রোধের সূত্র । Basic Electricity Bangla

রোধের সূত্র । Basic Electricity Bangla

আজ আমরা রোধের সূত্র নিয়ে বিস্তারিত আলোচনা করবো। আলোচনা শেষে আমরা জানতে পারবো,

• রোধ কি
• পরিবাহীর রোধ কি কি বিষয়ের উপর নির্ভর করে
• রোধের সূত্র
• আপেক্ষিক রোধ বা রেজিস্টিভিটি কি
• বিভিন্ন পদ্ধতিতে আপেক্ষিক রোধের একক নির্ণয়
• কয়েকটি পরিবাহীর আপেক্ষিক রোধের মান
•  কয়েকটি অপরিবাহীর আপেক্ষিক রোধের মান
• কন্ডাক্ট্যান্স কি
• কন্ডাক্টিভিটি বা আপেক্ষিক কন্ডাক্ট্যান্স কি

রোধ ː যে ধর্ম বা বৈশিষ্ট্যের জন্য পরিবাহীতে বিদ্যুৎ প্রবাহ বাধাগ্রস্থ হয় তাকে রোধ বলে। পরিবাহীর রােধ বা রেজিস্ট্যান্স নিম্নলিখিত বিষয়গুলাের ওপর নির্ভর করে,

(১) পরিবাহীর দৈর্ঘ্য

(২) পরিবাহীর প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল

(৩) পরিবাহীর উপাদান

(৪) তাপমাত্রা।

রোধের সূত্র । Basic Electricity Bangla

১। পরিবাহীর দৈর্ঘ্য ː নির্দিষ্ট প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল ও নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় একটি নির্দিষ্ট পরিবাহীর রােধ এর দৈর্ঘ্যের ওপর নির্ভর করে। দৈর্ঘ্য বেশি হলে পরিবাহীর রােধ বেশি হয় এবং দৈর্ঘ্য কম হলে রােধ কম হয়। R ∝ L.

২। পরিবাহীর প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল ː নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের এবং তাপমাত্রার কোনাে পরিবাহীর রােধ এর প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলের ওপর নির্ভরশীল। পরিবাহী মােটা হলে রােধ কম হয় এবং পরিবাহী চিকন হলে রােধ বেশি হয়। R ∝ A.

৩। উপাদান ː দৈর্ঘ্য, তাপমাত্রা এবং প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল স্থির থাকলে পরিবাহীর রােধ এর উপদানের ওপর নির্ভরশীল। যেমন- একই দৈর্ঘ্য এবং প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল ও নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় তামা, অ্যালুমিনিয়াম, রুপা ইত্যাদির রােধ ভিন্ন হয়। অর্থাৎ কোনাে পরিবাহীর রােধ উক্ত পরিবাহী পদার্থের আপেক্ষিক রােধ বা রেজিস্টিভিটির উপর নির্ভরশীল। কোনাে পরিবাহীর রােধ উহার আপেক্ষিক রােধের সহিত সমানুপাতিক। R ∝ P .

৪। পরিবাহীর তাপমাত্রা ː পরিবাহীর রােধ তাপমাত্রার ওপর নির্ভরশীল। পরিবাহীর তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে এর রােধ বৃদ্ধি পায় এবং তাপমাত্রা হ্রাস পেলে এর রােধ কমে যায়। উপরােক্ত বিষয়গুলাে ছাড়াও পরিবাহীর রােধ আলাের প্রভাব, চুম্বকের প্রভাব, চাপের প্রভাব এবং পরিবাহীর বিশুদ্ধতার ওপর নির্ভর করে।

রোধের সূত্র

রোধের সূত্রগুলো নিচে দেওয়া হলো,

১ম সূত্র ː তাপমাত্রা, প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল ও উপাদান স্থির থাকলে, পরিবাহীর রোধ ‌‌(R) এর দৈর্ঘ্যের (L) সাথে সমানুপাতিক। অর্থাৎ, R ∝ L.…………(1)

২য় সূত্র ː পরিবাহীর তাপমাত্রা, দৈর্ঘ্য ও উপাদান স্থির থাকলে, পরিবাহীর রোধ ‌‌(R) এর প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলের (A) সাথে ব্যস্তানুপাতিক। অর্থাৎ, R ∝ 1/A........... (2)

৩য় সূত্র ː পরিবাহীর তাপমাত্রা, দৈর্ঘ্য ও প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল স্থির থাকলে, পরিবাহীর রোধ ‌‌(R) এর উপাদানের উপর নির্ভরশীল।

উপরোক্ত সূত্র (1) ও (2) থেকে একত্রিত করলে পাই, 

R ∝ L/A

বা, R = ρL/A.

