ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং ছাত্রদের জন্য কিছু প্রাথমিক জ্ঞান …

• ইলেকট্রন

ইলেকট্রন এবং এর চার্জের সাথে আমরা সবাই পরিচিত বলা যায়। ইলেকট্রন পরমাণুর মৌলিক এবং ক্ষুদ্রতম কণিকাগুলোর মাঝে একটি। এটি ঋণাত্মক চার্জে চার্জিত। ইলেকট্রন একটি নির্দিষ্ট কক্ষপথে পরমাণুর চারদিকে ঘুরতে থাকে। পরমাণু হল কোন বস্তুর একদম ক্ষুদ্রতম কণা যা ঐ বস্তুর ধর্ম লালন এবং ধারণ করে। একে আর ভাগ করা হলে আর কোন বস্তুর ধর্ম থাকে না।

১। বিদ্যুৎকি? কতপ্রকারএবংকিকি?

উত্তরঃবিদ্যুৎ এমন এক অদৃশ্য শক্তি যা আলো, শব্দ, গতি এবং রূপান্তরিত শক্তি ইত্যাদি উৎপন্ন করে বিভিন্ন বাস্তব কাজ সমাধা করে।

বিদ্যুৎ ২(দুই) প্রকার।(i)স্থির বিদ্যুৎ(ii)চল বিদ্যুৎ

২।কারেন্ট কি? কতপ্রকারএবংকিকি?

উত্তরঃপদার্থের মধ্যকার মুক্ত ইলেকট্রনসমূহ কোন নির্দিষ্ট দিকে প্রবাহিত হওয়ার হারকে কারেন্ট বলে। কারেন্টের প্রতীকI (আই) এবং একক Ampere (অ্যাম্পিয়ার), সংক্ষেপে ‘A’ লেখা হয় । কারেন্ট পরিমাপের যন্ত্রের নাম Ampere Meter (অ্যাম্পিয়ার মিটার)।

কারেন্ট ২(দুই) প্রকার।(i) AC (এসি)(Alternative Current) কারেন্ট(ii) DC (ডিসি) কারেন্ট (Direct Current)

৩। অ্যাম্পিয়ার কাকে বলে?

উত্তরঃকোনপরিবাহীর যে কোন অংশের মধ্য দিয়ে এক কুলাম্ব চার্জ এক সেকেন্ড সময় ধরেপ্রবাহিত হলে উক্ত পরিমান চার্জকে এক    অ্যাম্পিয়ার বলে। ১ কুলাম্ব =628×1016 ইলেকট্রন চার্জ।

৪। ভোল্টেজ কি? ভোল্টেজ কিভাবে পাওয়া যায়?

উত্তরঃপরিবাহিরপরমানুগুলোর ইলেকট্রনসমূহকে স্থানচ্যুত করতে যে বল বা চাপের প্রয়োজন তাকেবিদ্যুৎ চালক বল বা ভোল্টেজ বলে। ভোল্টজ এর প্রতীক V(ভি) এবং একক Volt ভোল্ট)। ভোল্টেজ পরিমাপের যন্ত্রের নাম Volt Meter(ভোল্ট মিটার)।

পরিবাহীর রেজিস্ট্যান্স ও এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট এর গুণফল হল ভোল্টেজ।

অর্থাৎV = IR   [ভোল্টেজ = কারেন্টXরেজিস্ট্যান্স]

৫। রেজিস্ট্যান্স কি?

উত্তরঃপরিবাহীরমধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহের সময় পরিবাহী পদার্থের যে ধর্ম বা বৈশিষ্ট্যেরকারণে তা বাধাগ্রস্থ হয় তাকে রেজিস্ট্যান্স বলে। রেজিস্ট্যান্স’এর প্রতীক R (আর) এবং একক Ohm (ওহম)।

১। Capacitance (ক্যাপাসিট্যান্স) কি? এরপ্রতীকএবংএকককি?

উত্তরঃক্যাপাসিটরেরপ্লেটগুলোর মধ্যে কোন বিভব পার্থক্য থাকলে প্লেটগুলো বৈদ্যুতিক শক্তিসঞ্চয় করে রাখে (অর্থাৎ চার্জ ধরে রাখে)। ক্যাপাসিটরের এই ধর্ম বাবৈশিষ্ট্যকে ক্যাপাসিট্যান্স (Capacitance) বলে। ক্যাপাসিট্যান্স এর প্রতীকC (সি) এবং এর এককF (Farad) বা µF (Micro Farad)। পরিমাপের যন্ত্র Ohm মিটার বা ক্যাপাসিট্যান্স মিটার ।

২। Inductance (ইন্ডাকট্যান্স) কি ?এরপ্রতীকএবংএকককি?

