্ধতিগুলি আবিষ্কার করা হয়েছিল তবুও, বিংশ শতাব্দীর দ্বিতীয়ার্ধে তারা সর্বব্যাপী হয়ে ওঠে, যখন রেডিও ইলেকট্রনিক্স দ্রুত বিকাশ শুরু করে। প্রাথমিক পাঁচটি গ্যালভ্যানিক দম্পতি আরও 25 প্রকারের সাথে পুনরায় পূরণ করেছে। এবং তাত্ত্বিকভাবে গ্যালভ্যানিক জোড়া কয়েক হাজার হতে পারে, যেহেতু যে কোনও অক্সাইডাইজিং এজেন্ট এবং হ্রাসকারী এজেন্টের উপর নিখরচায় শক্তি উপলব্ধি করা যায়।

শারীরিক বর্তমান উত্স

শারীরিক বর্তমান উত্সগুলি একটু পরে বিকাশ শুরু করে। আধুনিক প্রযুক্তি ক্রমবর্ধমান কঠোর প্রয়োজনীয়তা তৈরি করেছে এবং শিল্প তাপীয়- এবং তাপীয় জেনারেটরগুলি ক্রমবর্ধমান কার্যগুলিকে সফলভাবে মোকাবেলা করেছে। শারীরিক বর্তমান উত্স হল এমন ডিভাইস যেখানে তাপীয়, বৈদ্যুতিক চৌম্বকীয়, যান্ত্রিক এবং বিকিরণের শক্তি এবং পারমাণবিক ক্ষয়কে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করা হয়। উপরের পাশাপাশি, এগুলিতে বৈদ্যুতিন মেশিন, এমএইচডি জেনারেটর পাশাপাশি সৌর বিকিরণ এবং পারমাণবিক ক্ষয় রূপান্তরকরণের জন্য কর্মচারীও অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

কন্ডাক্টরে বৈদ্যুতিক প্রবাহটি অদৃশ্য না হওয়ার জন্য, কন্ডাক্টরের শেষ প্রান্তে সম্ভাব্য পার্থক্য বজায় রাখার জন্য একটি বাহ্যিক উত্স প্রয়োজন। এর জন্য, শক্তির উত্সগুলি ব্যবহার করা হয় যার একটি সম্ভাব্য পার্থক্য তৈরি এবং বজায় রাখতে কিছু বৈদ্যুতিন শক্তি রয়েছে। বৈদ্যুতিন কারেন্ট উত্সের ইএমএফ পুরো ক্লোজড সার্কিট জুড়ে একটি ইতিবাচক চার্জ স্থানান্তরকালে সম্পাদিত কাজ দ্বারা পরিমাপ করা হয়।

বর্তমান উত্সের অভ্যন্তরের প্রতিরোধের পরিমাণগতভাবে এটির বৈশিষ্ট্য রয়েছে, উত্সের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় শক্তি হ্রাসের পরিমাণ নির্ধারণ করে।

শক্তি এবং দক্ষতা EMF এর বাহ্যিক বৈদ্যুতিন সার্কিটের ভোল্টেজের অনুপাতের সমান।

Image

রাসায়নিক বর্তমান উত্স

EMF এর বৈদ্যুতিক সার্কিটের রাসায়নিক বর্তমান উত্স এমন একটি ডিভাইস যেখানে রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলির শক্তি বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।

এটি দুটি ইলেক্ট্রোডের উপর ভিত্তি করে: একটি নেতিবাচক চার্জ হ্রাসকারী এজেন্ট এবং ইতিবাচক চার্জযুক্ত অক্সিডাইজিং এজেন্ট, যা বৈদ্যুতিনের সংস্পর্শে রয়েছে। ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে একটি সম্ভাব্য পার্থক্য রয়েছে, ইএমএফ।

আধুনিক ডিভাইসগুলিতে প্রায়শই ব্যবহৃত হয়:

  • হ্রাসকারী এজেন্ট, সীসা, ক্যাডমিয়াম, দস্তা এবং অন্যান্য হিসাবে;

