আহিত কণার নির্দেশিত গতিবিধি কী? অনেকের জন্য, এটি একটি বোধগম্য এলাকা, কিন্তু আসলে সবকিছু খুব সহজ। সুতরাং, যখন তারা চার্জযুক্ত কণার নির্দেশিত গতিবিধি সম্পর্কে কথা বলে, তখন তারা কারেন্ট বোঝায়। আসুন এর প্রধান বৈশিষ্ট্য এবং ফর্মুলেশনগুলি দেখুন, সেইসাথে এটির সাথে কাজ করার সময় নিরাপত্তার সমস্যাগুলি বিবেচনা করুন৷
সাধারণ তথ্য
একটি সংজ্ঞা দিয়ে শুরু করুন। বৈদ্যুতিক প্রবাহ বলতে সর্বদা চার্জযুক্ত কণার নির্দেশিত (নির্দেশিত) চলাচল বোঝায়, যা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে পরিচালিত হয়। এই ক্ষেত্রে কি ধরনের বস্তু বিবেচনা করা যেতে পারে? কণা মানে ইলেকট্রন, আয়ন, প্রোটন, ছিদ্র। বর্তমান শক্তি কী তা জানাও গুরুত্বপূর্ণ। এটি চার্জযুক্ত কণার সংখ্যা যা প্রতি ইউনিট কন্ডাক্টরের ক্রস বিভাগের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়।
ঘটনার প্রকৃতি
সমস্ত ভৌত পদার্থ অণু দ্বারা গঠিত যা পরমাণু থেকে গঠিত। তারা চূড়ান্ত উপাদানও নয়, কারণ তাদের উপাদান রয়েছে (একটি নিউক্লিয়াস এবং ইলেকট্রন এটির চারপাশে ঘোরে)। সমস্ত রাসায়নিক বিক্রিয়া কণার গতিবিধি দ্বারা অনুষঙ্গী হয়। উদাহরণস্বরূপ, ইলেক্ট্রনের অংশগ্রহণের সাথে, কিছু পরমাণু তাদের ঘাটতি অনুভব করবে, অন্যরা অতিরিক্ত অনুভব করবে। এই ক্ষেত্রে, পদার্থের বিপরীত চার্জ আছে। তাদের যোগাযোগ ঘটলে, একটি থেকে ইলেকট্রন অন্যটিতে যাওয়ার প্রবণতা থাকবে।
প্রাথমিক কণার এই ধরনের ভৌত প্রকৃতি বৈদ্যুতিক প্রবাহের সারমর্ম ব্যাখ্যা করে। চার্জযুক্ত কণার এই দিকনির্দেশক আন্দোলন চলতে থাকবে যতক্ষণ না মান সমান হয়। এই ক্ষেত্রে, পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়া একটি শৃঙ্খল। অন্য কথায়, প্রস্থান করা ইলেকট্রনের পরিবর্তে, তার জায়গায় আরেকটি আসে। প্রতিবেশী পরমাণুর কণা প্রতিস্থাপনের জন্য ব্যবহৃত হয়। কিন্তু চেইন সেখানেও শেষ হয় না। একটি ইলেকট্রন চরম পরমাণুতেও আসতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, প্রবাহিত স্রোতের উৎসের ঋণাত্মক মেরু থেকে।
এমন পরিস্থিতির একটি উদাহরণ হল একটি ব্যাটারি৷ কন্ডাকটরের নেতিবাচক দিক থেকে ইলেকট্রনগুলো উৎসের ধনাত্মক মেরুতে চলে যায়। নেতিবাচকভাবে সংক্রামিত উপাদানের সমস্ত কণা ফুরিয়ে গেলে, কারেন্ট বন্ধ হয়ে যায়। এই ক্ষেত্রে, ব্যাটারি মৃত বলা হয়. এইভাবে চলমান চার্জিত কণার নির্দেশিত আন্দোলনের গতি কত? এই প্রশ্নের উত্তর দেওয়া ততটা সহজ নয় যতটা প্রথম নজরে মনে হতে পারে।
স্ট্রেসের ভূমিকা
এই ধারণাটি কীসের জন্য ব্যবহৃত হয়? ভোল্টেজ একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের একটি বৈশিষ্ট্য, যা এর ভিতরে থাকা দুটি বিন্দুর মধ্যে সম্ভাব্য পার্থক্য। অনেকের কাছে এটা বিভ্রান্তিকর মনে হতে পারে। যখন চার্জযুক্ত কণার নির্দেশিত (অর্ডারড) চলাচলের কথা আসে, তখন আপনাকে ভোল্টেজ বুঝতে হবে।
আসুন কল্পনা করা যাক যে আমাদের একটি সাধারণ পরিবাহী আছে। এটি তামা বা অ্যালুমিনিয়ামের মতো ধাতু দিয়ে তৈরি একটি তার হতে পারে। আমাদের ক্ষেত্রে, এটি এত গুরুত্বপূর্ণ নয়। একটি ইলেকট্রনের ভর হল 9.10938215(45)×10-31kg। এর মানে হল যে এটি বেশ উপাদান। কিন্তু পরিবাহী ধাতু কঠিন। তাহলে কিভাবে ইলেকট্রন এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হতে পারে?
