বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্র: পার্থক্য কি?
রাশিয়ান ভাষায় "ক্ষেত্র" শব্দটির অর্থ অভিন্ন রচনার একটি খুব বড় এলাকা, উদাহরণস্বরূপ গম বা আলু।
পদার্থবিদ্যা এবং বৈদ্যুতিক প্রকৌশলে, এটি বিভিন্ন ধরণের পদার্থ বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয়, উদাহরণস্বরূপ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক, বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয় উপাদান নিয়ে গঠিত।
বৈদ্যুতিক চার্জ এই ধরনের পদার্থের সাথে যুক্ত। যখন এটি স্থির থাকে, তখন এটির চারপাশে সর্বদা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র থাকে এবং যখন এটি সরে যায় তখন একটি চৌম্বক ক্ষেত্রও তৈরি হয়।
বৈদ্যুতিক (আরো সঠিকভাবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক) ক্ষেত্রের প্রকৃতি সম্পর্কে মানুষের ধারণা তার বৈশিষ্ট্যগুলির পরীক্ষামূলক অধ্যয়নের ভিত্তিতে গঠিত হয়, যেহেতু এখনও গবেষণার অন্য কোনও পদ্ধতি নেই। এই পদ্ধতির সাহায্যে, এটি পাওয়া গেছে যে এটি একটি নির্দিষ্ট শক্তির সাথে চলমান এবং / অথবা স্থির বৈদ্যুতিক চার্জের উপর কাজ করে। এর মান পরিমাপ করে, প্রধান অপারেশনাল বৈশিষ্ট্যগুলি মূল্যায়ন করা হয়।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র
গঠিত:
-
চারপাশে বৈদ্যুতিক চার্জ (দেহ বা কণা);
-
চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তনের সাথে, যেমন আন্দোলনের সময় ঘটে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ.
এটিকে শক্তির রেখা দিয়ে চিত্রিত করা হয়েছে, যা সাধারণত ইতিবাচক চার্জ থেকে নির্গত এবং ঋণাত্মক চার্জে সমাপ্ত হিসাবে দেখানো হয়। এইভাবে চার্জগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের উত্স। তাদের উপর অভিনয় করে আপনি করতে পারেন:
-
একটি ক্ষেত্রের উপস্থিতি সনাক্তকরণ;
-
মান পরিমাপ করতে একটি ক্রমাঙ্কিত মান লিখুন।
ব্যবহারিক ব্যবহারের জন্য, শক্তি বৈশিষ্ট্য তথাকথিত ভোল্টেজ, যা একটি ইতিবাচক চিহ্ন সহ একক চার্জে ক্রিয়া দ্বারা অনুমান করা হয়।
চৌম্বক ক্ষেত্র
এতে কাজ করে:
-
একটি নির্দিষ্ট প্রচেষ্টার সাথে গতিশীল বৈদ্যুতিক সংস্থা এবং চার্জ;
-
তাদের গতির অবস্থা বিবেচনা না করেই চৌম্বকীয় মুহূর্ত।
চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয়:
-
চার্জিত কণার একটি বর্তমান উত্তরণ;
-
পরমাণু বা অন্যান্য কণার অভ্যন্তরে ইলেকট্রনের চৌম্বকীয় মুহূর্তগুলিকে যোগ করে;
-
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের একটি অস্থায়ী পরিবর্তন সঙ্গে.