  • অক্সিডাইজিং এজেন্ট - নিকেল হাইড্রক্সাইড, সীসা অক্সাইড, ম্যাঙ্গানিজ এবং অন্যান্য;

  • ইলেক্ট্রোলাইট - অ্যাসিড, ক্ষার বা লবণ সমাধান।

দস্তা এবং ম্যাঙ্গানিজ দিয়ে তৈরি শুকনো উপাদানগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। জিঙ্কের একটি পাত্র নিন (নেতিবাচক বৈদ্যুতিন সহ)। কার্বন বা গ্রাফাইট পাউডার সহ ম্যাঙ্গানিজ ডাই অক্সাইডের মিশ্রণ সহ একটি ইতিবাচক বৈদ্যুতিন স্থাপন করা হয়, যা প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে। ইলেক্ট্রোলাইটটি অ্যামোনিয়া, স্টার্চ এবং অন্যান্য উপাদানগুলি থেকে পেস্ট করা হয়।

একটি অ্যাসিড সীসা ব্যাটারি প্রায়শই বৈদ্যুতিক সার্কিটের একটি মাধ্যমিক রাসায়নিক বর্তমান উত্স হয়, যার উচ্চ শক্তি, স্থিতিশীল অপারেশন এবং কম ব্যয় থাকে। এই জাতীয় ব্যাটারি বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। তারা প্রায়শই স্টার্টার ব্যাটারিগুলির জন্য পছন্দসই হয়, যেগুলি গাড়িগুলির জন্য বিশেষত মূল্যবান যেখানে তারা সাধারণত একচেটিয়া থাকে are

আর একটি সাধারণ ব্যাটারিতে আয়রন (অ্যানোড), নিকেল অক্সাইড হাইড্রেট (ক্যাথোড) এবং ইলেক্ট্রোলাইট রয়েছে - পটাশিয়াম বা সোডিয়ামের জলীয় দ্রবণ। সক্রিয় উপাদান স্টিল নিকেল-ধাতুপট্টাবৃত নল মধ্যে স্থাপন করা হয়।

১৯১৪ সালে এডিসন প্ল্যানেটে আগুন লাগার পরে এই প্রজাতির ব্যবহার হ্রাস পেয়েছে। তবে, আমরা যদি প্রথম এবং দ্বিতীয় ধরণের ব্যাটারির বৈশিষ্ট্যগুলি তুলনা করি তবে দেখা যাচ্ছে যে আয়রণ-নিকেলের অপারেশন লিড-অ্যাসিডের চেয়ে কয়েকগুণ বেশি দীর্ঘ হতে পারে।

এসি এবং ডিসি জেনারেটর

জেনারেটর এমন একটি ডিভাইস যা যান্ত্রিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করার জন্য নকশাকৃত।

সবচেয়ে সহজ ডিসি জেনারেটরটি কন্ডাক্টর ফ্রেমের আকারে উপস্থাপিত হতে পারে, যা চৌম্বকীয় খুঁটির মধ্যে স্থাপন করা হয়েছিল এবং প্রান্তগুলি অন্তরক অর্ধের রিংগুলির সাথে সংযুক্ত ছিল (সংগ্রাহক)। ডিভাইসটি কাজ করার জন্য, সংগ্রাহকের সাথে ফ্রেমের ঘূর্ণন নিশ্চিত করা প্রয়োজন। তারপরে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ এতে প্ররোচিত হবে, চৌম্বকীয় বলের প্রভাবের অধীনে এর দিক পরিবর্তন করে। বাহ্যিক সার্কিটে তিনি একক দিকে যাবেন। দেখা যাচ্ছে যে সংগ্রাহক ফ্রেম দ্বারা উত্পাদিত বিকল্প বর্তমান সংশোধন করবে। প্রত্যক্ষ বর্তমান অর্জনের জন্য, সংগ্রাহক ছত্রিশ বা তার বেশি প্লেট দিয়ে তৈরি, এবং কন্ডাক্টর একটি আর্মার উইন্ডিং আকারে অনেকগুলি ফ্রেম নিয়ে গঠিত।

