বৈদ্যুতিক ক্ষমতা ও শক্তি । Basic Electricity Bangla
বৈদ্যুতিক ক্ষমতা ও শক্তি । Basic Electricity Bangla
আজ আমরা বৈদ্যুতিক ক্ষমতা ও শক্তি সম্পর্কে বিস্তারিত আলোচনা করব। আলোচনা শেষে আমরা জানতে পারবো,

  • বৈদ্যুতিক ক্ষমতা কি
  • বৈদ্যুতিক ক্ষমতা সূত্র
  • বৈদ্যুতিক ক্ষমতার একক
  • F.P.S পদ্ধতিতে 1 H.P থেকে ওয়াট এর পরিমাপ
  • M.K.S বা S.I পদ্ধতিতে 1 H.P থেকে ওয়াট এর পরিমাপ
  • বৈদ্যুতিক শক্তি কি
  • বৈদ্যুতিক শক্তির সূত্র
  • বৈদ্যুতিক শক্তির একক
  • বৈদ্যুতিক ক্ষমতা ও শক্তি পরিমাপক যন্ত্র

বৈদ্যুতিক ক্ষমতা (Electrical Power)
কোন বৈদ্যুতিক সার্কিটে বা বর্তনীতে একক সময়ে যে পরিমাণ কাজ সম্পন্ন হয় তাকে বৈদ্যুতিক ক্ষমতা বা পাওয়ার বলে।
আমরা জানি, কোন বৈদ্যুতিক বর্তনীর বা পরিবাহীর দুই প্রান্তে বিভব পার্থক্যের জন্য বর্তনীর মধ্য দিয়ে ইলেকট্রন বা চার্জ প্রবাহিত হয়। বৈদ্যুতিক চার্জ বর্তনীর এক প্রান্ত থেকে অন্য প্রান্ত পর্যন্ত প্রবাহিত হয়। সুতরাং বিভব পার্থক্যকে বৈদ্যুতিক বল এবং চার্জকে সরণ হিসাবে বিবেচনা করা হয়।

এখন ধরা যাক, একটি বর্তনীতে V ভােল্ট বৈদ্যুতিক চাপ প্রয়ােগের ফলে t সেকেন্ডে বর্তনীর মধ্য দিয়ে Q কুলম্ব চার্জ প্রবাহিত হয়।

সুতরাং, t সেকেন্ডে বৈদ্যুতিক বর্তনীতে কৃতকাজ,
W = বল x সরণ।

এখানে, W = বিভব পার্থক্য x চার্জ = V x Q = VQ.

একক সময়ে কৃতকাজ বা ক্ষমতা,
P = কাজ/সময়  = W/t  = VQ/t.

আবার আমরা জানি, Q = It
⸫ P = VIt/t
⸫ P = VI

অর্থাৎ, ক্ষমতা = বিভব পার্থক্য x কারেন্ট.

ওহমের সূত্র থেকে আমরা পাই, V = IR এবং I = V/R.

তাহলে, P = VI = IR x I = I²R.
P = VI = V x (V/R)  = V²/R.

বৈদ্যুতিক ক্ষমতা ও শক্তি । Basic Electricity Bangla

একক: বৈদ্যুতিক ক্ষমতার একক = বিভব পার্থক্যের একক x কারেন্টের একক
= (জুল/কুলম্ব) x (কুলম্ব/সেকেন্ড)
= জুল/সেকেন্ড।

জুল/সেকেন্ডকে স্কটিশ বিজ্ঞানী জেমস ওয়াটের নামানুসারে ওয়াট বলা হয়।
এক ভোল্ট বিভব পার্থক্যের কারণে কোনো বৈদ্যুতিক বর্তনীর মধ্য দিয়ে যদি এক সেকেন্ড সময়ে এক কুলম্ব চার্জ প্রবাহিত হয়, তবে তাকে এক ওয়াট বলে।
1000 ওয়াট = 1 কিলোওয়াট।

F.P.S বা ব্রিটিশ পদ্ধতিতে 1 সেকেন্ডে 550 ফুট−পাউন্ড কাজ করার ক্ষমতাকে 1 অশ্বক্ষমতা (Horse Power − HP) বলে।

তাহলে, 1 HP = 550 ft−lb/sec
= 550 x 32.2ft lb/s
= 550 x 32.2 x 1 ft x 1 lb x 1 ft/sec
= 550 x 32.2 x 0.3048 x 0.4536 x 0.3048 Joule/sec
= 746 Joule/sec
= 746 Watt
= 0.746 kW.

M.K.S বা S.I পদ্ধতিতে, প্রতি সেকেন্ডে 75 kg−m কাজ করার ক্ষমতাকে এক অশ্বক্ষমতা (Horse Power) বলে।

তাহলে, 1 HP = 75 kg−m/sec
= 75 x 9.81 Joule/sec
= 735.75 Watt.