ধাতু পণ্যে কেন কারেন্ট থাকতে পারে
আসুন রসায়নের মূল বিষয়গুলিতে ফিরে আসি, যা আমাদের প্রত্যেকের স্কুলে শেখার সুযোগ ছিল। যদি পদার্থে ইলেকট্রনের সংখ্যা প্রোটন সংখ্যার সমান হয়, তাহলে উপাদানটির নিরপেক্ষতা নিশ্চিত করা হয়। মেন্ডেলিভের পর্যায়ক্রমিক আইনের উপর ভিত্তি করে, কোন পদার্থের সাথে মোকাবিলা করতে হবে তা নির্ধারণ করা হয়। এটি প্রোটন এবং নিউট্রনের সংখ্যার উপর নির্ভর করে। নিউক্লিয়াস এবং ইলেকট্রনের ভরের মধ্যে বড় পার্থক্য উপেক্ষা করা অসম্ভব। যদি সেগুলি সরানো হয়, তাহলে পরমাণুর ওজন কার্যত অপরিবর্তিত থাকবে।
উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রোটনের ভর একটি ইলেক্ট্রনের মানের থেকে প্রায় 1836 বেশি। কিন্তু এই মাইক্রোস্কোপিক কণাগুলো খুবই গুরুত্বপূর্ণ, কারণ তারা সহজেই কিছু পরমাণু ছেড়ে অন্যদের সাথে যোগ দিতে পারে। একই সময়ে, তাদের সংখ্যা হ্রাস বা বৃদ্ধি বাড়েপরমাণুর চার্জ পরিবর্তন করতে। যদি আমরা একটি একক পরমাণু বিবেচনা করি, তাহলে এর ইলেকট্রনের সংখ্যা সর্বদা পরিবর্তনশীল হবে। তারা প্রতিনিয়ত চলে যাচ্ছে এবং ফিরে আসছে। এটি তাপীয় গতি এবং শক্তি হ্রাসের কারণে হয়৷
একটি ভৌত ঘটনার রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
যখন বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণাগুলির একটি নির্দেশিত গতিবিধি হয়, তখন কি পারমাণবিক ভর হারিয়ে যায় না? পরিবাহীর গঠন কি পরিবর্তন হয়? এটি একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভুল ধারণা যা অনেককে বিভ্রান্ত করে। এই ক্ষেত্রে উত্তর শুধুমাত্র নেতিবাচক। এটি এই কারণে যে রাসায়নিক উপাদানগুলি তাদের পারমাণবিক ভর দ্বারা নয়, নিউক্লিয়াসে থাকা প্রোটনের সংখ্যা দ্বারা নির্ধারিত হয়। ইলেকট্রন/নিউট্রনের উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি এক্ষেত্রে কোনো ভূমিকা পালন করে না। অনুশীলনে, এটি এইরকম দেখায়:
- ইলেক্ট্রন যোগ বা বিয়োগ করুন। এটি একটি আয়ন পরিণত হয়।
- নিউট্রন যোগ বা বিয়োগ করুন। এটি একটি আইসোটোপ পরিণত হয়৷
রাসায়নিক উপাদান পরিবর্তন হয় না। কিন্তু প্রোটনের ক্ষেত্রে পরিস্থিতি ভিন্ন। যদি এটি শুধুমাত্র একটি হয়, তাহলে আমাদের হাইড্রোজেন আছে। দুটি প্রোটন - এবং আমরা হিলিয়ামের কথা বলছি। তিনটি কণা লিথিয়াম। ইত্যাদি। যারা ধারাবাহিকতায় আগ্রহী তারা পর্যায় সারণী দেখতে পারেন। মনে রাখবেন: যদিও একটি কন্ডাক্টরের মধ্য দিয়ে একটি কারেন্ট হাজার বার পাস করা হয়, তার রাসায়নিক গঠন পরিবর্তন হবে না। তবে সম্ভবত অন্যথায়।
