তুমি একটি টর্চ লাইট দিয়ে তোমার সামনে আলো পাঠিয়েছ। আলোর তড়িৎ ক্ষেত্র যখন উপরের দিকে তখন চৌম্বক ক্ষেত্র কোন দিকে হবে?

Updated: 1 year ago
  • বামদিকে
  • ডানদিকে
  • সামনের দিকে
  • উপরের দিকে
464
ব্যাখ্যাঃ

আলো একটি তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ (electromagnetic wave)। তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গের একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হলো এর তড়িৎ ক্ষেত্র (Electric field), চৌম্বক ক্ষেত্র (Magnetic field) এবং তরঙ্গ প্রবাহের দিক (direction of propagation) সর্বদা পরস্পর লম্বভাবে থাকে। এই তিনটি ভেক্টরকে ডান হাত নিয়ম (right-hand rule) দ্বারা সম্পর্কিত করা যায়।

ডান হাত নিয়ম অনুসারে, যদি তড়িৎ ক্ষেত্র (\(\vec{E}\)) এবং চৌম্বক ক্ষেত্র (\(\vec{B}\)) এর ভেক্টর গুণফল (\(\vec{E} \times \vec{B}\)) নেওয়া হয়, তবে এটি তরঙ্গ প্রবাহের দিক (\(\vec{v}\)) নির্দেশ করে। অর্থাৎ, \( \vec{E} \times \vec{B} = \vec{v} \)।

প্রশ্নানুসারে:

        
  • আলোর প্রবাহের দিক (বা টর্চ লাইট থেকে আলোর দিক) = সামনের দিকে।
  •     
  • তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক (\(\vec{E}\)) = উপরের দিকে।

আমাদের চৌম্বক ক্ষেত্রের দিক (\(\vec{B}\)) নির্ণয় করতে হবে। যেহেতু \(\vec{E}\), \(\vec{B}\) এবং \(\vec{v}\) পরস্পর লম্ব, তাই চৌম্বক ক্ষেত্রটি অবশ্যই সামনের দিক এবং উপরের দিক উভয় দিকের সাথে লম্ব হবে।

এখন ডান হাত নিয়ম প্রয়োগ করি:

        
  1. আপনার ডান হাতের তর্জনী (index finger) তড়িৎ ক্ষেত্রের দিকে (উপরের দিকে) নির্দেশ করুন।
  2.     
  3. আপনার মধ্যমা (middle finger) চৌম্বক ক্ষেত্রের দিকে নির্দেশ করবে।
  4.     
  5. আপনার বৃদ্ধাঙ্গুলি (thumb) তরঙ্গ প্রবাহের দিকে (সামনের দিকে) নির্দেশ করবে।

যদি তড়িৎ ক্ষেত্র উপরের দিকে থাকে এবং তরঙ্গ সামনের দিকে প্রবাহিত হয়, তবে ডান হাত নিয়ম অনুসারে চৌম্বক ক্ষেত্রটি অবশ্যই ডানদিকে হতে হবে, যাতে উপরের দিক \(\times\) ডানদিক = সামনের দিক এই সম্পর্কটি বজায় থাকে।

অন্যান্য অপশনগুলো ভুল কারণ:

        
  • যদি চৌম্বক ক্ষেত্র বামদিকে হয়, তবে তরঙ্গ পিছনের দিকে প্রবাহিত হবে (উপরের দিক \(\times\) বামদিক = পিছনের দিক), যা প্রদত্ত তথ্যের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ নয়।
  •     
  • যদি চৌম্বক ক্ষেত্র সামনের দিকে হয়, তবে এটি তরঙ্গ প্রবাহের দিকের সাথে সমান্তরাল হবে, যা তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গের বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী সঠিক নয় (কারণ \(\vec{B}\) এবং \(\vec{v}\) পরস্পর লম্ব হতে হবে)।
  •     
  • যদি চৌম্বক ক্ষেত্র উপরের দিকে হয়, তবে এটি তড়িৎ ক্ষেত্রের দিকের সাথে সমান্তরাল হবে, যা তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গের বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী সঠিক নয় (কারণ \(\vec{E}\) এবং \(\vec{B}\) পরস্পর লম্ব হতে হবে)।

