Science Expert

• ধারকের ক্ষেত্রে  সঠিক'1 μF = 10^{- 6} F'।

• ধারক:
- কোনো বস্তুকে তাপ দিলে বস্তু তাপ ধারণ করে রাখে, তাই বস্তুকে তাপ ধারক বলা যায়।
- তেমনি যে বস্তু আধান ধারণ অর্থাৎ সঞ্চয় করে রাখে, তাকে আধান ধারক বা শুধু ধারক বলে।
- পাত্রে পানি ঢাললে পানির উচ্চতা বৃদ্ধি পায়, কোনো বস্তুকে তাপ দিলে তার তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় তেমনি কোনো বস্তুতে আধান প্রদান করলে বস্তুর বিভব বৃদ্ধি পায়।
- যে পরিমাণ আধান প্রদান করলে একটি বস্তুর বিভব 1V বৃদ্ধি পায় তাকে তার ধারকত্ব বলে।
- সহজ কথায় বলতে গেলে যে ধারণ করে সেই ধারক। যেমন গ্লাস, বালতি বা কলসী পানি ধারণ করে। সুতরাং তাদেরকে পানি ধারক বলা যায়।
- ধারকত্বকে C দ্বারা প্রকাশ করা হয়।
- ধারকের একক ফ্যারাড (F)।
- ধারকের একক ফ্যারাডে একটি বেশ বড় একক। এজন্য এর কতগুলো ছোট একক ব্যবহার করা হয়।
১. 1 μF (মাইক্রো ফ্যারাড) = 10^{- 6} F
২. 1 nF (ন্যানো ফ্যারাড) = 10^{- 9} F
৩. 1 pF (পিকো ফ্যারাড) = 10^{- 12} F

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান, এসএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

প্রশ্ন: একটি বৈদ্যুতিক বাল্বে '50W-230V' লেখা আছে। বাল্বটির রোধ কত?

সমাধান:
এখানে,
ক্ষমতা, P = 50W
ভোল্টেজ, V = 230V
রোধ, R = ?

আমরা জানি,
P = V²/R
⇒ R = V²/P
= (230)²/50
= 1058

∴ বাল্বটির রোধ = 1058 Ω।

সলিনয়েড (Solenoid): 
- যদি কোনো তার সোজা থাকে এবং তার ভেতর দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, তাহলে তার চারপাশে চৌম্বক বলরেখা সৃষ্টি হয়। 
- ডান হাতের নিয়ম ব্যবহার করে চৌম্বক বলরেখার দিক নির্ধারণ করা যায়। বুড়ো আঙুল বিদ্যুৎপ্রবাহের দিক নির্দেশ করলে, হাতের বাকী আঙুলগুলো চৌম্বক বলরেখার দিক নির্দেশ করে। 
- যদি তারটি সোজা না হয়ে বৃত্তাকার হয়, তবে তার ভেতর দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে বৃত্তাকার তারের ভেতরে চৌম্বক বলরেখাগুলো একত্রিত হয়। এ ক্ষেত্রেও ডান হাতের নিয়ম ব্যবহার করা যায়। যদি হাতের আঙুলগুলো বিদ্যুৎ প্রবাহের দিক নির্দেশ করে, তাহলে বুড়ো আঙুলটি চৌম্বক ক্ষেত্রের দিক নির্দেশ করবে। 


- বিদ্যুৎপ্রবাহ যত বেশি হবে, তত বেশি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হবে। 
- তবে তারের ভেতর দিয়ে প্রবাহিত বিদ্যুৎ একটি সীমা পর্যন্ত বাড়ানো সম্ভব, কারণ বেশি বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে তারটি I²R সূত্র অনুযায়ী উত্তপ্ত হয়ে যায়। 
- বিদ্যুৎ প্রবাহের সর্বোচ্চ সীমা নির্ভর করে বিদ্যুৎ উৎসের ক্ষমতার ওপর। 
- শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে কেবল একটি বৃত্তাকার লুপের ওপর নির্ভর না করে, অপরিবাহী আস্তরণ দিয়ে ঢাকা তার ব্যবহার করে একটি কুণ্ডলী বা কয়েল তৈরি করা হয়। এরকম কুণ্ডলীকে বলা হয় সলিনয়েড। 
- সলিনয়েড একটি দণ্ড চুম্বকের মতো কাজ করে। 
- ডান হাতের নিয়ম অনুযায়ী বুড়ো আঙুলের দিকটি সলিনয়েডের উত্তর মেরু নির্দেশ করে। 
- সলিনয়েডের প্রত্যেক লুপ বিদ্যুতের জন্য পৃথক চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। ফলে সম্মিলিত চৌম্বক ক্ষেত্র অনেক শক্তিশালী হয়। 

