3
0
তড়িৎ ক্ষেত্র প্রাবল্য ( Electric Field intensity):
শিক্ষার্থী বন্ধুরা, আশা করি তোমরা তড়িৎ বলরেখা (force line) সম্পর্কে জানো। না পড়ে থাকলে এখান থেকে পড়ে আসো।
দেখো, যদি বিপরীত দুটি চার্জ পাশাপাশি রাখো তাইলে তুৃমি তাদের মধ্যাকার বল বের করতে পারবা তাই না। বলতে পারবে এই বল কেন তৈরি হয়? চিন্তা করো।
আসলে দুটি চার্জের মধ্যে ক্রিয়ারত বল তড়িৎ বলেরখার ( forec lines) কারণে তৈরি হয়। ধনাত্মক (positive) চার্জের ক্ষেত্রে বলরেখা গুলি ভেতর হতে বাইরে গমন করে আর ঋনাত্মক(৷negative) বলরেখার ক্ষেত্রে বলরেখা বাইরে হতে ভেতরের দিকে আসে। নিচের চিত্র খেয়াল করতে পারো:
আচ্ছা তাইলে আাশা করা যায় যে বলরেখা বুঝতে পারলা। যদি না বুঝ আরও একবার মনো যোগ দিয়ে পড়ে আসো।
এখন মজার বিষয় হলো এটা কিন্তু একটা ধারনা মাত্র এর আসলে বাস্তবিক কোন রেখা তৈরি হয় না।আসলে এর একটা অঞ্চল জুড়ে প্রভাব বিস্তার করার ক্ষমতা রাখে যতটুকু এর অঞ্চল ততটুকু এর তড়িৎ ক্ষেত্র । বল রেখা বা force line শব্দচয়ন করার যথেষ্ট করণ হলো একটা একক ধনাত্ক চার্জ ( test charge) স্থাপন করলে দেখা যায় এটি বল ( Force) অনুভব করে । এক্ষেত্রে বলটি চার্জ হতে বাইরের দিকে নাকি ভেতরের দিকে বল অনুভব করবে সেটা চার্জের প্রকৃতি দেখে হয়তো বলতে পারতে কিন্তু আসলে বিষয়টি বলরেখার মাধ্যমেই থিওরিটিক্যাল ব্যাখ্যা দাঁড় করানো যায়, যেটা সকলেই সহজে বুঝতে পারবে। যাই হোক, বিষয়টি আাশা করি ক্লিয়ার। যদি না হয় তাহলে আর একটু বলি Q চার্জের ক্ষেত্রে তুমি একটা বিন্দু চার্জ +q নিয়ে আসলে তাইলে বলরেখার দিক বিপরীত দিকে হয়ে যাওয়ার করণে দূরে চলে যেতে চাইবে এটাকে তুমি বলো বিকর্ষন আর যখন -q চার্জ রাখো সেক্ষেত্রে বলরেখার দিক একই হওয়ার কারণে একটা আরেকটার ক্ষেত্রে প্রবেশ করে এই ঘটনাকে তুমি বলো আকর্ষণ। বিষয়টি নিচের চিত্রের সাহায্যে ভালো করে বুঝতে পারবে আশা করি:
তাহলে তুমি Q চার্জের তড়িৎ ক্ষেত্রে যদি একটি একক চার্জ q রাখো সেক্ষেত্রে চার্জটি বল অনুভব করবে এক্ষেত্রে আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল অনুভব করবে কারন q ধনাত্মক বা ঋনাত্মক তা অজানা।
তড়িৎ প্রাবল্যের সংজ্ঞা এভবে দেওয়া যেতে পারে যে তড়িৎক্ষেত্র কোন একক চার্জ যে পরিমান আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল অনুভব করে তাই হলো তড়িৎ প্রাবল্য।
$$\overrightarrow E=\frac{\overrightarrow F}q$$
তাহলে যেহেতু প্রাবল্য আসলে একক চার্জের জন্য বের করা হয় তাইলে বলা যেতে পারে যে
এটা কোন নির্দিষ্ট বৃত্তাকার দুরত্বে সবসময় ধ্রব মান দিবে।
ফলে তুমি যদি কোন Q চার্জের ক্ষেত্র প্রাবল্য (E) জানতে পারো তাইলে নির্দিষ্ট বিন্দুতে যেকোন মানের চার্জের জন্য তড়িৎ প্রাবল্য ( Electric Intensity) বের করতে পারবে।
$$\overrightarrow E=\frac1{4{\mathrm{πε}}_0}\frac{\left|Q\right|}{r^2}$$
এখানে চার্জ এর শুধু মান ব্যবহার করা উচিত তার কারণ হলো:
1. সূত্র হতে তুমি খেয়াল করবে যে
$$E\propto Q$$
তার মানে তুমি কি পরিমান চার্জ দিচ্ছ তার ওপর এর তড়িৎ প্রাবল্য E) নির্ভর করবে , মানে যত বেশি চার্জ মান তত বেশি তড়িৎ প্রাবল্য (E) ।
এজন্য আমরা চর্জ এর মান নিয়ে কাজ করবো।
2. নেগেটিভ চার্জ আসলে E এর মান নেগেটিভ আসবে যা আবার E এর দিককে পাল্টে দিবে।
তাই এই সমস্যা থেকে বাঁচতেই আমার E এর মান বের করতে শুধু চার্জ এর মান বের করবো।
তাই আমাদের তড়িৎ প্রাবল্যের দিক ও মান নিয়ে আলাদা ভাবে ভাবতে হবে।
তড়িৎ প্রাবল্য একটা ভেক্টর রাশি। পজিটিভ চার্জ আনলে তড়িৎ ক্ষেত্রের দিকে আর নেগেটিভ চার্জ আনলে তড়িৎ ক্ষেত্রের বিপরীত দিকে বল অনুভব করবে।
তড়িৎ প্রাবল্যের উপরিপাতন নীতি:
এর মানে হলো তুৃমি ধরো q চার্জের ওপর Q1, Q2, Q3… চার্জের জন্য তড়িৎ প্রাবল্য বের করতে চাও।
বেশ সোজা তা হলো প্রত্যকটি চার্জ যার জন্য আলাদা ভাবে তড়িৎ প্রাবল্য বের করবে এবং ভেক্টর যোগ করবে।
$$ {E_{net}}=\overrightarrow{E_1}+\;\overrightarrow{E_2}+\overrightarrow{E_3}….$$
ভেক্টর যোগের ব্যপারটা আমরা ভেক্টর অধ্যায়ে আলোচনা করবো।
[…] এটা তো জানো? না জানলে এখানে গিয়ে Click here । চিত্রটি খেয়াল করো দেখো আসলে […]
Hey people!!!!!
Good mood and good luck to everyone!!!!!