সুতরাং, আলোর তড়িৎ ক্ষেত্র উপরের দিকে হলে এবং আলো সামনের দিকে গেলে চৌম্বক ক্ষেত্র ডানদিকে হবে।

Satt AI
Satt AI
2 months ago

আলো এক ধরনের তাড়িতচৌম্বকীয় বিকিরণ। এই বিকিরণের সাথে দুটি ক্ষেত্র জড়িত। একটি হলো পরিবর্তনশীল তড়িৎক্ষেত্র এবং অপরটি পরিবর্তনশীল চৌম্বকক্ষেত্র।

চিত্র :৭.১

শূন্যস্থানে X-অক্ষ বরাবর আলো সঞ্চালনের সময় তড়িৎক্ষেত্রের জন্য যে তরঙ্গ সমীকরণ লেখা যেতে পারে তা হলো

E=Eo sin2πλ(ct-x)… (7.1)

   এখানে E হলো t সময়ে x অবস্থানে সাইনসদৃশভাবে পরিবর্তনশীল তড়িৎক্ষেত্র, c শূন্যস্থানে আলোর দ্রুতি এবং λ হলো তরঙ্গদৈর্ঘ্য । তড়িৎক্ষেত্র E রয়েছে Y Z তলে [চিত্র ৭.১]। সুতরাং E আলো সঞ্চালন অভিমুখের সাথে লম্ব এবং Eo হলো তড়িৎক্ষেত্রের বিস্তার বা শীর্ষ মান। আলো সঞ্চালনের সময় তড়িৎক্ষেত্রের সাথে থাকে সাইনসদৃশভাবে পরিবর্তনশীল চৌম্বকক্ষেত্র B। চৌম্বকক্ষেত্র B এর সঞ্চালনের অভিমুখ তড়িৎক্ষেত্র   Eএর অভিমুখের সাথে লম্ব। চৌম্বকক্ষেত্র B এর জন্য তরঙ্গ সমীকরণটি হলো :

B=Bo sin2πλ(ct-x)….(7.2)

এখানে Bo হলো চৌম্বকক্ষেত্রের বিস্তার বা শীর্ষ মান ।

তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্রের এরকম পরস্পর লম্ব সমবায়কে বলা হয় শূন্যস্থানে তাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গ। তাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গ তড়িৎ আধানের ত্বরণ থেকে উৎপন্ন হয়। বিকীর্ণ তরঙ্গ গঠিত হয় তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্রের পর্যায়ক্রমিক হ্রাস বৃদ্ধির মাধ্যমে। তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্র সর্বদাই পরস্পর সমকোণে থাকে। এছাড়া এগুলো সঞ্চালনের অভিমুখের সাথেও সমকোণে থাকে। সুতরাং ভাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গ হলো আড় বা অনুগ্রস্থ তরঙ্গ।

ম্যাক্সওয়েলের তত্ত্ব থেকে জানা যায় যে, তাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গে তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্রের বিস্তার যথাক্রমে Eo ও Bo নিচের সম্পর্ক দ্বারা সম্পর্কিত।

Eo=cBo

বা,EoBo=c

যেখানে c আলোর দ্রুতি । এ সমীকরণকে c = EB হিসেবেও লেখা যায়। B এ ছাড়া ম্যাক্সওয়েল শূন্যস্থানে তাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গের বেগকে নিচের সমীকরণ দ্বারা প্রকাশ করেন।

c=1μοoএখানে μo হচ্ছে শূন্যস্থানের চৌম্বক প্রবেশ্যতা (permeability) এবং o হচ্ছে শূন্যস্থানের তড়িৎ ভেদনযোগ্যতা (permitivity) ।

  তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্রের কম্পনের ফলে সঞ্চালিত শক্তিকে তাড়িতচৌম্বকীয় বিকিরণ বা তাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গ বলে।

