আপনি যদি বিদ্যুৎ ও ইলেকট্রনিক্সের জগতে নতুন হয়ে থাকেন, তাহলে বিখ্যাত ওহমের সূত্রটি নিশ্চয়ই হাজারবার শুনেছেন । আর তার যথেষ্ট কারণও আছে, কারণ এটি এই ক্ষেত্রের একটি মৌলিক সূত্র। এটি মোটেও জটিল নয় এবং এর অপরিহার্যতার কারণে সাধারণত শুরুতেই এটি শেখানো হয়; তা সত্ত্বেও, এখনও এমন কিছু শিক্ষানবিশ আছেন যারা এর সাথে অপরিচিত।
এই নির্দেশিকায়, আপনি ওহমের সূত্র সম্পর্কে আপনার প্রয়োজনীয় সবকিছু শিখবেন ; যেমন, এটি কী, এর জন্য প্রয়োজনীয় বিভিন্ন সূত্র, বাস্তব জীবনে এর ব্যবহার এবং আরও অনেক কিছু। বিষয়টিকে আরও সহজ করার জন্য, আমি একটি বৈদ্যুতিক ব্যবস্থা এবং একটি জল বা হাইড্রোলিক ব্যবস্থার মধ্যে একটি অত্যন্ত সহজবোধ্য তুলনা প্রদান করব।
একটি হাইড্রোলিক সিস্টেমের সাথে তুলনা
শুরু করার আগে, আমি চাই বৈদ্যুতিক ব্যবস্থা কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আপনাদের একটি স্পষ্ট ধারণা থাকুক। এটিকে অন্যান্য ব্যবস্থার, যেমন হাইড্রোলিক ব্যবস্থার, যেখানে বিভিন্ন পাইপের মধ্যে দিয়ে তরল প্রবাহিত হয়, তুলনায় জটিল এবং অনেক বেশি বিমূর্ত মনে হতে পারে। কিন্তু যদি আপনি একটি ছোট চিন্তন পরীক্ষা করে কল্পনা করেন যে বিদ্যুতের ইলেকট্রনগুলোই হলো পানি? হয়তো এটি আপনাকে দ্রুত এবং সহজে বুঝতে সাহায্য করবে যে বিষয়গুলো আসলে কীভাবে কাজ করে।
আপনাকে বোঝানোর জন্য, আমি একটি বৈদ্যুতিক ব্যবস্থার সাথে একটি হাইড্রোলিক ব্যবস্থার তুলনা করব । আপনি যদি এভাবে বিষয়টি কল্পনা করতে শুরু করেন, তবে এটি আরও সহজবোধ্য হয়ে উঠবে।
- কন্ডাকটর: কল্পনা করুন এটি একটি জলের নল বা পায়ের পাতার মোজাবিশেষ।
- অন্তরক: আপনি এমন একটি উপাদান সম্পর্কে ভাবতে পারেন যা জলের প্রবাহ বন্ধ করে দেয়।
- বিদ্যুৎ: এটি কন্ডাক্টরের মধ্য দিয়ে যেতে ইলেক্ট্রনগুলির প্রবাহ ছাড়া আর কিছুই নয়, সুতরাং আপনি এটিকে নল দিয়ে যাওয়া জল প্রবাহ হিসাবে কল্পনা করতে পারেন।
- ভোল্টেজ: একটি সার্কিটের মধ্য দিয়ে ভোল্টেজের প্রবাহের জন্য দুটি পয়েন্টের মধ্যে একটি সম্ভাব্য পার্থক্য হওয়া দরকার, এটি এমন হয় যেন আপনি দুটি পয়েন্টের মধ্যে স্তরটির মধ্যে পার্থক্য প্রয়োজন যার মধ্যে আপনি জল প্রবাহিত করতে চান। এটি, আপনি কোনও নলের জলের চাপ হিসাবে ভোল্টেজটি কল্পনা করতে পারেন।