উত্তরঃএটিকয়েলের এমন একটি বিশেষ ধর্ম যা কয়েলে প্রবাহিত কারেন্টে-এর হ্রাস বাবৃদ্ধিতে বাধা প্রদান করে। ইন্ডাকট্যান্স’এর প্রতীক L এবং এর একক Henry ।

৩। Conductor (কন্ডাকটর) বা পরিবাহীকি?

উত্তরঃযেসব পদার্থের মধ্য দিয়ে কারেন্ট চলাচল করতে পারে তাদের Conductor বা পরিবাহী বলে। যেমনঃ সোনা, রূপা, তামা, লোহা, অ্যালুমিনিয়াম।

৪। Insulator (ইন্সুলেটর) বা অপরিবাহীকি?

উত্তরঃযে সকল পদার্থের মধ্য দিয়ে সরাসরি কারেন্ট চলাচল করতে পারে না তাদের Insulator বা অপরিবাহী বলে । যেমনঃ প্লাষ্টিক, রাবার ইত্যাদি।

৫।  Semi-Conductor (সেমি-কন্ডাকটর) বা অর্ধপরিবাহী কি?

উত্তরঃযেসকল পদার্থের মধ্য দিয়ে বেশি নয় সামান্য পরিমানে বিদ্যুৎ চলাচল করে অর্থাৎঅবস্থা ভেদে কখনো বিদ্যুৎ চলাচল করে আবার চলাচল করেনা তাদের Semi–Conductor বা অর্ধপরিবাহী বলে। যেমনঃ জার্মেনিয়াম, সিলিকন ইত্যাদি।

১। Power (পাওয়ার) বাক্ষমতাকি?

উত্তরঃবৈদ্যুতিকশক্তি ব্যবহারের হারকে বৈদ্যুতিক ক্ষমতা বা Power (পাওয়ার) বলে। সার্কিটেরভোল্টেজ ও এম্পিয়ার এর গুণফল হিসাবে Power (পাওয়ার) পাওয়া যায়। পাওয়ার-এরএকক Watt (ওয়াট) বা Kilo Watt (কিলো ওয়াট) ।

অর্থাৎ  P = VI        [পাওয়ার = ভোল্টেজXকারেন্ট]

২। Energy (এনার্জি) বা শক্তিকি?

উত্তরঃবৈদ্যুতিকক্ষমতা বা Power কোন সার্কিটে যত সময় কাজ করে পাওয়ারের সাথে উক্ত সময়েরগুণফলকে বৈদ্যুতিক শক্তি বা Energy বলে। Energy-রএকক Watt-hour বা Kilowatt-hour ।

অর্থাৎ Energy, W=P×T                [P = Power  ,  T = Time]

৩।বৈদ্যুতিকনেটওয়ার্ক কি?

উত্তরঃএকাধিক সরল সার্কিট উপাদান পরস্পর যুক্ত হয়ে যে সার্কিট হয় তাকে বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্ক বলে।

৪। বৈদ্যুতিক সার্কিট কি? বৈদ্যুতিকসার্কিটকতপ্রকারএবংকিকি?

উত্তরঃবিদ্যুৎ’এরউৎস, পরিবাহী, নিয়ন্ত্রন যন্ত্র, ব্যবহারযন্ত্র, রক্ষণযন্ত্র সমন্বয়ে এমনএকটি পথ যার মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হতে পারে তাকে সার্কিট বা বর্তনীবলে।

সার্কিটের উপাদান সমুহের সংযোগের ভিত্তিতে সার্কিট তিন প্রকার। যথাঃ

(i)সিরিজ সার্কিট (Series Ckt)

(ii)প্যারালাল সার্কিট (Parallel Ckt)

(iii)মিশ্র সার্কিট (Mixed Ckt)

৫. বৈদ্যুতিকসার্কিটেকিকিপ্রয়োজনীয়উপাদানথাকাআবশ্যক?