 আমরা জানি যে, পরিবর্তনশীল চৌম্বক ফ্লাক্স তড়িৎক্ষেত্র উৎপন্ন করে এবং পরিবর্তনশীল তড়িৎ ফ্লাক্স চৌম্বকক্ষেত্র সৃষ্টি করে। এ থেকে বোঝা যায় যে, কোনো অঞ্চলে যদি তড়িৎ বা চৌম্বক ফ্লাক্সের পরিবর্তন ঘটে, তাহলে সে অঞ্চলের বাইরে পারিপার্শ্বিক স্থানে আলোর দ্রুতিতে তাড়িতচৌম্বকীয় ক্ষেত্র সঞ্চালিত হবে। এরকম চলাচলকারী তড়িৎ ও চৌম্বক ক্ষেত্রকে বলা হয় তাড়িতচৌম্বকীয় বিকিরণ বা তাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গ। সুতরাং তাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গ হলো কোনো স্থান দিয়ে আলোর দ্রুতিতে গতিশীল তড়িৎ ও চৌম্বক আলোড়ন। এ তরঙ্গে তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্র সর্বদা সমকোণে থাকে। উভয়ক্ষেত্র সঞ্চারণের অভিমুখের সাথে সমকোণে থাকে। এ তরঙ্গ তাই আড় তরঙ্গ। কয়েকটি তাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গের নাম হলো বেতার তরঙ্গ (radio wave), মাইক্রো তরঙ্গ (microwave), অবলোহিত তরঙ্গ (infrared wave), দৃশ্যমান আলো (visible light), অতি বেগুনি বিকিরণ (ultraviolet radiation), এক্সরে (x-ray) ও গামারশ্মি (gamma ray)।

শূন্যস্থান দিয়ে আলোর দ্রুতিতে গতিশীল তড়িৎ ও চৌম্বক আলোড়ন, যাতে তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্র পরস্পর লম্ব এবং এরা উভয়ে তরঙ্গ সঞ্চালন অভিমুখের সাথে লম্ব থাকে তাকে তাড়িতচৌম্বকীয় তরঙ্গ বলে।

শিক্ষকদের জন্য বিশেষভাবে তৈরি

১ ক্লিকে প্রশ্ন, শীট, সাজেশন
অনলাইন পরীক্ষা তৈরির সফটওয়্যার!

শুধু প্রশ্ন সিলেক্ট করুন — প্রশ্নপত্র অটোমেটিক তৈরি!

প্রশ্ন এডিট করা যাবে
জলছাপ দেয়া যাবে
ঠিকানা যুক্ত করা যাবে
Logo, Motto যুক্ত হবে
অটো প্রতিষ্ঠানের নাম
অটো সময়, পূর্ণমান
প্রশ্ন এডিট করা যাবে
জলছাপ দেয়া যাবে
ঠিকানা যুক্ত করা যাবে
Logo, Motto যুক্ত হবে
অটো প্রতিষ্ঠানের নাম
অটো সময়, পূর্ণমান
অটো নির্দেশনা (এডিটযোগ্য)
অটো বিষয় ও অধ্যায়
OMR সংযুক্ত করা যাবে
ফন্ট, কলাম, ডিভাইডার
প্রশ্ন/অপশন স্টাইল পরিবর্তন
সেট কোড, বিষয় কোড
অটো নির্দেশনা (এডিটযোগ্য)
অটো বিষয় ও অধ্যায়
OMR সংযুক্ত করা যাবে
ফন্ট, কলাম, ডিভাইডার
প্রশ্ন/অপশন স্টাইল পরিবর্তন
সেট কোড, বিষয় কোড
এখনই শুরু করুন ডেমো দেখুন
৫০,০০০+
শিক্ষক
৩০ লক্ষ+
প্রশ্নপত্র
মাত্র ১৫ পয়সায় প্রশ্নপত্র
১ ক্লিকে প্রশ্ন, শীট, সাজেশন তৈরি করুন আজই

Complete Exam
Preparation

Learn, practice, analyse and improve

1M+ downloads
4.6 · 8k+ Reviews

Question Analytics

মোট উত্তরদাতা

জন

সঠিক
ভুল
উত্তর নেই