বৈদ্যুতিক সার্কিটের বর্তমান উত্সটির উদ্দেশ্য কী তা বিবেচনা করুন। বর্তমানের অন্যান্য উত্সগুলি কী রয়েছে তা আমরা খুঁজেছি।

বৈদ্যুতিক সার্কিট: বৈদ্যুতিক বর্তমান, বর্তমান শক্তি, বর্তমান উত্স

Image

বৈদ্যুতিক সার্কিট একটি বর্তমান উত্স নিয়ে গঠিত, যা অন্যান্য বস্তুর সাথে মিলিত হয়ে স্রোতের পথ তৈরি করে। এবং ইএমএফ, বর্তমান এবং ভোল্টেজের ধারণাগুলি একই সাথে সংঘটিত বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় প্রক্রিয়াগুলি প্রকাশ করে reveal

সবচেয়ে সহজ বৈদ্যুতিক সার্কিট একটি বর্তমান উত্স (ব্যাটারি, গ্যালভ্যানিক সেল, জেনারেটর, ইত্যাদি), শক্তি গ্রাহক (বৈদ্যুতিক হিটার, বৈদ্যুতিক মোটর ইত্যাদি), সেইসাথে তারের সাথে ভোল্টেজ উত্স এবং গ্রাহকের টার্মিনালগুলিকে সংযুক্ত করে consists

বৈদ্যুতিক সার্কিটের একটি অভ্যন্তরীণ (বিদ্যুতের উত্স) এবং বহিরাগত (তার, সুইচ এবং সার্কিট ব্রেকার, পরিমাপ যন্ত্র) অংশ রয়েছে।

এটি যদি ক্লোজ সার্কিট সরবরাহ করা হয় তবে এটি কার্যকর হবে এবং ইতিবাচক মান থাকবে। যে কোনও ফাটলের ফলে স্রোত প্রবাহ বন্ধ হয়ে যায়।

একটি বৈদ্যুতিক সার্কিট গ্যালভ্যানিক কোষ, বৈদ্যুতিন সংক্ষিপ্তকারী, বৈদ্যুতিন মেশিন এবং তাপবিদ্যুৎ জেনারেটর, সৌর কোষ ইত্যাদি আকারে একটি বর্তমান উত্স নিয়ে গঠিত।

বৈদ্যুতিক রিসিভারগুলি বৈদ্যুতিক মোটর যা মেকানিকাল, আলো এবং হিটিং ডিভাইস, তড়িৎ বিশ্লেষণ গাছপালা এবং এগুলিতে রূপান্তর করে।

আনুষঙ্গিক সরঞ্জামগুলি এমন ডিভাইস যা যন্ত্রগুলি এবং প্রতিরক্ষামূলক ব্যবস্থা পরিমাপ করে চালু এবং বন্ধ করে দেয়।

সমস্ত উপাদান বিভক্ত:

  • সক্রিয় (যেখানে বৈদ্যুতিক সার্কিট একটি EMF বর্তমান উত্স, বৈদ্যুতিক মোটর, ব্যাটারি, এবং তাই নিয়ে গঠিত);

  • প্যাসিভ (যার মধ্যে বৈদ্যুতিক রিসিভার এবং সংযোগের তারের অন্তর্ভুক্ত)।

চেইনটিও হতে পারে:

  • রৈখিক, যেখানে কোনও উপাদানের প্রতিরোধের সর্বদা একটি সরলরেখার দ্বারা চিহ্নিত করা হয়;

  • অ-রৈখিক, যেখানে প্রতিরোধের ভোল্টেজ বা স্রোতের উপর নির্ভর করে।

এখানে সরলতম সার্কিট, যেখানে একটি বর্তমান উত্স, একটি কী, একটি বৈদ্যুতিক বাতি, একটি রিওস্ট্যাট সার্কিটের অন্তর্ভুক্ত।

Image

বিশেষত সাম্প্রতিককালে এই জাতীয় প্রযুক্তিগত ডিভাইসের ব্যাপকহারে ব্যবহারের পরেও লোকেরা বিকল্প শক্তির উত্স ইনস্টল করার বিষয়ে ক্রমবর্ধমান প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করছে।