একটি হুইটস্টোন ব্রিজের চার বাহুতে 100, 300, 24, 60 Ω (ওহম) এর রোধ আছে। চতুর্থ বাহুতে কত রোধ কীভাবে সংযুক্ত করলে ব্রিজটি ভারসাম্য অবস্থায় আসবে?
হুইটস্টোন ব্রিজ⚖️: ভারসাম্য রক্ষায় রোধের হিসাব 🧮
হুইটস্টোন ব্রিজ একটি গুরুত্বপূর্ণ বর্তনী যা অজানা রোধ পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। এটি চারটি রোধ এবং একটি গ্যালভানোমিটারের সমন্বয়ে গঠিত। যখন ব্রিজটি ভারসাম্যপূর্ণ অবস্থায় থাকে, তখন গ্যালভানোমিটারের মধ্যে দিয়ে কোনো তড়িৎ প্রবাহ যায় না। এই অবস্থায়, রোধগুলির মধ্যে একটি বিশেষ সম্পর্ক বিদ্যমান থাকে। 🤝
হুইটস্টোন ব্রিজের মূলনীতি 🤔
ব্রিজের ভারসাম্য অবস্থার শর্ত হলো:
R1 / R2 = R3 / R4
যেখানে:
- R1, R2, R3, এবং R4 হলো চারটি রোধ।
আমাদের সমস্যা 🧐
আমাদের ক্ষেত্রে, চারটি রোধের মান হলো:
- R1 = 100 Ω
- R2 = 300 Ω
- R3 = 24 Ω
- R4 = 60 Ω
দেখা যাচ্ছে যে, R1 / R2 ≠ R3 / R4, তাই ব্রিজটি বর্তমানে ভারসাম্যপূর্ণ নয়। 🙅♀️
ভারসাম্য আনার উপায় 💡
ব্রিজটিকে ভারসাম্যপূর্ণ করতে, চতুর্থ বাহুতে (R4) একটি অতিরিক্ত রোধ সংযুক্ত করতে হবে। ধরি, অতিরিক্ত রোধটি হলো Rx। আমরা এই রোধটিকে R4 এর সাথে শ্রেণী সংযোগে যুক্ত করব। ➕
শ্রেণী সংযোগে, মোট রোধ হবে: R4' = R4 + Rx
এখন, ভারসাম্য অবস্থার জন্য:
100 / 300 = 24 / (60 + Rx)
1 / 3 = 24 / (60 + Rx)
60 + Rx = 72
Rx = 72 - 60 = 12 Ω
ফলাফল 🎉
সুতরাং, চতুর্থ বাহুতে 12 Ω রোধ শ্রেণী সংযোগে যুক্ত করলে হুইটস্টোন ব্রিজটি ভারসাম্যপূর্ণ হবে। ✅
গণনার টেবিল 📊
| রোধ | মান (Ω) |
|---|---|
| R1 | 100 |
| R2 | 300 |
| R3 | 24 |
| R4 (আগে) | 60 |
| Rx (অতিরিক্ত রোধ) | 12 |
| R4' (শ্রেণী সংযোগের পর) | 72 |
ব্রিজটি এখন একদম পারফেক্ট! 👌
আশা করি, এই ব্যাখ্যাটি তোমাদের কাজে লাগবে! ভালো থেকো। 😊
```