ইলেক্ট্রোলাইটস এবং অন্যান্য আকর্ষণীয় পয়েন্ট
ইলেক্ট্রোলাইটগুলির বিশেষত্ব হল যে এটি তাদের রাসায়নিক গঠন পরিবর্তন করে। তারপর, স্রোতের প্রভাবে,ইলেক্ট্রোলাইট উপাদান। যখন তাদের সম্ভাব্যতা শেষ হয়ে যায়, তখন চার্জযুক্ত কণাগুলির নির্দেশিত চলাচল বন্ধ হয়ে যায়। এই পরিস্থিতির কারণে ইলেক্ট্রোলাইটে চার্জ বাহক হল আয়ন৷
উপরন্তু, ইলেকট্রন ছাড়া রাসায়নিক উপাদান আছে। একটি উদাহরণ হবে:
- পরমাণু মহাজাগতিক হাইড্রোজেন।
- প্লাজমা অবস্থায় থাকা সমস্ত পদার্থ।
- উপরের বায়ুমণ্ডলে গ্যাস (শুধু পৃথিবী নয়, অন্যান্য গ্রহও যেখানে বায়ুর ভর রয়েছে)।
- অ্যাক্সিলারেটর এবং কলাইডারের বিষয়বস্তু।
এটাও লক্ষ করা উচিত যে বৈদ্যুতিক প্রবাহের প্রভাবে কিছু রাসায়নিক আক্ষরিক অর্থে ভেঙে যেতে পারে। একটি সুপরিচিত উদাহরণ হল একটি ফিউজ। এটি একটি মাইক্রো স্তর মত দেখায় কি? চলমান ইলেকট্রন পরমাণুকে তাদের পথে ঠেলে দেয়। যদি স্রোত খুব শক্তিশালী হয়, তবে কন্ডাকটরের স্ফটিক জালিটি সহ্য করতে পারে না এবং ধ্বংস হয়ে যায় এবং পদার্থটি গলে যায়।
গতিতে ফিরে যান
আগে, এই পয়েন্টটি অতিমাত্রায় স্পর্শ করা হয়েছিল। এখন এর এটা ঘনিষ্ঠভাবে কটাক্ষপাত করা যাক. এটি লক্ষ করা উচিত যে বৈদ্যুতিক প্রবাহের আকারে চার্জযুক্ত কণাগুলির নির্দেশিত গতির গতির ধারণাটি বিদ্যমান নেই। এটি এই কারণে যে বিভিন্ন মান একে অপরের সাথে জড়িত। সুতরাং, একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র একটি কন্ডাকটরের মাধ্যমে এমন গতিতে প্রচার করে যা আলোর গতিবিধির কাছাকাছি, অর্থাৎ প্রতি সেকেন্ডে প্রায় 300,000 কিলোমিটার।
এর প্রভাবে, সমস্ত ইলেকট্রন নড়াচড়া করতে শুরু করে। কিন্তু তাদের গতিখুব ছোট. এটি প্রতি সেকেন্ডে প্রায় 0.007 মিলিমিটার। একই সময়ে, তারা এলোমেলোভাবে তাপীয় গতিতে ছুটে বেড়ায়। প্রোটন এবং নিউট্রনের ক্ষেত্রে পরিস্থিতি ভিন্ন। তাদের সাথে একই ঘটনা ঘটার জন্য তারা অনেক বড়। একটি নিয়ম হিসাবে, আলোর মানের কাছাকাছি তাদের গতি সম্পর্কে কথা বলার প্রয়োজন নেই।
শারীরিক পরামিতি
এখন চলুন দেখি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে আধানযুক্ত কণার গতিবিধি শারীরিক দৃষ্টিকোণ থেকে কী। এটি করার জন্য, আসুন কল্পনা করি যে আমাদের কাছে একটি কার্ডবোর্ডের বাক্স রয়েছে যাতে 12 বোতল কার্বনেটেড পানীয় রয়েছে। একই সঙ্গে সেখানে আরেকটি কন্টেইনার রাখার চেষ্টা চলছে। ধরা যাক এটা সফল হয়েছে। কিন্তু বাক্সটি সবে রক্ষা পায়। আপনি যখন অন্য বোতল রাখার চেষ্টা করেন, তখন এটি ভেঙে যায় এবং সমস্ত পাত্রে পড়ে যায়।