বৈদ্যুতিক ক্ষমতা ও শক্তি । Basic Electricity Bangla

বৈদ্যুতিক শক্তি (Electrical Energy)
কোনাে বৈদ্যুতিক সার্কিটে কোনাে নির্দিষ্ট সময়ে যে পরিমাণ বৈদ্যুতিক কাজ সম্পন্ন হয় তাকে বৈদ্যুতিক শক্তি বা ইলেকট্রিক এনার্জি বলে। একে E দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

কোনো সার্কিটে V বিভব পার্থক্য বা চাপ প্রয়োগে t সময়ে Q পরিমাণ চার্জ প্রবাহিত হলে কৃতকাজ,
W = বিভব পার্থক্য x চার্জ
  = V x Q
= V x It   [ যেহেতু, Q = It ]
= VIt.

সংজ্ঞানুসারে উক্ত কাজই হচ্ছে বৈদ্যুতিক শক্তি।
⸫ E = VIt = Pt  [যেহেতু, P = VI ]

 ⸫ বৈদ্যুতিক শক্তি = বিভব পার্থক্য x কারেন্ট x সময়
= বৈদ্যুতিক ক্ষমতা x সময় ।

ওহমের সূত্র থেকে আমরা পাই, V = IR এবং I = V/R.
তাহলে, E = VIt = IR x It = I²Rt.
E = VIt = V x (V/R)  x t = V²t/R.

একক: E = VIt সূত্রানুসারে,
বৈদ্যুতিক শক্তির একক = বিভব পার্থক্যের একক x কারেন্টের একক x সময়ের একক
= (জুল/কুলম্ব) x  (কুলম্ব/সেকেন্ড) x সেকেন্ড 
= জুল ।

E = Pt সূত্রানুসারে,
বৈদ্যুতিক শক্তির একক = বৈদ্যুতিক ক্ষমতার একক x সময়ের একক।

ব্যবহারিক ক্ষেত্রে বৈদ্যুতিক ক্ষমতার একক ওয়াটের পরিবর্তে কিলোওয়াট এবং সময়ের একক সেকেন্ডের পরিবর্তে ঘন্টা নেওয়া হয়।

তাহলে, বৈদ্যুতিক শক্তির একক = কিলোওয়াট x ঘন্টা, বা কিলোওয়াট ঘন্টা।

1000 ওয়াট বা 1 কিলোওয়াট বৈদ্যুতিক লোড কোনো সার্কিটে 1 ঘন্টা চালু থাকলে উক্ত সার্কিটে যে পরিমাণ বৈদ্যুতিক শক্তি ব্যয় হয়, তাকে 1 কিলোওয়াট ঘন্টা  বা 1 কিলোওয়াট আওয়ার (kiloWatt hour − kWh) বলে। 1 কিলোওয়াট আওয়ার বৈদ্যুতিক শক্তিকে 1 ইউনিট বলা হয়। বাণিজ্যিকভাবে ব্যবহার হয় বলে এই ইউনিটকে BOT (Board of Trade) Unitও বলা হয়।

লক্ষ্যণীয় যে, 1 kWh = 3.6 x 10⁶ জুল
1 জুল = 2.78 x 10⁻⁷ kWh.

বৈদ্যুতিক ক্ষমতা ও শক্তি । Basic Electricity Bangla

ইলেকট্রিক পাওয়ার ও এনার্জি পরিমাপক যন্ত্র
ইলেকট্রিক পাওয়ার পরিমাপক যন্ত্রের না ওয়াটমিটার, ইলেকট্রিক এনার্জি পরিমাপক যন্ত্রের নাম কিলোওয়াট আওয়ার মিটার বা এনার্জিমিটার। ওয়াটমিটার ও এনার্জিমিটার প্রত্যেকের একটি করে কারেন্ট কয়েল (Current Coil − C.C.) ও প্রেসার কয়েল (Pressure Coil − P.C.) থাকে। C.C. এর রোধ কম এবং এটি মোটা তারের। এটি লোডের সাথে সিরিজে সংযোগ করা হয়, প্যারালালে সংযোগ করলে পুড়ে যাবে। অন্যদিকে, P.C. এর রোধ বেশি এবং বেশি প্যাঁচের চিকন তারের কয়েল। এটি লোডের সাথে প্যারালালে সংযোগ করা হয়। সিরিজে সংযোগ করলে লোড চলবে না এবং ঠিকমতো পাঠ দিবে না।

আজ এপর্যন্তই, ভালো থাকুন। ধন্যবাদ।
সহযোগিতায় : বেসিক ইলেকট্রিসিটি ( টেকনিক্যাল এবং হক প্রকাশনী), ওয়েবসাইট

Post a Comment

অপেক্ষাকৃত নতুন পুরনো