একটি কোষের তড়িচ্চালক শক্তি 3.5V এবং অভ্যন্তরীণ রোধ 1Ω । কোষের প্রান্তদ্বয় 6Ω দ্বারা যুক্ত করলে কত বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে?

সুত্রঃ

একটি কোষের তড়িচ্চালক শক্তি 3.5V এবং অভ্যন্তরীণ রোধ 1Ω । কোষের প্রান্তদ্বয় 6Ω দ্বারা যুক্ত করলে কত বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে?

1. 0.5A (Correct)
2. 5A (Incorrect)
3. 3A (Incorrect)
4. 4A (Incorrect)

তড়িচ্চালক শক্তি (Electromotive Force - EMF)

তড়িচ্চালক শক্তি হলো কোনো তড়িৎ উৎসের (যেমন ব্যাটারি বা কোষ) প্রতি একক আধানে সঞ্চিত শক্তি। এটি বর্তনীতে বিদ্যুৎ প্রবাহের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি সরবরাহ করে।

অভ্যন্তরীণ রোধ (Internal Resistance)

অভ্যন্তরীণ রোধ হলো তড়িৎ উৎসের অভ্যন্তরে থাকা রোধ, যা বিদ্যুৎ প্রবাহে বাধা দেয়। এই রোধের কারণে কোষের প্রান্তীয় ভোল্টেজ তড়িচ্চালক শক্তি থেকে কিছুটা কম হয়।

ওহমের সূত্র (Ohm's Law)

ওহমের সূত্র অনুসারে, কোনো পরিবাহীর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তড়িৎ প্রবাহ (I) পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য (V) এর সমানুপাতিক এবং পরিবাহীর রোধ (R) এর ব্যস্তানুপাতিক।

I = V / R

বর্তনীর মোট রোধ

যখন কোষের প্রান্তদ্বয় একটি বহিরাগত রোধ (R) দ্বারা যুক্ত করা হয়, তখন বর্তনীর মোট রোধ হলো বহিরাগত রোধ এবং অভ্যন্তরীণ রোধের যোগফল।

R_মোট = R + r

এখানে, R হলো বহিরাগত রোধ এবং r হলো অভ্যন্তরীণ রোধ।

বিদ্যুৎ প্রবাহ নির্ণয়

বর্তনীতে প্রবাহিত বিদ্যুৎ প্রবাহ (I) নির্ণয় করার জন্য আমরা ওহমের সূত্র ব্যবহার করতে পারি, যেখানে বিভব পার্থক্য হলো কোষের তড়িচ্চালক শক্তি (E) এবং রোধ হলো বর্তনীর মোট রোধ (R_মোট)।

I = E / R_মোট = E / (R + r)

প্রদত্ত মান

প্রশ্নানুসারে,

• তড়িচ্চালক শক্তি (E) = 3.5 V
• অভ্যন্তরীণ রোধ (r) = 1 Ω
• বহিরাগত রোধ (R) = 6 Ω
• বিদ্যুৎ প্রবাহ (I) = ? (নির্ণয় করতে হবে)

বিদ্যুৎ প্রবাহের মান

আমরা এখন সূত্রে মানগুলো বসিয়ে I এর মান বের করব:

I = 3.5 / (6 + 1)

I = 3.5 / 7

I = 0.5 A

ফলাফল

সুতরাং, বর্তনীতে প্রবাহিত বিদ্যুৎ প্রবাহ 0.5A।

বিকল্পগুলোর বিশ্লেষণ

এখন আমরা বিকল্পগুলো বিশ্লেষণ করে দেখব কোনটি সঠিক:

1. 0.5A (Correct)
2. 5A (Incorrect)
3. 3A (Incorrect)
4. 4A (Incorrect)

সিদ্ধান্ত

উপরের হিসাব থেকে দেখা যাচ্ছে যে, বর্তনীতে 0.5A বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে।

সঠিক উত্তর: A. 0.5A

কোষের তড়িচ্চালক শক্তি ও অভ্যন্তরীণ রোধ সংক্রান্ত সমস্যা

প্রশ্ন: একটি কোষের তড়িচ্চালক শক্তি 3.5V এবং অভ্যন্তরীণ রোধ 1Ω । কোষের প্রান্তদ্বয় 6Ω দ্বারা যুক্ত করলে কত বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে?

সমাধান:

আমরা জানি, বর্তনীর তড়িৎ প্রবাহ \(I\) নির্ণয়ের সূত্রটি হলো:

এখানে,

• কোষের তড়িচ্চালক শক্তি, \(E = 3.5V\) ⚡️
• বহিঃস্থ রোধ, \(R = 6Ω\) 💡
• অভ্যন্তরীণ রোধ, \(r = 1Ω\) 🔋

সুতরাং, বর্তনীর তড়িৎ প্রবাহ,

অতএব, বর্তনীতে 0.5A বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে। ✅

উত্তর: 0.5A