সম্পূর্ণ সার্কিটের জন্য ওহমের সূত্র

বৈদ্যুতিক প্রকৌশলে পদ আছে: বিভাগ এবং সম্পূর্ণ সার্কিট।

সাইটটিকে বলা হয়:

• কারেন্ট বা ভোল্টেজের উৎসের ভিতরে বৈদ্যুতিক সার্কিটের অংশ;

• বৈদ্যুতিক উপাদানগুলির সম্পূর্ণ বাহ্যিক বা অভ্যন্তরীণ সার্কিট উৎস বা এর অংশের সাথে সংযুক্ত।

"সম্পূর্ণ সার্কিট" শব্দটি একটি সার্কিটকে বোঝাতে ব্যবহৃত হয় যেখানে সমস্ত সার্কিট একত্রিত হয়, যার মধ্যে রয়েছে:

• উত্স;

• ব্যবহারকারী;

• সংযোগকারী তারের।

এই জাতীয় সংজ্ঞাগুলি সার্কিটগুলিকে আরও ভালভাবে নেভিগেট করতে, তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি বুঝতে, কাজ বিশ্লেষণ করতে, ক্ষতি এবং ত্রুটিগুলি অনুসন্ধান করতে সহায়তা করে। এগুলি ওহমের আইনে এম্বেড করা হয়েছে, যা আপনাকে মানুষের প্রয়োজনের জন্য বৈদ্যুতিক প্রক্রিয়াগুলিকে অপ্টিমাইজ করতে একই প্রশ্নগুলি সমাধান করতে দেয়।

Georg Simon Ohm এর মৌলিক গবেষণা কার্যত প্রত্যেকের জন্য প্রযোজ্য সার্কিটের বিভাগ অথবা সম্পূর্ণ পরিকল্পিত।

সম্পূর্ণ ডিসি সার্কিটের জন্য ওহমের আইন কীভাবে কাজ করে

উদাহরণ স্বরূপ, আসুন একটি গ্যালভানিক সেল নেওয়া যাক, যাকে জনপ্রিয়ভাবে একটি ব্যাটারি বলা হয়, যার সম্ভাব্য পার্থক্য U এর মধ্যে অ্যানোড এবং ক্যাথোড। আমরা একটি ফিলামেন্ট সহ একটি আলোর বাল্বকে এর টার্মিনালগুলিতে সংযুক্ত করি, যার একটি সাধারণ প্রতিরোধী প্রতিরোধী R রয়েছে।

একটি কারেন্ট I = U/R ধাতুতে ইলেকট্রন চলাচলের দ্বারা সৃষ্ট ফিলামেন্টের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হবে। ব্যাটারির তার, সংযোগকারী তার এবং বাল্ব দ্বারা গঠিত সার্কিট সার্কিটের বাহ্যিক অংশকে বোঝায়।

ব্যাটারি ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে অভ্যন্তরীণ বিভাগেও কারেন্ট প্রবাহিত হবে। এর বাহক ধনাত্মক এবং নেতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত আয়ন হবে। ইলেকট্রন ক্যাথোডের প্রতি আকৃষ্ট হবে এবং ধনাত্মক আয়নগুলি তা থেকে অ্যানোডে বিতাড়িত হবে।

এইভাবে, ক্যাথোড এবং অ্যানোডের উপর ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক চার্জ জমা হয় এবং তাদের মধ্যে একটি সম্ভাব্য পার্থক্য তৈরি হয়।

ইলেক্ট্রোলাইটে আয়নগুলির সম্পূর্ণ চলাচল বাধাগ্রস্ত হয় ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের"r" দিয়ে চিহ্নিত। এটি বর্তমান আউটপুটকে বাহ্যিক সার্কিটে সীমাবদ্ধ করে এবং এর শক্তিকে একটি নির্দিষ্ট মান পর্যন্ত হ্রাস করে।

সার্কিটের সম্পূর্ণ বর্তনীতে, কারেন্ট ভিতরের এবং বাইরের সার্কিটের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, সিরিজের দুটি বিভাগের মোট প্রতিরোধের R + r অতিক্রম করে। এর মান ইলেক্ট্রোডগুলিতে প্রয়োগ করা বল দ্বারা প্রভাবিত হয়, যাকে সংক্ষেপে ইলেক্ট্রোমোটিভ বা EMF বলা হয় এবং সূচক «E» দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

এর মান লোড ছাড়াই ব্যাটারির টার্মিনালগুলিতে একটি ভোল্টমিটার দিয়ে পরিমাপ করা যেতে পারে (কোন বাহ্যিক সার্কিট নেই)। একই জায়গায় সংযুক্ত একটি লোডের সাথে, ভোল্টমিটারটি U ভোল্টেজ দেখায়। অন্য কথায়: ব্যাটারি টার্মিনালগুলিতে কোনও লোড না থাকলে, U এবং E মাত্রায় মেলে এবং যখন বাহ্যিক সার্কিটের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, তখন U < E।