- সহ্য করার ক্ষমতা: এর নামটি যেমন বোঝায়, এটি বিদ্যুৎ উত্তরণের প্রতিরোধ, অর্থাৎ এটি এমন কিছু যা এর বিরোধিতা করে। কল্পনা করুন যে আপনি আপনার বাগানের সেচের পায়ের পাতার শেষে একটি আঙুল রেখেছেন ... এটি জেটটির পক্ষে বেরিয়ে আসা এবং জলের চাপ (ভোল্টেজ) বাড়িয়ে তুলবে।
- তীব্রতা: বৈদ্যুতিক কন্ডাক্টরের মাধ্যমে যে তীব্রতা বা স্রোত ভ্রমণ হয় তা নল দিয়ে যাতায়াত করে এমন পরিমাণ পানির সমান হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কল্পনা করুন যে একটি নল 1 2 (নিম্ন তীব্রতা) এবং অন্য টিউব XNUMX ″ (উচ্চতর তীব্রতা) এই তরল দিয়ে পূর্ণ হয়।
এর ফলে আপনার এমনও মনে হতে পারে যে আপনি বৈদ্যুতিক যন্ত্রাংশের সাথে হাইড্রোলিক যন্ত্রাংশের তুলনা করতে পারেন:
- একটি ঘর, ব্যাটারি বা বিদ্যুৎ সরবরাহ: এটি জলের ফোয়ারার মতো হতে পারে।
- কন্ডেনসার: জলাধার হিসাবে বোঝা যায়।
- ট্রানজিস্টার, রিলে, স্যুইচ ...- এই নিয়ন্ত্রণ ডিভাইসগুলি একটি ট্যাপ হিসাবে বোঝা যায় যা আপনি চালু এবং বন্ধ করতে পারেন।
- সহ্য করার ক্ষমতা- আপনি যখন জলের নলের শেষে আপনার আঙুলটি টিপেন, কিছু বাগানের নিয়ামক / অগ্রভাগ ইত্যাদি put
অবশ্যই, এই অংশে যা বলা হয়েছে তা নিয়ে চিন্তা করে আপনি অন্যান্য সিদ্ধান্তেও উপনীত হতে পারেন । উদাহরণস্বরূপ:
- আপনি যদি পাইপের অংশটি (তীব্রতা) বৃদ্ধি করেন তবে প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পাবে (ওহমের আইন দেখুন -> আই = ভি / আর দেখুন)।
- আপনি যদি পাইপে প্রতিরোধের বৃদ্ধি করেন (প্রতিরোধ), জল একই প্রবাহ হারে উচ্চ চাপ দিয়ে বেরিয়ে আসে (ওহমের আইন দেখুন -> ভি = আইআর)।
- এবং যদি আপনি জলের প্রবাহ (তীব্রতা) বা চাপ (ভোল্টেজ) বৃদ্ধি করেন এবং জেটটি আপনার দিকে নির্দেশ করেন তবে এটি আরও ক্ষতি করবে (আরও বিপজ্জনক বৈদ্যুতিক শক)।
আমি আশা করি যে এই উদাহরণগুলির সাহায্যে আপনি আরও ভাল কিছু বুঝতে পেরেছেন ...
ওহমের আইন কী?
