ব্যাখ্যাঃ

সঠিক উত্তর হলো শূন্য।

একটি আদর্শ ভোল্টেজ উৎসের অভ্যন্তরীণ রোধ (Internal Resistance) তাত্ত্বিকভাবে শূন্য ধরা হয়। এর অর্থ হলো, উৎসটির আউটপুট ভোল্টেজ লোডের মানের উপর নির্ভরশীল নয় এবং সর্বদা একটি নির্দিষ্ট ধ্রুব মানে বজায় থাকে। যদিও বাস্তবে কোনো ভোল্টেজ উৎসের অভ্যন্তরীণ রোধ পুরোপুরি শূন্য হয় না, তবে আদর্শ ক্ষেত্রে এটি শূন্য হিসেবে বিবেচনা করা হয়।

অভ্যন্তরীণ রোধের কারণে, বাস্তব ভোল্টেজ উৎসের সাথে লোড সংযোগ করলে কিছু ভোল্টেজ অভ্যন্তরীণ রোধের মধ্যে ড্রপ হয়, ফলে লোডে সরবরাহকৃত ভোল্টেজ উৎসের নিজস্ব ভোল্টেজের চেয়ে কিছুটা কম হয়। আদর্শ ভোল্টেজ উৎসে এই ভোল্টেজ ড্রপ শূন্য হওয়ার কথা।

ব্যাখ্যাঃ

একটি আদর্শ তড়িৎ উৎসের অভ্যন্তরীণ রোধ শূন্য।

একটি আদর্শ তড়িৎ উৎস এমন একটি উৎস যা এর সাথে সংযুক্ত লোডের রোধ নির্বিশেষে সর্বদা একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ সরবরাহ করে। অভ্যন্তরীণ রোধ শূন্য হলে, উৎসের মধ্যে ভোল্টেজ ড্রপ হবে শূন্য, এবং লোডের রোধের পরিবর্তনের সাথে সাথে আউটপুট ভোল্টেজ স্থির থাকবে।

বাস্তবে, কোনো তড়িৎ উৎসেরই অভ্যন্তরীণ রোধ শূন্য হয় না। তবে, আদর্শ তড়িৎ উৎসের ধারণাটি বিভিন্ন তড়িৎ বর্তনীর বিশ্লেষণ এবং নকশার ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ সরলীকরণ হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

ব্যাখ্যাঃ

১০০ ওয়াটের একটি বৈদ্যুতিক বাল্ব এক ঘন্টা চললে ০.১ কিলোওয়াট-ঘণ্টা (kWh) শক্তি ব্যয় হয়।

এখানে হিসাবটি দেওয়া হলো:

• বাল্বের ক্ষমতা (Power) = ১০০ ওয়াট
• সময় (Time) = ১ ঘন্টা

আমরা জানি, শক্তি (Energy) = ক্ষমতা (Power) × সময় (Time)

সুতরাং, ব্যয়িত শক্তি = ১০০ ওয়াট × ১ ঘন্টা = ১০০ ওয়াট-ঘন্টা

বিদ্যুৎ বিল সাধারণত কিলোওয়াট-ঘন্টায় (kWh) হিসাব করা হয়। ওয়াট-ঘণ্টাকে কিলোওয়াট-ঘণ্টায় পরিবর্তন করতে ১০০০ দিয়ে ভাগ করতে হয়।

সুতরাং, ব্যয়িত শক্তি = ১০০ ওয়াট-ঘন্টা ÷ ১০০০ = ০.১ কিলোওয়াট-ঘণ্টা।

ব্যাখ্যাঃ

ইলেকট্রিক বাল্বের ফিলামেন্ট টাংস্টেন (Tungsten) নামক ধাতু দ্বারা তৈরি।

টাংস্টেন ব্যবহারের প্রধান কারণগুলো হলো:

• উচ্চ গলনাঙ্ক: টাংস্টেনের গলনাঙ্ক খুবই বেশি (প্রায় ৩,৪২২° সেলসিয়াস)। বৈদ্যুতিক বাল্ব জ্বলার সময় ফিলামেন্ট অত্যন্ত উত্তপ্ত হয়, তাই এমন একটি ধাতু প্রয়োজন যার এত উচ্চ তাপমাত্রায়ও গলে যাওয়ার সম্ভাবনা থাকে না।
• উচ্চ রোধ: টাংস্টেনের রোধ তুলনামূলকভাবে বেশি। এর ফলে এর মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে এটি উত্তপ্ত হয়ে আলো বিকিরণ করে।
• কম বাষ্পীভবনের হার: উচ্চ তাপমাত্রায়ও টাংস্টেনের বাষ্পীভূত হওয়ার হার খুব কম। এর ফলে বাল্বের জীবনকাল দীর্ঘ হয়।
• সহজলভ্যতা: অন্যান্য উচ্চ গলনাঙ্ক বিশিষ্ট ধাতুর তুলনায় টাংস্টেন সহজলভ্য।

ব্যাখ্যাঃ একটি বাল্বে "60 W - 220 V" লেখা থাকার অর্থ হলো বাল্বটি 220 ভোল্ট বিভব পার্থক্যে 60 ওয়াট ক্ষমতা ব্যয় করে।

বাল্বটির রোধ নির্ণয় করার জন্য আমরা নিম্নলিখিত সূত্রটি ব্যবহার করতে পারি:
$$P = \frac{V^2}{R}$$
যেখানে:

• $P$ হলো ক্ষমতা (ওয়াটে), এখানে $P = 60$ W
  
• $V$ হলো বিভব পার্থক্য (ভোল্টে), এখানে $V = 220$ V
  
• $R$ হলো রোধ (ওহমে), যা আমাদের নির্ণয় করতে হবে।
  

এখন, আমরা রোধ ($R$) এর জন্য সূত্রটিকে পুনর্বিন্যাস করি:
$$R = \frac{V^2}{P}$$
মানগুলো বসিয়ে পাই:
$$R = \frac{(220 \text{ V})^2}{60 \text{ W}}$$
$$R = \frac{48400 \text{ V}^2}{60 \text{ W}}$$
$$R = 806.67 \text{ } \Omega$$
সুতরাং, বাল্বটির রোধ প্রায় 806.67 ওহম।

ব্যাখ্যাঃ

যে যন্ত্রের সাহায্যে যান্ত্রিক শক্তিকে বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করা হয়, তাকে জেনারেটর (Generator) বা ডায়নামো (Dynamo) বলা হয়।

জেনারেটরের মূলনীতি হলো ফ্যারাডের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশনের সূত্র। এর মাধ্যমে চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি কন্ডাক্টরকে ঘোরানোর ফলে তাতে বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়।

ব্যাখ্যাঃ

কোনো বস্তুতে আধানের অস্তিত্ব নির্ণয়ের যন্ত্র হলো -

তড়িৎবীক্ষণ যন্ত্র (Electroscope)।

তড়িৎবীক্ষণ যন্ত্র (Electroscope) হলো এমন একটি যন্ত্র যা কোনো বস্তুতে বৈদ্যুতিক আধানের উপস্থিতি (এবং কিছু ক্ষেত্রে আধানের প্রকৃতি) নির্ণয় করতে ব্যবহৃত হয়। এটি সাধারণত একটি ধাতব দণ্ড এবং দণ্ডের নিচে সংযুক্ত দুটি পাতলা ধাতব পাতা (যেমন সোনার পাতা বা অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল) নিয়ে গঠিত হয়। যখন একটি আহিত বস্তু দণ্ডের কাছাকাছি আনা হয় বা স্পর্শ করানো হয়, তখন পাতা দুটি পরস্পরকে বিকর্ষণ করে খুলে যায়, যা আধানের উপস্থিতি নির্দেশ করে।

ব্যাখ্যাঃ গাড়ির ব্যাটারিতে যে এসিড ব্যবহৃত হয় তার নাম হলো সালফিউরিক এসিড।

এই এসিডটি জলের সাথে মিশ্রিত অবস্থায় ব্যাটারির ইলেকট্রোলাইট (electrolyte) হিসেবে কাজ করে।

সালফিউরিক অ্যাসিড হলো একটি অত্যন্ত শক্তিশালী এবং ক্ষয়কারী খনিজ অ্যাসিড। এর রাসায়নিক সংকেত হলো $H_2SO_4$।