প্রশ্নযুক্ত বাক্সটিকে একটি কন্ডাক্টরের ক্রস সেকশনের সাথে তুলনা করা যেতে পারে। উচ্চতর এই পরামিতি (ঘন তারের), আরো কারেন্ট প্রদান করতে পারে। এটি চার্জযুক্ত কণাগুলির নির্দেশিত গতির আয়তন নির্ধারণ করে। আমাদের ক্ষেত্রে, এক থেকে বারোটি বোতল থাকা একটি বাক্স সহজেই তার অভিপ্রেত উদ্দেশ্য পূরণ করতে পারে (এটি ফেটে যাবে না)। সাদৃশ্য দ্বারা, আমরা বলতে পারি যে পরিবাহী জ্বলবে না।
যদি আপনি নির্দেশিত মান অতিক্রম করেন, বস্তুটি ব্যর্থ হবে। একটি কন্ডাক্টরের ক্ষেত্রে, প্রতিরোধ কার্যকর হবে। ওহমের সূত্র বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণার নির্দেশিত গতিকে খুব ভালভাবে বর্ণনা করে।
বিভিন্ন শারীরিক পরামিতির মধ্যে সম্পর্ক
প্রতি বক্সআমাদের উদাহরণ থেকে, আপনি আরও একটি রাখতে পারেন। এই ক্ষেত্রে, 12টি নয়, প্রতি ইউনিট এলাকায় 24টি বোতল রাখা যেতে পারে। আমরা আরও একটি যোগ করি - এবং তাদের মধ্যে ছত্রিশটি রয়েছে। বাক্সগুলির মধ্যে একটিকে ভৌতিক একক হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, ভোল্টেজের অনুরূপ।
এটি যত বেশি চওড়া হবে (এভাবে প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করবে), তত বেশি বোতল (যা আমাদের উদাহরণে কারেন্ট প্রতিস্থাপন করে) স্থাপন করা যেতে পারে। বাক্সের স্ট্যাক বৃদ্ধি করে, আপনি প্রতি ইউনিট এলাকায় অতিরিক্ত পাত্র রাখতে পারেন। এই ক্ষেত্রে, শক্তি বৃদ্ধি পায়। এটি বাক্স (কন্ডাক্টর) ধ্বংস করে না। এখানে এই সাদৃশ্যের একটি সারসংক্ষেপ:
- মোট বোতলের সংখ্যা শক্তি বাড়ায়।
- বাক্সে থাকা পাত্রের সংখ্যা বর্তমান শক্তি নির্দেশ করে৷
- উচ্চতায় বাক্সের সংখ্যা আপনাকে ভোল্টেজ বিচার করতে দেয়।
- বাক্সের প্রস্থ প্রতিরোধের ধারণা দেয়।
সম্ভাব্য বিপদ
আমরা ইতিমধ্যে আলোচনা করেছি যে চার্জিত কণার নির্দেশিত গতিকে কারেন্ট বলা হয়। এটি লক্ষ করা উচিত যে এই ঘটনাটি মানুষের স্বাস্থ্য এবং এমনকি জীবনের জন্য বিপজ্জনক হতে পারে। এখানে বৈদ্যুতিক প্রবাহের বৈশিষ্ট্যগুলির একটি সারসংক্ষেপ রয়েছে:
- পরিবাহীকে উত্তাপ প্রদান করে যার মধ্য দিয়ে এটি প্রবাহিত হয়। যদি গৃহস্থালীর বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্ক ওভারলোড হয়, তাহলে নিরোধকটি ধীরে ধীরে চর এবং চূর্ণ হয়ে যাবে। ফলস্বরূপ, একটি শর্ট সার্কিট হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে, যা অত্যন্ত বিপজ্জনক।