বল E একটি সম্পূর্ণ সার্কিটে বৈদ্যুতিক চার্জের গতিবিধি গঠন করে এবং এর মান নির্ধারণ করে I = E / (R + r)।

এই গাণিতিক অভিব্যক্তিটি সম্পূর্ণ ডিসি সার্কিটের জন্য ওহমের সূত্রকে সংজ্ঞায়িত করে। এর ক্রিয়াটি ছবির ডানদিকে আরও বিশদে চিত্রিত করা হয়েছে।এটি দেখায় যে সম্পূর্ণ সম্পূর্ণ সার্কিট দুটি পৃথক কারেন্ট সার্কিট নিয়ে গঠিত।

এটিও দেখা যায় যে ব্যাটারির ভিতরে, এমনকি যখন বাহ্যিক সার্কিট লোড বন্ধ থাকে, তখন চার্জযুক্ত কণাগুলি সরে যায় (সেলফ-ডিসচার্জ কারেন্ট) এবং তাই ক্যাথোডে ধাতুর অপ্রয়োজনীয় ব্যবহার ঘটে। ব্যাটারি শক্তি, অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের কারণে, পরিবেশে উত্তপ্ত এবং ছড়িয়ে পড়ে এবং সময়ের সাথে সাথে এটি অদৃশ্য হয়ে যায়।

অনুশীলন দেখায় যে গঠনমূলক পদ্ধতির মাধ্যমে অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের r হ্রাস করা চূড়ান্ত পণ্যের তীব্রভাবে ক্রমবর্ধমান ব্যয় এবং এর বরং উচ্চ স্ব-স্রাবের কারণে অর্থনৈতিকভাবে ন্যায়সঙ্গত নয়।

উপসংহার

ব্যাটারির কার্যকারিতা বজায় রাখার জন্য, এটি শুধুমাত্র তার উদ্দেশ্যমূলক উদ্দেশ্যে ব্যবহার করা উচিত, অপারেশনের সময়কালের জন্য একচেটিয়াভাবে বাহ্যিক সার্কিটকে সংযুক্ত করে।

সংযুক্ত লোডের প্রতিরোধ ক্ষমতা যত বেশি, ব্যাটারির আয়ু তত বেশি। অতএব, একই আলোকিত ফ্লাক্স সহ নাইট্রোজেন-ভর্তিগুলির তুলনায় কম বর্তমান খরচ সহ একটি ভাস্বর ফিলামেন্ট সহ জেনন বাতিগুলি শক্তির উত্সগুলির দীর্ঘ পরিষেবা জীবন নিশ্চিত করে৷

গ্যালভানিক উপাদানগুলি সংরক্ষণ করার সময়, বাহ্যিক সার্কিটের পরিচিতিগুলির মধ্যে কারেন্টের উত্তরণ অবশ্যই নির্ভরযোগ্য বিচ্ছিন্নতা দ্বারা বাদ দেওয়া উচিত।

ইভেন্টে যে ব্যাটারির বাহ্যিক সার্কিট প্রতিরোধের R উল্লেখযোগ্যভাবে অভ্যন্তরীণ মান r ছাড়িয়ে যায়, এটি একটি ভোল্টেজ উত্স হিসাবে বিবেচিত হয় এবং যখন বিপরীত সম্পর্ক পূর্ণ হয়, এটি একটি বর্তমান উত্স।

সম্পূর্ণ এসি সার্কিটের জন্য ওহমের সূত্র কীভাবে ব্যবহার করা হয়

বৈদ্যুতিক শিল্পে এসি বৈদ্যুতিক সিস্টেমগুলি সবচেয়ে সাধারণ।এই শিল্পে, তারা বিদ্যুতের লাইনের উপর বিদ্যুত পরিবহন করে বিশাল দৈর্ঘ্যে পৌঁছায়।

ট্রান্সমিশন লাইনের দৈর্ঘ্য বাড়ার সাথে সাথে এর বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়, যা তারের উত্তাপ সৃষ্টি করে এবং সংক্রমণের জন্য শক্তির ক্ষতি বাড়ায়।

ওহমের আইনের জ্ঞান পাওয়ার ইঞ্জিনিয়ারদের বিদ্যুৎ পরিবহনের অপ্রয়োজনীয় খরচ কমাতে সাহায্য করেছিল। এটি করার জন্য, তারা তারের বিদ্যুতের ক্ষতির উপাদানের গণনা ব্যবহার করেছিল।

গণনাটি উত্পাদিত সক্রিয় শক্তি P = E ∙ I এর মানের উপর ভিত্তি করে, যা অবশ্যই দূরবর্তী গ্রাহকদের কাছে গুণগতভাবে স্থানান্তর করতে হবে এবং মোট প্রতিরোধকে অতিক্রম করতে হবে:

• জেনারেটরে অভ্যন্তরীণ r;

• তারের বাইরের R

জেনারেটর টার্মিনালগুলিতে EMF এর মাত্রা E = I ∙ (r + R) হিসাবে নির্ধারিত হয়।

সম্পূর্ণ সার্কিটের প্রতিরোধকে কাটিয়ে উঠতে পাওয়ার লস Pp ছবিতে দেখানো সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হবে।

এটি থেকে দেখা যায় যে তারের দৈর্ঘ্য/প্রতিরোধের অনুপাতে বিদ্যুৎ খরচ বৃদ্ধি পায় এবং জেনারেটরের ইএমএফ বা লাইন ভোল্টেজ বাড়িয়ে বিদ্যুৎ পরিবহনের সময় তাদের হ্রাস করা সম্ভব। পাওয়ার লাইনের জেনারেটরের প্রান্তে সার্কিটে স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার এবং বৈদ্যুতিক সাবস্টেশনের রিসিভিং পয়েন্টে স্টেপ-ডাউন ট্রান্সফরমার অন্তর্ভুক্ত করে এই পদ্ধতিটি ব্যবহার করা হয়।

যাইহোক, এই পদ্ধতি সীমিত:

• করোনারি স্রাব প্রতিরোধের জন্য প্রযুক্তিগত ডিভাইসের জটিলতা;

• পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে বিদ্যুৎ লাইনগুলিকে দূরত্ব এবং বিচ্ছিন্ন করার প্রয়োজন;

• মহাকাশে এয়ার লাইন বিকিরণের শক্তি বৃদ্ধি (অ্যান্টেনা প্রভাবের উপস্থিতি)।

সাইনোসয়েডাল অল্টারনেটিং কারেন্ট সার্কিটে ওহমের আইন অপারেশনের বৈশিষ্ট্য

শিল্প উচ্চ ভোল্টেজ এবং গার্হস্থ্য তিন-ফেজ / একক-ফেজ বৈদ্যুতিক শক্তির আধুনিক ব্যবহারকারীরা শুধুমাত্র সক্রিয় নয়, উচ্চারিত প্রবর্তক বা ক্যাপাসিটিভ বৈশিষ্ট্য সহ প্রতিক্রিয়াশীল লোডও তৈরি করে। তারা প্রয়োগকৃত ভোল্টেজের ভেক্টর এবং সার্কিটে প্রবাহিত স্রোতের মধ্যে একটি ফেজ পরিবর্তনের দিকে নিয়ে যায়।

এই ক্ষেত্রে, হারমোনিক্সের সময়ের ওঠানামার গাণিতিক স্বরলিপির জন্য ব্যবহার করুন জটিল ফর্মএবং ভেক্টর গ্রাফিক্স স্থানিক উপস্থাপনার জন্য ব্যবহৃত হয়। পাওয়ার লাইনের মাধ্যমে প্রেরিত বর্তমানটি সূত্র দ্বারা রেকর্ড করা হয়: I = U/Z।

জটিল সংখ্যা সহ ওহমের আইনের প্রধান উপাদানগুলির গাণিতিক স্বরলিপি পাওয়ার সিস্টেমে ক্রমাগত ঘটতে থাকা জটিল প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়াগুলিকে নিয়ন্ত্রণ ও পরিচালনা করতে ব্যবহৃত ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলির অ্যালগরিদমগুলিকে প্রোগ্রামিং করার অনুমতি দেয়।

জটিল সংখ্যার পাশাপাশি, সমস্ত অনুপাত লেখার ডিফারেনশিয়াল ফর্ম ব্যবহার করা হয়। উপকরণের পরিবাহী বৈশিষ্ট্য বিশ্লেষণের জন্য এটি সুবিধাজনক।

কিছু প্রযুক্তিগত কারণ সম্পূর্ণ সার্কিটের জন্য ওহমের নিয়ম লঙ্ঘন করতে পারে। তারা সংযুক্ত:

• উচ্চ কম্পনশীল ফ্রিকোয়েন্সি যখন চার্জ ক্যারিয়ারের ভরবেগকে প্রভাবিত করতে শুরু করে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রের পরিবর্তনের গতির সাথে তাদের সরানোর সময় নেই;

• নিম্ন তাপমাত্রায় একটি নির্দিষ্ট শ্রেণীর পদার্থের অতিপরিবাহীতার অবস্থা;

• বৈদ্যুতিক প্রবাহ দ্বারা বর্তমান তারের উত্তাপ বৃদ্ধি। যখন বর্তমান-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্য তার রৈখিক চরিত্র হারায়;

• উচ্চ ভোল্টেজ স্রাব দ্বারা নিরোধক স্তর ধ্বংস;

• গ্যাস বা ভ্যাকুয়াম ইলেক্ট্রন টিউবের মাধ্যম;

• সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস এবং উপাদান।