এটিকে শক্তির রেখা দিয়েও চিত্রিত করা হয়েছে, তবে এগুলি কনট্যুর বরাবর বন্ধ রয়েছে, বৈদ্যুতিকগুলির বিপরীতে তাদের শুরু এবং শেষ নেই।
বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের মিথস্ক্রিয়া
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রে সংঘটিত প্রক্রিয়াগুলির প্রথম তাত্ত্বিক এবং গাণিতিক ন্যায্যতা জেমস ক্লার্ক ম্যাক্সওয়েল দ্বারা পরিচালিত হয়েছিল। তিনি ডিফারেনশিয়াল এবং অবিচ্ছেদ্য ফর্মগুলির সমীকরণের একটি সিস্টেম উপস্থাপন করেছিলেন যেখানে তিনি বৈদ্যুতিক চার্জ এবং অবিচ্ছিন্ন মিডিয়া বা ভ্যাকুয়ামে প্রবাহিত স্রোতের সাথে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রের সম্পর্ক দেখিয়েছিলেন।
তার কাজে তিনি আইন ব্যবহার করেন:
-
অ্যাম্পিয়ার, একটি তারের মাধ্যমে কারেন্টের প্রবাহ এবং এর চারপাশে চৌম্বকীয় আবেশন সৃষ্টির বর্ণনা দেয়;
-
ফ্যারাডে, একটি বদ্ধ পরিবাহীতে একটি বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্রের ক্রিয়া থেকে বৈদ্যুতিক প্রবাহের ঘটনা ব্যাখ্যা করছেন।
ম্যাক্সওয়েলের কাজগুলি মহাকাশে বিতরণ করা চার্জের উপর নির্ভর করে বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের প্রকাশের মধ্যে সুনির্দিষ্ট সম্পর্ক নির্ধারণ করে।
ম্যাক্সওয়েলের রচনাগুলি প্রকাশের পর অনেক সময় কেটে গেছে। বিজ্ঞানীরা ক্রমাগত বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে পরীক্ষামূলক তথ্যের প্রকাশগুলি অধ্যয়ন করছেন, তবে এখনও তাদের প্রকৃতি স্থাপন করা কঠিন। ফলাফলগুলি বিবেচনাধীন ঘটনার বিশুদ্ধরূপে ব্যবহারিক প্রয়োগের মধ্যে সীমাবদ্ধ।
এটি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে আমাদের জ্ঞানের স্তর দিয়ে আমরা শুধুমাত্র অনুমান তৈরি করতে পারি, যেহেতু আপাতত আমরা শুধুমাত্র কিছু অনুমান করতে পারি। সর্বোপরি, প্রকৃতির অক্ষয় বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা এখনও অনেক এবং দীর্ঘ সময়ের জন্য অধ্যয়ন করা প্রয়োজন।
বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের তুলনামূলক বৈশিষ্ট্য
শিক্ষার উৎস
বিদ্যুৎ এবং চুম্বকত্বের ক্ষেত্রগুলির মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্ক সুস্পষ্ট সত্যটি বুঝতে সাহায্য করে: তারা বিচ্ছিন্ন নয়, কিন্তু সংযুক্ত, তবে তারা বিভিন্ন উপায়ে প্রকাশ করতে পারে, একটি একক সত্তা - একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রকে প্রতিনিধিত্ব করে।
যদি আমরা কল্পনা করি যে মহাকাশ থেকে বৈদ্যুতিক চার্জের একটি অসংলগ্ন ক্ষেত্র তৈরি হয়েছে, যা পৃথিবীর পৃষ্ঠের সাথে স্থির, তবে এটি বিশ্রামে চারপাশের চৌম্বক ক্ষেত্র নির্ধারণে কাজ করবে না।
যদি পর্যবেক্ষক এই চার্জের সাপেক্ষে চলতে শুরু করে, তবে ক্ষেত্রটি সময়ের সাথে সাথে পরিবর্তিত হতে শুরু করবে এবং বৈদ্যুতিক উপাদানটি ইতিমধ্যে একটি চৌম্বক তৈরি করবে, যা স্থায়ী গবেষক তার পরিমাপ যন্ত্রের সাহায্যে দেখতে পাবেন।
একইভাবে, এই ঘটনাগুলি ঘটবে যখন একটি স্থির চুম্বক কিছু পৃষ্ঠে স্থাপন করা হয়, একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। যখন পর্যবেক্ষক এটির দিকে যেতে শুরু করবে, তখন সে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহের চেহারা সনাক্ত করবে।এই প্রক্রিয়াটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আবেশের ঘটনাকে বর্ণনা করে।
অতএব, এটা বলার খুব একটা অর্থ নেই যে মহাকাশে বিবেচিত বিন্দুতে দুটি ক্ষেত্রের মধ্যে একটি মাত্র রয়েছে: বৈদ্যুতিক বা চৌম্বক। এই প্রশ্নটি অবশ্যই রেফারেন্সের ফ্রেম সম্পর্কিত জিজ্ঞাসা করা উচিত:
-
স্থির;
-
চলমান।
অন্য কথায়, রেফারেন্স ফ্রেম বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রকাশকে প্রভাবিত করে একইভাবে বিভিন্ন রঙের ফিল্টারগুলির মাধ্যমে ল্যান্ডস্কেপ দেখার মতো। কাচের রঙের পরিবর্তন সামগ্রিক চিত্র সম্পর্কে আমাদের ধারণাকে প্রভাবিত করে, তবে বায়ুমণ্ডলের মধ্য দিয়ে সূর্যালোকের উত্তরণ দ্বারা সৃষ্ট প্রাকৃতিক আলোকে আমরা যদি ভিত্তি হিসাবে গ্রহণ করি তবে এটি সামগ্রিকভাবে প্রকৃত চিত্র দেবে না। বিকৃত করবে।
এর অর্থ হল রেফারেন্স ফ্রেমটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড অধ্যয়ন করার অন্যতম উপায়, এটি এর বৈশিষ্ট্যগুলি, কনফিগারেশন মূল্যায়ন করা সম্ভব করে তোলে। কিন্তু যে সত্যিই ব্যাপার না.