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান, নবম-দশম শ্রেণি।

• আধান বা চার্জের একক হলো কুলম্ব।
- SI এককে পরিবাহিতার একক সিমেন্স(S)।

• অন্যান্য অপশন আলোচনা:
- তড়িৎ প্রবাহ পরিমাপের একক হলো অ্যাম্পিয়ার।
- তড়িৎ বিভব পার্থক্য পরিমাপের একক হলো ভোল্ট।
- রোধ পরিমাপের একক হলো ওহম।

উৎস: মাধ্যমিক পদার্থবিজ্ঞান বোর্ড বই, নবম-দশম শ্রেণি।

প্রশ্ন: একটি 20 μF ক্যাপাসিটারে 10V বৈদ্যুতিক পটেনশিয়াল দেয়া হয় তাহলে সেখানে কী পরিমাণ শক্তি সঞ্চিত থাকবে?

সমাধান:
শক্তি সঞ্চিত নির্ণয়ের সূত্র,
E = (1/2) × 20 × 10^{- 6} × 10²J
= 10^{- 3}J
= 1mJ

তড়িৎ মোটর: 
- তড়িৎবাহী তারের উপর চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রভাবকে কাজে লাগিয়ে তড়িৎ মোটর তৈরি করা হয়। 
- যে তড়িৎ যন্ত্র তড়িৎ শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তর করে তাকে তড়িৎ মোটর বলে। 
- ডি.সি মোটর ও এ.সি মোটর নামে দুই ধরনের মোটর তৈরি হয়। 
- মোটরের গতি এবং শক্তি নিম্নোক্তভাবে ভাবে বৃদ্ধি করা যায়- 
১। তড়িৎ প্রবাহের মান বৃদ্ধি করে। 
২। কুণ্ডলীর পাকসংখ্যা বৃদ্ধি করে। 
৩। শক্তিশালী চুম্বক ব্যবহার করে। 
৪। কুণ্ডলীর ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি করে। 

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান, এসএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

একটি আদর্শ কারেন্ট সোর্সের (Ideal Current Source) প্রতিরোধ অসীম (infinite) হয়।

একটি আদর্শ কারেন্ট সোর্স সবসময় নির্দিষ্ট পরিমাণ কারেন্ট সরবরাহ করে, যেটি লোড বা ভোল্টেজের পরিবর্তনের ওপর নির্ভর করে না। এর জন্য সোর্সের অভ্যন্তরীণ রোধ অসীম হতে হবে, যাতে কোনো ভোল্টেজ পরিবর্তন হলেও কারেন্ট অপরিবর্তিত থাকে।
যদি রোধ শূন্য (zero) হতো, তাহলে ওহমের সূত্র (V = IR) অনুযায়ী, সামান্য ভোল্টেজ পরিবর্তনেও বিশাল কারেন্ট প্রবাহিত হতে পারত, যা বাস্তবে সম্ভব নয়।
তাই, একটি আদর্শ কারেন্ট সোর্সের রোধ অসীম হতে হয়, যাতে এটি যেকোনো লোডের জন্য নির্দিষ্ট কারেন্ট সরবরাহ করতে পারে।

Source:
"Fundamentals of Electric Circuits" – Charles K. Alexander & Matthew N. O. Sadiku.
2. "Basic Engineering Circuit Analysis" – J. David Irwin & R. Mark Nelms.

• পরিবাহী পদার্থের আপেক্ষিক রোধ 10^{- 8} Ωm ক্রমের।

• পরিবাহী:
- যে সব পদার্থের মধ্য দিয়ে আধান সহজে এক প্রান্ত থেকে অপর প্রান্তে প্রবাহিত হতে পারে সে সব পদার্থকে পরিবাহী বলে।
- যেমন- রূপা, তামা, লোহা ইত্যাদি।
- মূলতঃ সকল ধাতব পদার্থই পরিবাহী।
- পরিবাহী পদার্থের আপেক্ষিক রোধ 10^{- 8} Ωm ক্রমের।
- পরিবাহীতে অনেক মুক্ত ইলেকট্রন থাকে।
- পরিবাহীর দুই প্রান্তে সামান্য বিভব পার্থক্য ঘটালেই ইলেকট্রনগুলো তড়িৎ প্রবাহের সৃষ্টি করে।
- পরিবাহী পদার্থকে তাপ প্রয়োগ করলে এর তড়িৎ প্রবাহে বাধা দান করার ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়।