- বৈদ্যুতিক স্রোত, যখন এটি গৃহস্থালীর যন্ত্রপাতি এবং তারের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন মিলিত হয়উপাদান গঠন উপাদান প্রতিরোধের. তাই, এই প্যারামিটারের জন্য সর্বনিম্ন মান আছে এমন পথ বেছে নেয়।
- যদি একটি শর্ট সার্কিট ঘটে, বর্তমান শক্তি তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়। এটি উল্লেখযোগ্য পরিমাণে তাপ প্রকাশ করে। এটি ধাতু গলে যেতে পারে।
- আদ্রতা প্রবেশের কারণে শর্ট সার্কিট হতে পারে। আগে আলোচিত ক্ষেত্রে, আশেপাশের বস্তুগুলি আলোকিত হয়, তবে এই ক্ষেত্রে লোকেরা সর্বদা কষ্ট পায়৷
- বৈদ্যুতিক শক একটি উল্লেখযোগ্য বিপদ বহন করে। এটা খুব সম্ভবত এমনকি মারাত্মক। যখন একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ মানুষের শরীরের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন টিস্যুগুলির প্রতিরোধ ক্ষমতা ব্যাপকভাবে হ্রাস পায়। তারা গরম হতে শুরু করে। এই ক্ষেত্রে, কোষগুলি ধ্বংস হয়ে যায় এবং স্নায়ুর শেষগুলি মারা যায়।
নিরাপত্তা সমস্যা
বৈদ্যুতিক প্রবাহের সংস্পর্শ এড়াতে, আপনাকে অবশ্যই বিশেষ সুরক্ষামূলক সরঞ্জাম ব্যবহার করতে হবে। রাবারের গ্লাভসে একই উপাদানের মাদুর, ডিসচার্জ রড, সেইসাথে কর্মক্ষেত্র এবং সরঞ্জামের জন্য গ্রাউন্ডিং ডিভাইস ব্যবহার করে কাজ করা উচিত।
বিভিন্ন সুরক্ষা সহ সার্কিট সুইচগুলি এমন একটি ডিভাইস হিসাবে ভাল প্রমাণিত হয়েছে যা একজন ব্যক্তির জীবন বাঁচাতে পারে৷
এছাড়াও, কাজ করার সময় প্রাথমিক নিরাপত্তা সতর্কতার কথা ভুলে যাওয়া উচিত নয়। বৈদ্যুতিক সরঞ্জামের সাথে আগুন লাগলে, শুধুমাত্র কার্বন ডাই অক্সাইড এবং পাউডার অগ্নি নির্বাপক ব্যবহার করা যেতে পারে। পরেরটি আগুনের বিরুদ্ধে লড়াইয়ে সর্বোত্তম ফলাফল দেখায়, তবে ধুলোয় আচ্ছাদিত সরঞ্জামগুলি সর্বদা পুনরুদ্ধার করা যায় না৷
উপসংহার
প্রতিটি পাঠকের কাছে বোধগম্য উদাহরণ ব্যবহার করে, আমরা জানতে পেরেছি যে চার্জযুক্ত কণার নির্দেশিত গতিবিধিকে বৈদ্যুতিক প্রবাহ বলা হয়। এটি একটি অত্যন্ত আকর্ষণীয় ঘটনা, যা পদার্থবিদ্যা এবং রসায়ন উভয়ের অবস্থান থেকেই গুরুত্বপূর্ণ। বৈদ্যুতিক প্রবাহ মানুষের অক্লান্ত সহকারী। যাইহোক, এটি যত্ন সহকারে পরিচালনা করা আবশ্যক। নিবন্ধটি নিরাপত্তা সংক্রান্ত বিষয় নিয়ে আলোচনা করে যেগুলোর প্রতি মনোযোগ দেওয়া উচিত যদি মৃত্যুর কোনো ইচ্ছা না থাকে।