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড সূচক
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র
বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত সংস্থাগুলি মহাকাশের একটি নির্দিষ্ট স্থানে একটি ক্ষেত্রের উপস্থিতি দেখায় সূচক হিসাবে ব্যবহৃত হয়। তারা বৈদ্যুতিক উপাদান পর্যবেক্ষণ করতে কাগজের বিদ্যুতায়িত ছোট টুকরা, বল, হাতা, "সুলতান" ব্যবহার করতে পারে।
আসুন একটি উদাহরণ বিবেচনা করা যাক যেখানে দুটি সূচক বল একটি ফ্ল্যাট ইলেকট্রিফাইড ডাইলেক্ট্রিকের উভয় পাশে ফ্রি সাসপেনশনে স্থাপন করা হয়। তারা সমানভাবে এর পৃষ্ঠের দিকে আকৃষ্ট হবে এবং একটি লাইনে প্রসারিত হবে।
দ্বিতীয় পর্যায়ে, আমরা একটি বলের মধ্যে একটি সমতল ধাতব প্লেট রাখি এবং একটি বিদ্যুতায়িত অস্তরক। এটি সূচকগুলির উপর কাজ করে এমন শক্তিগুলিকে পরিবর্তন করবে না। বল তাদের অবস্থান পরিবর্তন করবে না.
পরীক্ষার তৃতীয় পর্যায়টি ধাতব শীটের গ্রাউন্ডিংয়ের সাথে সম্পর্কিত। এটি হওয়ার সাথে সাথে, বিদ্যুতায়িত অস্তরক এবং গ্রাউন্ডেড ধাতুর মধ্যে অবস্থিত নির্দেশক বলটি তার অবস্থান পরিবর্তন করবে, তার দিকটি উল্লম্বে পরিবর্তন করবে। এটি প্লেটের প্রতি আকৃষ্ট হওয়া বন্ধ করে দেবে এবং শুধুমাত্র মাধ্যাকর্ষণ শক্তির অধীন হবে।
এই অভিজ্ঞতা দেখায় যে গ্রাউন্ডেড ধাতব ঢালগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের লাইনের বিস্তারকে বাধা দেয়।
চৌম্বক ক্ষেত্র
এই ক্ষেত্রে, সূচকগুলি হতে পারে:
-
ইস্পাত ফাইলিং;
-
একটি বন্ধ লুপ যার মাধ্যমে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রবাহিত হয়;
-
চৌম্বক সুই (কম্পাস উদাহরণ)।
শক্তির চৌম্বক রেখা বরাবর ইস্পাত শেভিং বিতরণের নীতিটি সবচেয়ে বিস্তৃত। এটি চৌম্বকীয় সুচের ক্রিয়াকলাপের মধ্যেও অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যা ঘর্ষণ শক্তির বিরোধিতা হ্রাস করার জন্য, একটি তীক্ষ্ণ বিন্দুতে স্থির করা হয় এবং এইভাবে ঘূর্ণনের অতিরিক্ত স্বাধীনতা পায়।
চার্জযুক্ত সংস্থাগুলির সাথে ক্ষেত্রগুলির মিথস্ক্রিয়া বর্ণনা করে আইন
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র
কুলম্বের পরীক্ষামূলক কাজ, কোয়ার্টজের একটি পাতলা এবং দীর্ঘ সুতার উপর স্থগিত বিন্দু চার্জের সাথে সম্পাদিত, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে ঘটতে থাকা প্রক্রিয়াগুলির চিত্রটি স্পষ্ট করতে পরিবেশিত হয়েছিল।
যখন একটি চার্জযুক্ত বল তাদের কাছে আনা হয়েছিল, পরবর্তীটি তাদের অবস্থানকে প্রভাবিত করেছিল, তাদের একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে বিচ্যুত হতে বাধ্য করেছিল। এই মানটি একটি বিশেষভাবে ডিজাইন করা ডিভাইসের স্কেল ডায়ালে স্থির করা হয়।
এইভাবে, বৈদ্যুতিক চার্জের মধ্যে পারস্পরিক কর্মের বাহিনী, তথাকথিত বৈদ্যুতিক, কুলম্ব মিথস্ক্রিয়া… এগুলি গাণিতিক সূত্র দ্বারা বর্ণনা করা হয়েছে যা ডিজাইন করা ডিভাইসগুলির প্রাথমিক গণনার অনুমতি দেয়।
চৌম্বকক্ষেত্র
এটা এখানে ভাল কাজ করে অ্যাম্পিয়ারের আইন শক্তির চৌম্বক রেখার ভিতরে স্থাপিত একটি কারেন্ট-বহনকারী কন্ডাক্টরের মিথস্ক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে।