• অপরিবাহী:
- যেসব পদার্থের মধ্য দিয়ে আধান প্রবাহিত হতে পারে না সে সব পদার্থকে অপরিবাহী বলে।
- অপরিবাহী পদার্থের আপেক্ষিক রোধ 10^{- 12} Ωm ক্রমের।

• অর্ধপরিবাহী:
- কিছু কিছু পদার্থ আছে যা দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ করতে পারে।
- পরিবাহীর চেয়ে অত্যন্ত কম কিন্তু অপরিবাহীর চেয়ে বেশী এদেরকে অর্ধপরিবাহী বলে।
- অর্ধপরিবাহী পদার্থের আপেক্ষিক রোধ 10^{- 4} Ωm ক্রমের।
- তাপমাত্রা বৃদ্ধি অর্ধপরিবাহীর রোধ হ্রাস পায়।

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান, এসএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

• তাড়িতচৌম্বক আবেশের আবিষ্কারক 'মাইকেল ফ্যারাডে'।

• তাড়িতচৌম্বক আবেশ:
- ওয়েরস্টেড 1820 সালে তড়িৎ প্রবাহে চৌম্বকীয় ক্রিয়া আবিস্কারের পর থেকেই বিজ্ঞানীদের মাথা চিন্তা আসে যদি তড়িৎ প্রবাহের ফলে চুম্বক ক্ষেত্রের সৃষ্টি হতে পারে তবে কেন চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রভাবে তড়িৎ প্রবাহ সৃষ্টি হবে না?
- তিন দেশের তিনজন বিজ্ঞানী ইংল্যান্ডে মাইকেল ফ্যারাডে, আমেরিকাতে জোসেফ হেনরী এবং রাশিয়ায় এইচ. এফ. ই. লেন্‌জ পৃথক পৃথকভাবে এ বিষয়ের উপর গবেষণা করে সফলতা অর্জন করেন।
- কিন্তু মাইকেল ফ্যারাডে 1831 সালে সর্বপ্রথম তাঁর গবেষণালব্ধ ফলাফল প্রকাশ করেছিলেন।
- সেজন্য মাইকেল ফ্যারাডে তাড়িতচৌম্বক আবেশের আবিষ্কারক হিসাবে পরিচিত।
- ফ্যারাডের পরীক্ষাগুলো থেকে প্রমাণিত হয়েছে যে, কোনো বদ্ধ কুন্ডলী এবং কোনো চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে আপেক্ষিক গতি থাকলে ঐ কুন্ডলীতে একটি আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তির সৃষ্টি হয়। এই ঘটনাকে তাড়িতচৌম্বক আবেশ বলে।

• অন্যান্য অপশন আলোচনা:
- টমাস আলভা এডিসন ফনোগ্রাফ এবং বৈদ্যুতিক বাতি আবিষ্কার করেন।
- আলেকজান্ডার গ্রাহামবেল টেলিফোন ও মাইক্রোফোন আবিষ্কার করেন।
- জেমস ক্লার্ক ম্যাক্সওয়েল আলোর তড়িৎ চুম্বকীয় তত্ত্বের ধারণা দেন।

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান, এসএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

চুম্বক: 
- চুম্বক হচ্ছে সেই সকল পদার্থ যাদের আকর্ষণ ও দিকদর্শী ধর্ম আছে। 
- এ সকল পদার্থ দিয়ে উপযুক্ত পদার্থকে চুম্বক ধর্ম প্রদান করা যায়। 
- চুম্বক পদার্থের ধর্মই হলো চুম্বকত্ব। 
- চুম্বকত্ব পদার্থের ভৌত ধর্ম। 
- কারণ পদার্থকে চুম্বকে পরিণত করলে এর ভর, ঘনত্ব, আয়তন ও তাপমাত্রার কোনো পরিবর্তন হয় না। 
- তবে চুম্বকত্বের উপর তাপমাত্রার বাহ্যিক প্রভাব রয়েছে। 

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান দ্বিতীয় পত্র, এইচএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।