ফ্যারাডের তড়িতচৌম্বকীয় আবেশের সূত্র

একাদশ- দ্বাদশ শ্রেণি - পদার্থবিদ্যা - পদার্থবিজ্ঞান – ২য় পত্র | | NCTB BOOK

প্রথম সূত্র : যখনই কোনো বন্ধ কুণ্ডলীর মধ্যদিয়ে অতিক্রান্ত চৌফ ক্ষেত্ররেখার মোট সংখ্যা বা চৌক ফ্রান্সের পরিবর্তন ঘটে, তখনই কৃষ্ণলীতে একটি ক্ষণস্থায়ী তড়িচ্চালক শক্তি তথা তড়িৎ প্রবাহ আবিষ্ট হয়। যতক্ষণ চৌম্বক ফ্লাক্স বা ক্ষেত্ররেখার পরিবর্তন ঘটে, আৰিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তি তথা প্রবাহ ততক্ষণই স্থায়ী হয়।

ক্ষেত্ররেখার সংখ্যা বৃদ্ধিতে তড়িৎপ্রবাহ যেদিকে ঘটে সংখ্যা হ্রাস পেলে তড়িৎপ্রবাহের অভিমুখ তার বিপরীত হয় ।

দ্বিতীয় সূত্র : কোনো বদ্ধ কুণ্ডলীতে আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তির মান ঐ কুঙ্গীর মধ্যদিয়ে অতিক্রান্ত চৌম্বক ফ্রান্সের পরিবর্তনের হারের ঋণাত্মক মানের সমানুপাতিক।

ধরা যাক,

$ϕ_{1}$ = কোনো নির্দিষ্ট মুহূর্তে কোনো বদ্ধ কুণ্ডলী বা বর্তনী দিয়ে অতিক্রমকারী চৌম্বক ফ্লাক্স ।

$ϕ_{2}$ = 1 সময় পর ঐ কুণ্ডলী বা বর্তনী দিয়ে অতিক্রান্ত চৌম্বক ফ্লাক্স ।

সুতরাং t সময়ে চৌম্বক ফ্লাক্সের পরিবর্তন = $φ_{1} - φ_{2}$ এবং চৌম্বক ফ্লাক্স পরিবর্তনে হার = $\frac{φ_{2} - φ_{1}}{t}$

ফ্যারাডের দ্বিতীয় সূত্র অনুসারে আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তি,

$E \propto - \frac{φ_{2} - φ_{1}}{t}$

বা, $E = - K \frac{φ_{2} - φ_{1}}{t}$ .. (5.4)

এখানে K হলো সমানুপাতিক ধ্রুবক। এর মান নির্ভর করে রাশিগুলোর এককের উপর। এই সমীকরণ থেকে এস. আই. পদ্ধতিতে চৌম্বক ফ্লাক্সের এককের সংজ্ঞা দেয়া হয়। এই একককে বলা হয় ওয়েবার (Wb)। এই এককের সংজ্ঞা এমনভাবে দেয়া হয় যাতে K এর মান 1 হয়। যখন t= 1s, E = 1V এবং $φ_{2}$ = 0 তখন $φ_{1}$ = 1 Wb ধরলে উপরিউক্ত সমীকরণের K = 1 হয়।

এক পাকের একটি কুণ্ডলীর সাথে সংশ্লিষ্ট যে পরিমাণ চৌম্বক ফ্লাক্স 1 সেকেন্ডে সুষমভাবে হ্রাস পেয়ে শূন্যতে নেমে আসলে ঐ কুণ্ডলীতে 1 ভোল্ট তড়িচ্চালক শক্তি আবিষ্ট হয় সেই পরিমাণ চৌম্বক ফ্লাক্সকে 1 ওয়েবার (1Wb) বলে।

সুতরাং 1 Wb = 1V x 1s

K = 1 হওয়ায় (5.4) সমীকরণ দাঁড়ায়

$E \propto - \frac{φ_{2} - φ_{1}}{t}$

বিয়োগ চিহ্ন আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তির অভিমুখ নির্দেশ করে। একটি এক পাকবিশিষ্ট কোনো কুণ্ডলী দিয়ে t সময়ে অতিক্রান্ত চৌম্বক ফ্লাক্স <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mi>Ψ</mi></math> হলে,

চৌম্বক ফ্লাক্সের তাৎক্ষণিক পরিবর্তনের হার = $\frac{d ϕ}{d t}$

সুতরাং ফ্যারাডের দ্বিতীয় সূত্র অনুসারে লেখা যায়,

$\in = - \frac{d φ}{d t}$

কুন্ডলীর পাক সংখ্যা N হলে মোট চোষক ফ্লাক্স হবে N $φ$

$\in = - \frac{d φ}{d t}$