ওহমের সূত্র হলো তড়িৎপ্রবাহ, বিভব পার্থক্য এবং রোধ—এই তিনটি মৌলিক রাশির মধ্যকার একটি মূল সম্পর্ক। বর্তনীর কার্যপ্রণালী বোঝার জন্য এটি অপরিহার্য।
এর আবিষ্কারক, জার্মান পদার্থবিজ্ঞানী জর্জ ওমের নামানুসারে এর নামকরণ করা হয়েছে । তিনি পর্যবেক্ষণ করেন যে, স্থির তাপমাত্রায়, একটি নির্দিষ্ট রৈখিক রোধের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তড়িৎ প্রবাহ, এর দুই প্রান্তে প্রযুক্ত বিভব পার্থক্যের সমানুপাতিক এবং রোধের ব্যস্তানুপাতিক। অর্থাৎ, I=V/R।
সূত্রের এই তিনটি রাশিকে পুনর্বিন্যাস করে তড়িৎপ্রবাহ এবং রোধের মানের সাপেক্ষে ভোল্টেজ, অথবা প্রদত্ত ভোল্টেজ ও তড়িৎপ্রবাহের ফাংশন হিসেবে রোধ নির্ণয় করা যায়। অর্থাৎ:
- আই = ভি / আর
- ভি = আইআর
- আর = ভি / আই
অ্যাম্পিয়ারে প্রকাশিত সার্কিটের বর্তমান তীব্রতা হওয়ায় আমি ভোল্টে ভোল্টেজ বা ভোল্টেজ প্রকাশ করেছি এবং আর প্রতিরোধের ওহমে প্রকাশ করেছি।
উদাহরণস্বরূপ , ধরুন আপনার কাছে এমন একটি বাতি আছে যা 3A বিদ্যুৎ টানে এবং 20V-এ চলে। এর রোধ গণনা করার জন্য, আপনি নিম্নলিখিত পদ্ধতিটি প্রয়োগ করতে পারেন :
- আর = ভি / আই
- আর = 20/3
- R≈6.6 Ω
খুব সহজ, তাই না?
ওহমের আইন প্রয়োগসমূহ
ওহমের সূত্রের প্রয়োগ অসীম , যার ফলে বর্তনীতে এর সাথে সম্পর্কিত তিনটি রাশির কোনো একটি নির্ণয় করার জন্য এটিকে বহুবিধ গণনা ও সমস্যায় প্রয়োগ করা যায়। এমনকি বর্তনী অত্যন্ত জটিল হলেও, এই সূত্রটি প্রয়োগের সুবিধার্থে সেগুলোকে সরলীকরণ করা সম্ভব।
আপনার জানা উচিত যে, একটি বর্তনীর ক্ষেত্রে ওহমের সূত্রের দুটি ব্যতিক্রমী শর্ত রয়েছে , এবং সেগুলো হলো:
- শর্ট সার্কিট: সেক্ষেত্রে এটি তখন ঘটে যখন সার্কিটের দুটি ট্র্যাক বা উপাদান যোগাযোগ করা হয়, যখন এমন কোনও উপাদান থাকে যখন দুটি কন্ডাক্টরের মধ্যে যোগাযোগ তৈরি করে। এর ফলে খুব মৌলিক প্রভাব দেখা দেয় যেখানে বর্তমান ভোল্টেজের সমান হয় এবং উপাদানগুলি জ্বলতে বা ক্ষতি করে।
- খণ্ডিত বর্তনী: হ'ল যখন কোনও সার্কিট বাধাগ্রস্ত হয়, হয় ইচ্ছাকৃতভাবে একটি স্যুইচ ব্যবহার করা হয়, বা কারণ কিছু কন্ডাক্টর কেটে দেওয়া হয়েছিল। এই ক্ষেত্রে, যদি সার্কিটটি ওহমের আইনের দৃষ্টিকোণ থেকে পর্যবেক্ষণ করা হয় তবে এটি অনন্ত প্রতিরোধের রয়েছে তা যাচাই করা যেতে পারে, সুতরাং এটি স্রোত পরিচালনা করতে সক্ষম নয়। এই ক্ষেত্রে, এটি সার্কিট উপাদানগুলির জন্য ধ্বংসাত্মক নয়, তবে এটি ওপেন সার্কিটের সময়কালের জন্য কাজ করবে না।
Potencia
যদিও ওহমের মৌলিক সূত্রে বৈদ্যুতিক ক্ষমতার পরিমাণ অন্তর্ভুক্ত নেই , তবুও বৈদ্যুতিক বর্তনীতে এর পরিমাণ গণনা করার জন্য এটিকে ভিত্তি হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এর কারণ হলো, বৈদ্যুতিক ক্ষমতা ভোল্টেজ এবং কারেন্টের উপর নির্ভর করে (P=I·V), যা ওহমের সূত্র নিজেই গণনা করতে সাহায্য করে।