একটি আদর্শ ক্যাপাসিটরের Power Factor কত?

একটি আদর্শ ক্যাপাসিটরের পাওয়ার ফ্যাক্টর (Power Factor) সম্পর্কিত প্রশ্ন এটি। পাওয়ার ফ্যাক্টর হলো একটি AC সার্কিটে ভোল্টেজ এবং কারেন্টের মধ্যবর্তী কোণের কোসাইন মান। একে সাধারণত cos(φ) দ্বারা প্রকাশ করা হয়, যেখানে φ হলো ভোল্টেজ ও কারেন্টের মধ্যবর্তী ফেজ অ্যাঙ্গেল (phase angle)।

বিস্তারিত সমাধান:

    
• একটি আদর্শ ক্যাপাসিটর (Ideal Capacitor) হলো এমন একটি বৈদ্যুতিক উপাদান যেখানে কোনো রেজিস্ট্যান্স (Resistance) থাকে না, অর্থাৎ এটি শুধুমাত্র প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি (Reactive Power) সঞ্চয় ও মুক্ত করে।
    
• একটি আদর্শ ক্যাপাসিটর সার্কিটে, কারেন্ট (Current) ভোল্টেজকে (Voltage) ৯০ ডিগ্রি (বা \(\frac{\pi}{2}\) রেডিয়ান) এগিয়ে থাকে। অর্থাৎ, কারেন্ট ভোল্টেজের চেয়ে ৯০ ডিগ্রি আগে তার সর্বোচ্চ মানে পৌঁছায়।
    
• সুতরাং, ভোল্টেজ এবং কারেন্টের মধ্যবর্তী ফেজ অ্যাঙ্গেল (\(\phi\)) হলো \(90^\circ\)।
    
• পাওয়ার ফ্যাক্টরের সংজ্ঞা অনুযায়ী, Power Factor = \(\cos(\phi)\)।
    
• এই ক্ষেত্রে, Power Factor = \(\cos(90^\circ)\)।
    
• আমরা জানি, \(\cos(90^\circ) = 0\)।
    
• অতএব, একটি আদর্শ ক্যাপাসিটরের পাওয়ার ফ্যাক্টর হলো 0 (শূন্য)।

অপশনগুলোর বিশ্লেষণ:

    
• 1: এই মানটি একটি বিশুদ্ধ রেজিস্ট্যান্স সার্কিটের (Purely Resistive Circuit) পাওয়ার ফ্যাক্টরকে নির্দেশ করে, যেখানে ভোল্টেজ ও কারেন্ট একই ফেজে থাকে (\(\phi = 0^\circ\), তাই \(\cos(0^\circ) = 1\))।
    
• -1: পাওয়ার ফ্যাক্টর সাধারণত 0 থেকে 1 এর মধ্যে থাকে। -1 সরাসরি পাওয়ার ফ্যাক্টরের স্ট্যান্ডার্ড মান নয়, তবে এটি \(\phi = 180^\circ\) নির্দেশ করতে পারে, যা একটি আদর্শ ক্যাপাসিটরের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য নয়।
    
• \(\infty\): অসীম (\(\infty\)) পাওয়ার ফ্যাক্টরের কোনো ভৌত অর্থ নেই। পাওয়ার ফ্যাক্টর একটি সীমিত মান।

উপরিউক্ত বিশ্লেষণ অনুযায়ী, একটি আদর্শ ক্যাপাসিটরের পাওয়ার ফ্যাক্টর 0 হয়ে থাকে, যা প্রদত্ত অপশনগুলোর মধ্যে নেই।

প্রদত্ত শর্ত বা তথ্য অনুযায়ী এখানে কোনো অপশনই সঠিক নয়।