উত্তরঃবৈদ্যুতিক সার্কিটে নিচের পাঁচটি প্রয়োজনীয় উপাদান আবশ্যক। যথাঃ

(i)উৎস (Source) যেমনঃ ব্যাটারী অথবা জেনারেটর।

(ii)পরিবাহী (Conductor) যেমনঃ তামা অথবা এলুমিনিয়াম তার।

(iii)নিয়ন্ত্রণ যন্ত্র (Controlling device) যেমনঃ সুইচ।

(iv)ব্যবহার যন্ত্র (Consuming device) যেমনঃ বাতি, পাখা।

(v)রক্ষন যন্ত্র (Productive device) যেমনঃ ফিউজ, ব্লেকার।

১। সার্কিট ডায়াগ্রাম কি?

উত্তরঃসার্কিটডায়াগ্রাম হল সার্কিটের বিভিন্ন উপকরনের চিহ্ন সম্বলিত এমন একটি চিত্র রূপযা দেখে এর উপকরণগুলো কিভাবে পরস্পর যুক্ত রয়েছে তা বুঝা যায় এবং এদের মানসংক্ষেপে ডায়াগ্রামে উল্ল্যেখ থাকে।

২। সিরিজ সার্কিট -এর  বৈশিষ্ট্যগুলোকিকি?

উত্তরঃদুইবা ততোধিক রেজিস্টর বা লোড একের পর এক যদি এমন ভাবে যুক্ত করা হয় যাতেকারেন্ট প্রবাহের একটি মাত্র পথ থাকে, তবে তাকে সিরিজ সার্কিট বলে।

সিরিজ সার্কিট -এর  বৈশিষ্ট্যঃ

(i)সিরিজ সার্কিটে যুক্ত সব লোড বা রেজিস্টর’এর মধ্য দিয়ে একই পরিমান কারেন্ট প্রবাহিত হয়। অর্থাৎ  I= I1+I2+I3+——–+In

(ii) সিরিজ সার্কিটে যুক্ত প্রতিটি রেজিস্টার বা লোডের ভোল্টেজ ড্রপসমূহের যোগফল সার্কিটে প্রয়োগকৃত ভোল্টেজের সমান। অর্থৎV=V1+V2+V3+———+Vn

(iii) সিরিজ সার্কিটে যুক্ত রেজিস্টার বা লোড সমূহের রেজিস্ট্যান্সগুলোর যোগফল মোট রেজিস্ট্যান্স (সার্কিটের) সমান। অর্থাৎR=R1+R2+R3+——–+Rn

৩। প্যারালাল সার্কিটকি? প্যারালাল সার্কিট-এর বৈশিষ্ট্যগুলোকিকি?

উত্তরঃএকাধিকরেজিস্টর বা লোড প্রতিটিকে বৈদ্যুতিক উৎসের আড়াআড়িতে এমনভাবে সংযুক্ত করাহয় যাতে কারেন্ট প্রবাহের একাধিক পথ বিদ্যমান থাকে তবে তাকে প্যারালালসার্কিট বলে।

প্যারালাল সার্কিট-এর বৈশিষ্ট্যঃ

(i)প্যারালাল সার্কিটে যুক্ত প্রতিটি লোড বা রেজিস্টর এর আড়াআড়িতে ভোল্টেজ ড্রপ সার্কিটে প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ এর সমান। অর্থাৎ 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+——–+1/Rn

(ii)প্যারালাল সার্কিটে সংযুক্ত প্রতিটি রেজিস্টর এর মান উল্টিয়ে যোগ করলেযোগফল সমতুল্য (সার্কিটের) রেজিস্ট্যান্সের উল্টানোমানের সমান। অর্থাৎ

৩।সাইকেল কাহাকে বলে?

উত্তরঃএকটিপরিবাহী একটি উত্তর মেরু এবং একটি দক্ষিন মেরুর মাঝখানে বৃত্তাকারে একটিপথ যদি একবার পরেক্রমন করে তবে একটি ভোল্টেজ তরঙ্গের সৃষ্টি হয় । এইতরঙ্গটিকে সাইকেল বলে।

৪। অল্টারনেশন কাহাকে বলে?

উত্তরঃভোল্টেজ তরঙ্গের অর্ধাংশকে অল্টারনেশন বলে।

৫।ফ্রিকুয়েন্সী (Frequency) কাহাকেবলে?

উত্তরঃএক সেকেন্ড সময়ে যতগুলো সাইকেল সম্পন্ন হয় তাকে ফ্রিকুয়েন্সী বলে।

এর প্রতীক f এবং একক সাইকেল/সেকেন্ড (C/S)

৬।পিরিয়ড (Period) কাহাকেবলে?

উত্তরঃএক সাইকেল সম্পন্ন হতে যে সময়ের প্রয়োজন হয় তাকে পিরিয়ড বলে । এর প্রতীক T এবং T=1/f.