বাম হাতের আঙ্গুলের বিন্যাস ব্যবহার করে একটি নিয়ম বর্তমান-বহনকারী তারের উপর কাজ করে এমন শক্তির দিকে প্রযোজ্য। চারটি আঙ্গুল একসাথে যুক্ত হওয়া আবশ্যক স্রোতের দিকে, এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির রেখাগুলিকে অবশ্যই তালুতে প্রবেশ করতে হবে। তারপর প্রসারিত থাম্বটি কাঙ্ক্ষিত শক্তির দিক নির্দেশ করবে।
ফ্লাইট গ্রাফিক্স
অঙ্কনের সমতলে তাদের নির্দেশ করতে বল লাইন ব্যবহার করা হয়।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র
এই পরিস্থিতিতে চাপের রেখা নির্দেশ করতে, একটি সম্ভাব্য ক্ষেত্র ব্যবহৃত হয় যখন স্থির চার্জ উপস্থিত থাকে। বলের রেখা ধনাত্মক চার্জ থেকে বেরিয়ে ঋণাত্মক চার্জে চলে যায়।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মডেলিংয়ের একটি উদাহরণ হল তেলে কুইনাইন স্ফটিক স্থাপনের একটি রূপ। একটি আরো আধুনিক পদ্ধতি হল গ্রাফিক ডিজাইনারদের কম্পিউটার প্রোগ্রামের ব্যবহার।
তারা আপনাকে সমতুল্য পৃষ্ঠের চিত্র তৈরি করতে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সংখ্যাসূচক মান অনুমান করতে এবং বিভিন্ন পরিস্থিতি বিশ্লেষণ করতে দেয়।
চৌম্বকক্ষেত্র
বৃহত্তর প্রদর্শন স্পষ্টতার জন্য, তারা একটি ঘূর্ণি ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্যযুক্ত লাইনগুলি ব্যবহার করে যখন একটি লুপ দ্বারা বন্ধ করা হয়। ইস্পাত ফাইলের সাথে উপরের উদাহরণটি স্পষ্টভাবে এই ঘটনাটি ব্যাখ্যা করে।
শক্তি বৈশিষ্ট্য
এগুলিকে ভেক্টরের পরিমাণ হিসাবে প্রকাশ করার রীতি রয়েছে:
-
কর্মের একটি নির্দিষ্ট কোর্স;
-
সংশ্লিষ্ট সূত্র দ্বারা গণনা করা বল মান।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র
একটি ইউনিট চার্জে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি ভেক্টরকে একটি ত্রিমাত্রিক চিত্রের আকারে উপস্থাপন করা যেতে পারে।
এর মাত্রা:
-
চার্জ কেন্দ্র থেকে দূরে নির্দেশিত;
-
একটি মাত্রা আছে যা গণনা পদ্ধতির উপর নির্ভর করে;
-
অ-যোগাযোগ ক্রিয়া দ্বারা নির্ধারিত হয়, অর্থাৎ, একটি দূরত্বে, চার্জের সাথে অভিনয় শক্তির অনুপাত হিসাবে।
চৌম্বকক্ষেত্র
কয়েলে উদ্ভূত ভোল্টেজ নিম্নলিখিত ছবিতে একটি উদাহরণ হিসাবে দেখা যেতে পারে।
বাইরের প্রতিটি বাঁক থেকে এটিতে থাকা শক্তির চৌম্বক রেখাগুলি একই দিক এবং যোগ করে। টার্ন-টু-টার্ন স্পেসের ভিতরে, তারা বিপরীতভাবে নির্দেশিত হয়। এ কারণে অভ্যন্তরীণ ক্ষেত্র দুর্বল হয়ে পড়েছে।
ভোল্টেজের মাত্রা দ্বারা প্রভাবিত হয়:
-
কয়েলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্টের শক্তি;
-
উইন্ডিংয়ের সংখ্যা এবং ঘনত্ব, যা কয়েলের অক্ষীয় দৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে।
উচ্চতর স্রোত ম্যাগনেটোমোটিভ বল বৃদ্ধি করে। এছাড়াও, একই সংখ্যক বাঁক কিন্তু ভিন্ন ঘূর্ণন ঘনত্বের দুটি কয়েলে, যখন একই কারেন্ট প্রবাহিত হয়, যেখানে বাঁক কাছাকাছি থাকে সেখানে এই বল বেশি হবে।
এইভাবে, বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের নির্দিষ্ট পার্থক্য আছে, কিন্তু তারা একটি সাধারণ জিনিস, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক এর আন্তঃসংযুক্ত উপাদান।