ব্যাখ্যাঃ

বিদ্যুৎ পরিবাহী নয় এমন পদার্থকে অপরিবাহী বা ইনসুলেটর বলা হয়। এই পদার্থগুলোর মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হতে পারে না।

অপরিবাহী পদার্থের উদাহরণ:

• কাঠ
• প্লাস্টিক
• রাবার
• কাচ
• শুষ্ক বাতাস
• চিনি

এই পদার্থগুলোতে মুক্ত ইলেকট্রনের সংখ্যা খুবই কম বা একেবারেই থাকে না, তাই এরা বিদ্যুৎ পরিবহন করতে পারে না। বিদ্যুৎ পরিবাহী পদার্থের মধ্যে মুক্ত ইলেকট্রন থাকায় বিদ্যুৎ সহজেই এক স্থান থেকে অন্য স্থানে চলাচল করতে পারে।

ব্যাখ্যাঃ

বাসা-বাড়িতে সরবরাহকৃত বিদ্যুতের ফ্রিকোয়েন্সি হলো ৫০ Hz (হার্টজ)।

এর অর্থ হলো, প্রতি সেকেন্ডে বৈদ্যুতিক প্রবাহের দিক ৫০ বার পরিবর্তিত হয়। বাংলাদেশে সাধারণত বিদ্যুতের ভোল্টেজ থাকে ২২০-২৪০ ভোল্ট (AC)।

ব্যাখ্যাঃ

এক কিলোওয়াট-ঘণ্টা বা ১ kWh হলো বৈদ্যুতিক শক্তির একটি একক, যা সাধারণত বাসা-বাড়িতে বিদ্যুৎ খরচের পরিমাণ পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়।

কিলোওয়াট-ঘণ্টার ব্যাখ্যা

যদি কোনো বৈদ্যুতিক যন্ত্রের ক্ষমতা ১ কিলোওয়াট (kW) হয় এবং সেটি ১ ঘণ্টা ধরে চলে, তাহলে যে পরিমাণ বিদ্যুৎ খরচ হয়, তাকে এক কিলোওয়াট-ঘণ্টা বলা হয়।

উদাহরণস্বরূপ, একটি ১০০ ওয়াটের বাল্ব যদি একটানা ১০ ঘণ্টা ধরে জ্বালিয়ে রাখা হয়, তাহলে মোট বিদ্যুৎ খরচ হবে (১০০ ওয়াট × ১০ ঘণ্টা) = ১০০০ ওয়াট-ঘণ্টা বা ১ কিলোওয়াট-ঘণ্টা। বৈদ্যুতিক বিল হিসাব করার সময় বিদ্যুৎ সরবরাহকারী সংস্থা এই কিলোওয়াট-ঘণ্টা (kWh) এককটি ব্যবহার করে।

এটি প্রায় ৩.৬ মিলিয়ন জুল শক্তির সমান।

ব্যাখ্যাঃ

অর্ধপরিবাহী হলো সেই বস্তু যার পরিবাহকত্ব অন্তরকের চেয়ে বেশি কিন্তু পরিবাহকের তুলনায় কম। সিলিকন, জার্মেনিয়াম, গ্যালিয়াম ইত্যাদি অর্ধপরিবাহী। লোহা অর্ধপরিবাহী নয়। লোহা তড়িৎ পরিবাহক।

ব্যাখ্যাঃ

স্টেপ আপ ট্রান্সফর্মার অল্প বিভবের (ভোল্ট) অধিক তড়িৎ প্রবাহকে অধিক বিভবের (ভোল্ট) অল্প তড়িৎ প্রবাহে রূপান্তরিত করে। স্টেপ ডাউন ট্রান্সফর্মার অধিক বিভবের (ভোল্ট) অল্প তড়িৎ প্রবাহকে অল্প বিভবের (ভোল্ট) অধিক তড়িৎ প্রবাহে রূপান্তরিত করে। অর্থাৎ, স্টেপ ডাউন ট্রান্সফর্মারের সাহায্যে বিদ্যুতের উচ্চতর ভোল্ট থেকে নিম্নতর ভোল্ট পাওয়া যায়।

ব্যাখ্যাঃ

বৈদ্যুতিক বাল্বের (Electric bulb) ভিতরে ফিলামেন্ট নামক বিশেষ এক ধরনের তারের কুণ্ডলী থাকে যার মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে তাপ ও আলো উৎপন্ন হয়। এ ফিলামেন্টটি টাংস্টেন নামক এক প্রকার ধাতুর তৈরি।