এখানে,  ρ (রো) একটি সমানুপাতিক ধ্রুবক, এর মান পরিবাহী পদার্থের উপর নির্ভর করে। একে পদার্থের আপেক্ষিক রোধ বলা হয়।

রোধের সূত্র । Basic Electricity Bangla

রেজিস্টিভিটি বা আপেক্ষিক রেজিস্ট্যান্স ː এক মিটার বা এক সেন্টিমিটার বা এক ইঞ্চি বাহু বিশিষ্ট কোনাে পদার্থের ঘনকের (Cube) দুটি বিপরীত তলের মধ্যবর্তী রেজিস্ট্যান্সকেই ঐ পদার্থের আপেক্ষিক রেজিস্ট্যান্স বা রেজিস্টিভিটি বলে। আপেক্ষিক রেজিস্ট্যান্স বা রেজিস্টিভিটি কে ρ দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

আমরা জানি, R = ρL/A

⸫ ρ = RA/L

অর্থাৎ, রেজিস্টিভিটি = রেজিস্ট্যান্স x প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল / দৈর্ঘ্য.

M.K.S. বা S.I. পদ্ধতিতে রোধের একক ohm, ক্ষেত্রফলের একক m², দৈর্ঘ্যের একক m.

তাহলে M.K.S. বা S.I. পদ্ধতিতে রোধের একক, 

ρ = ohm x m²/m = ohm-m = Ω−m.

C.G.S. পদ্ধতিতে রোধের একক ohm, ক্ষেত্রফলের একক cm², দৈর্ঘ্যের একক cm.

তাহলে C.G.S. পদ্ধতিতে রোধের একক, 

ρ = ohm x cm²/cm = ohm-cm = Ω−cm.

F.P.S. পদ্ধতিতে রোধের একক ohm, ক্ষেত্রফলের একক ft², দৈর্ঘ্যের একক ft.

তাহলে F.P.S. পদ্ধতিতে রোধের একক, 

ρ = ohm x ft²/ft = ohm-ft = Ω−ft, একে সংক্ষিপ্ত করে ohm−inch বা Ω−inch এককও ব্যবহার করা হয়।

20°C তাপমাত্রায় রেজিষ্টিভিটির মানসহ (Ω-m এ) ছয়টি পরিবাহীর নাম নিচে দেওয়া হলো:

1. রুপা ː 1.64 x 10⁻⁸
2. তামা ː 1.72 x 10⁻⁸
3. সোনা ː 2.44 x 10⁻⁸
4. অ্যালুমিনিয়াম ː 2.8 x 10⁻⁸
5. টাংস্টেন ː 5.5 x 10⁻⁸
6. দস্তা ː 6.2 x 10⁻⁸

20°C তাপমাত্রায় রেজিষ্টিভিটির মানসহ (Ω-m এ) ছয়টি অপরিবাহীর নাম নিচে দেওয়া হলো:

1. ব্যাকেলাইট ː 10²
2. মাইকা ː 10⁷
3. রাবার ː 10⁸
4. গ্লাস ː 10² − 10⁴
5. অ্যাম্বার ː 5 x 10⁶
6. সালফার ː 10⁷

রোধের সূত্র । Basic Electricity Bangla

কন্ডাক্ট্যান্স ː কন্ডাক্ট্যান্স হলাে কোনাে পরিবাহী পদার্থের এমন একটি বৈশিষ্ট্য, যা উক্ত পদার্থের মধ্য দিয়ে সহজে কারেন্ট প্রবাহিত হতে সাহায্য করে। এটি রেজিস্ট্যান্সের ব্যস্তানুপাতিক। এক কথায় বলতে গেলে, কোনো পদার্থের বা পরিবাহীর রোধের বিপরীত বা উল্টামানকে উক্ত পদার্থ বা পরিবাহীর কন্ডাক্ট্যান্স বলে। কন্ডাক্ট্যান্সকে G দ্বারা প্রকাশ করা হয়। কন্ডাক্ট্যান্সের একক হলাে সিমেন্স (S)। এর পুরাতন একক ছিল মােহ (mho)।

কন্ডাক্টিভিটি বা আপেক্ষিক কন্ডাক্ট্যান্স: এক মিটার বা এক সেন্টিমিটার বা এক ইঞ্চি বাহু বিশিষ্ট কোনাে পদার্থের ঘনকের (Cube) দুটি বিপরীত তলের মধ্যবর্তী কন্ডাক্ট্যান্সকেই ঐ পদার্থের আপেক্ষিক কন্ডাক্ট্যান্স বলে। রেজিস্টিভিটির বিপরীত মানই হচ্ছে কন্ডাক্টিভিটি। একে σ দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

সহযোগিতায়: বেসিক ইলেকট্রসিটি (হক এবং টেকনিক্যাল প্রকাশনী), ওয়েবসাইট