সমীকরণ ব্যবহার করে সার্কিট সমাধান

নোডাল এবং মেশ বিশ্লেষণ (Nodal and Mesh Analysis) - নেটওয়ার্ক থিওরি (Network Theory) - Computer Science

321

কির্চফের ভোল্টেজ আইন (KVL) এবং কির্চফের কারেন্ট আইন (KCL) ব্যবহার করে সহজে সার্কিট সমাধান করা যায়। নিচে একটি সাধারণ উদাহরণ দিয়ে দেখানো হলো, যেখানে KVL এবং KCL উভয়কেই ব্যবহার করে সমীকরণের মাধ্যমে সার্কিট সমাধান করা হবে।

উদাহরণ: সরল সিরিজ সার্কিট সমাধান

ধরা যাক, একটি সরল সিরিজ সার্কিটে একটি ভোল্টেজ উৎস \( V = 10 \text{ V} \) এবং দুটি রেজিস্টর \( R_1 = 2 \Omega \) এবং \( R_2 = 3 \Omega \) সংযুক্ত রয়েছে। আমাদের লক্ষ্য হলো সার্কিটের কারেন্ট \( I \) নির্ণয় করা।

ধাপ ১: কির্চফের ভোল্টেজ আইন (KVL) প্রয়োগ

KVL অনুযায়ী, লুপে সরবরাহকৃত ভোল্টেজ এবং সমস্ত ভোল্টেজ ড্রপের যোগফল শূন্য হবে।

\[
V - V_{R1} - V_{R2} = 0
\]

এখানে, \( V_{R1} = I \times R_1 \) এবং \( V_{R2} = I \times R_2 \)।

ধাপ ২: ওহমের সূত্র ব্যবহার করে সমীকরণ গঠন

আমরা জানি,

\[
V_{R1} = I \times R_1 \quad \text{এবং} \quad V_{R2} = I \times R_2
\]

অতএব, KVL অনুযায়ী,

\[
V = I \times R_1 + I \times R_2
\]

এখন \( V = 10 \text{ V} \), \( R_1 = 2 \Omega \), এবং \( R_2 = 3 \Omega \) বসিয়ে আমরা পাই:

\[
10 = I \times 2 + I \times 3
\]

\[
10 = I \times (2 + 3)
\]

\[
10 = I \times 5
\]

ধাপ ৩: কারেন্ট নির্ণয়

এখন, \( I \) নির্ণয়ের জন্য উপরের সমীকরণটি সমাধান করি:

\[
I = \frac{10}{5} = 2 \text{ A}
\]

সুতরাং, সার্কিটের মোট কারেন্ট \( I = 2 \text{ A} \)।


উদাহরণ: সরল প্যারালাল সার্কিট সমাধান

ধরা যাক, একটি প্যারালাল সার্কিটে একটি ভোল্টেজ উৎস \( V = 12 \text{ V} \) এবং দুটি প্যারালাল রেজিস্টর \( R_1 = 4 \Omega \) এবং \( R_2 = 6 \Omega \) সংযুক্ত রয়েছে। আমাদের লক্ষ্য হলো প্রতিটি রেজিস্টরের উপর ভোল্টেজ এবং কারেন্ট নির্ণয় করা।

ধাপ ১: প্রতিটি শাখার উপর ভোল্টেজ নির্ণয়

প্যারালাল সার্কিটে প্রতিটি শাখায় ভোল্টেজ উৎসের সমান ভোল্টেজ থাকে। সুতরাং,

\[
V_{R1} = V = 12 \text{ V}
\]
\[
V_{R2} = V = 12 \text{ V}
\]

ধাপ ২: প্রতিটি রেজিস্টরের কারেন্ট নির্ণয়

ওহমের সূত্র অনুযায়ী,

\[
I_{R1} = \frac{V_{R1}}{R_1} = \frac{12}{4} = 3 \text{ A}
\]

\[
I_{R2} = \frac{V_{R2}}{R_2} = \frac{12}{6} = 2 \text{ A}
\]

ধাপ ৩: মোট কারেন্ট নির্ণয় (KCL প্রয়োগ)

KCL অনুযায়ী, মোট কারেন্ট \( I \) হবে \( I_{R1} \) এবং \( I_{R2} \) এর যোগফল:

\[
I = I_{R1} + I_{R2} = 3 + 2 = 5 \text{ A}
\]


সারসংক্ষেপ

সার্কিট সমাধানের জন্য KVL এবং KCL ব্যবহার করে সমীকরণ গঠন করে সমাধান করা যায়। সিরিজ সার্কিটে সমস্ত ভোল্টেজ ড্রপ যোগফল উৎস ভোল্টেজের সমান হয়, এবং প্যারালাল সার্কিটে প্রতিটি শাখায় ভোল্টেজ একই থাকে, যা ব্যবহার করে আমরা সহজে কারেন্ট এবং ভোল্টেজ নির্ণয় করতে পারি।

Content added By
Promotion

Are you sure to start over?

Loading...