ব্যাখ্যাঃ

বৈদ্যুতিক হিটার ও বৈদ্যুতিক ইস্ত্রিতে তাপ উৎপাদনের জন্য উচ্চ গলনাংক ও উচ্চ আপেক্ষিক রোধ বিশিষ্ট নাইক্রোমের তার ব্যবহৃত হয়। তামা দিয়ে বিদ্যুৎবাহী তার, বৈদ্যুতিক কয়েল, বিভিন্ন সংকর ধাতু ইত্যাদি তৈরি করা হয়।

ব্যাখ্যাঃ

যে যন্ত্রের সাহায্যে পরিবর্তী উচ্চ বিভবকে নিম্ন বিভবে এবং নিম্ন বিভবকে উচ্চ বিভবে রূপান্তর করা হয়, তাকে ট্রান্সফর্মার (Transformer) বা রূপান্তরক বলে। আবার যে যন্ত্রের সাহায্যে বিদ্যুৎ শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তর করা যায়, তাকে বৈদ্যুতিক মটর বলে। অপরদিকে, যে যন্ত্রের সাহায্যে যান্ত্রিক শক্তিকে বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তর করা যায়, তাকে জেনারেটর (Generator) বা ডায়নামো (Dynamo) বলে।

ব্যাখ্যাঃ বিদ্যুৎ বিলের হিসাব সাধারণত নিম্নলিখিত উপায়ে করা হয়: ইউনিট (কিলোওয়াট-আওয়ার, kWh) হিসাব: বিদ্যুৎ বিলের মূল হিসাব করা হয় ইউনিটের ভিত্তিতে। ১ ইউনিট = ১ কিলোওয়াট-আওয়ার (kWh)। অর্থাৎ, যদি আপনি ১ কিলোওয়াট ক্ষমতার কোনো যন্ত্র ১ ঘণ্টা ব্যবহার করেন, তাহলে ১ ইউনিট বিদ্যুৎ খরচ হবে। সূত্র: \[ \text{ইউনিট} = \frac{\text{ওয়াট} \times \text{ব্যবহারের সময় (ঘণ্টা)}}{1000} \] লাইনে বা মোবাইল অ্যাপের মাধ্যমে বিদ্যুৎ বিলের হিসাব সহজেই করা যায়।

ব্যাখ্যাঃ

বর্তনী সম্পূর্ণ করতে ধনাত্মক ও ঋণাত্মক চার্জের সংযোগের প্রয়োজন হয়। কিন্তু বিদ্যুৎবাহী তারে পাখি বসলে বর্তনী পূর্ণ হয় না বলে পাখি বিদ্যুতায়িত হয়ে মারা যায় না। কিন্তু পাখিটি যদি অন্য তার স্পর্শ করে কিংবা ভূ-সংযুক্ত কোনো পরিবাহীর সংস্পর্শে আসে, তাহলে বর্তনী পূর্ণ হবে এবং এর ভেতর দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হওয়ার ফলে পাখিটি মারা যাবে।

ব্যাখ্যাঃ

নাইক্রোম তার হচ্ছে নিকেল ও ক্রোমিয়াম ঘটিত সংকর ধাতু নির্মিত এক ধরনের তার। এর আপেক্ষিক রোধ বেশি এবং বিদ্যুৎ প্রবাহের ফলে দ্রুত উত্তপ্ত হয়ে উঠে। তাই বৈদ্যুতিক ইস্ত্রি এবং হিটারে এটি ব্যবহৃত হয়। ‘টাংস্টেন’ তার বৈদ্যুতিক বাল্বের ফিলামেন্ট হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

ব্যাখ্যাঃ

বর্তনীতে সার্কিট ব্রেকার ব্যবহার করা হয় অতিমাত্রায় বিদ্যুৎ প্রবাহজনিত বৈদ্যুতিক দুর্ঘটনার হাত থেকে বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি রক্ষার জন্য। সার্কিট ব্রেকারে টিন ও সিসার তৈরি একটি কম গলনাঙ্কের সঙ্কর ধাতুর তৈরি ‘ফিউজ’ বা তার ব্যবহার করা হয়। এর মধ্য দিয়ে একটি নির্দিষ্ট মাত্রায় অতিরিক্ত বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে এটি গলে গিয়ে বিদ্যুৎ বর্তনী বিচ্ছিন্ন হয়ে যায় এবং বৈদ্যুতিক দুর্ঘটনার হাত থেকে বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি রক্ষা পায়।

ব্যাখ্যাঃ

রেগুলেটরের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক পাখায় বিদ্যুৎ সরবরাহ নিয়ন্ত্রণ করা হয়। যখন বৈদ্যুতিক পাখা ধীরে ঘুরানোর জন্য বিদ্যুৎ প্রবাহ কমানো হয় তখন অতিরিক্ত বিদ্যুৎ রেগুলেটরে তাপ সৃষ্টি করে। যার ফলে বৈদ্যুতিক পাখা ধীরে ঘুরলেও বিদ্যুৎ খরচ একই হয় কারণ সবসময় বিদ্যুৎ প্রবাহ একই থাকে।

ব্যাখ্যাঃ

‘এমপ্লিফায়ার’ বিবর্ধক শব্দশক্তিকে জোরালো করে। জেনারেটর যান্ত্রিকশক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে। লাউড স্পিকার তড়িৎশক্তিকে শব্দশক্তিতে রূপান্তরিত করে এবং মাইক্রোফোন শব্দতরঙ্গকে বিদ্যুৎ প্রবাহে পরিণত করে।

ব্যাখ্যাঃ

মার্কিন বিজ্ঞানী টমাস আলভা এডিসন বিজ্ঞানকে সাধারণ মানুষের কাজে লাগানোর জন্য বিভিন্ন ব্যবহারিক যন্ত্র আবিষ্কার করেন। যেমন- বৈদ্যুতিক বাল্ব, সিনেমাস্কোপ, ফনোগ্রাফ ইত্যাদি।

ব্যাখ্যাঃ

চিপ হলো সিলিকনের তৈরি সলিডস্টেট সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস, যার মধ্যে একটি IC –এর বিভিন্ন ধরনের পার্টস (ডায়োড, ট্রানজিস্টর, রেজিস্টর, কাপাসিটর) থাকে। এই সিলিকন চিপের ভিত্তিতেই ডিজিটাল ঘড়ি বা ক্যালকুলেটরে কালচে অনুজ্জ্বল লেখা ফুটে ওঠে।

ব্যাখ্যাঃ

তরঙ্গ হিসেবে নির্দিষ্ট কোনো রাশি যেমন- শব্দচাপ, বৈদ্যুতিক তীব্রতা তরঙ্গ নির্দেশ করার জন্য অন্যান্য রাশি, সুস্থিত মান থেকে একটি সম্পূর্ণ চক্রে প্রতি একক সময়ে যতবার উঠানামা করে তাই হলো কম্পাঙ্ক (Frequency) । এর সাধারণ একক হলো ‘হার্জ’ (Hertz)।

ব্যাখ্যাঃ

বজ্রপাতের সময় ‘শক ওয়েভ’ সৃষ্টি হয় এবং বিদ্যুৎ অপরিবাহী বায়ু ভেদ করে ভূ-পৃষ্ঠের উঁচু স্থানে আকর্ষিত হয়। সেক্ষেত্রে বাইরে এসে মাটিতে উপুড় হয়ে শুয়ে পড়া নিরাপদ।

ব্যাখ্যাঃ

ড্রাইসেলে উপাদান হিসেবে থাকে অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইডের পেষ্ট, কার্বন দণ্ড, দস্তার তৈরি চোঙাকৃতির পাত্র, ম্যাঙ্গানিজ ডাই অক্সাইড, কয়লার গুড়ো, পিতলের টুপি এবং শক্ত কাগজ। এতে ইলেকট্রোড হিসেবে কার্বন দণ্ড ও দস্তার তৈরি চোঙাকৃতি পাত্র ব্যবহৃত হয়।

ব্যাখ্যাঃ

বৈদ্যুতিক তারের রোধের জন্য উচ্চ ভোল্টেজ ব্যবহার করে দূরবর্তী স্থানে বিদ্যুৎ নিয়ে আসা হয়। এতে বিদ্যুতের অপচয় কম হয়।