পূর্ণ একটি চক্রের জন্য দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের গড় মান ___।

Updated: 1 year ago
  • 12ipeak
  • 12ipeak
  • 1πipeak
  • 1.11
3.6k
ব্যাখ্যাঃ

দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহ (Alternating Current - AC) একটি নির্দিষ্ট সময় পর পর তার দিক এবং মান উভয়ই পরিবর্তন করে। এর প্রবাহ একটি সাইন বা কোসাইন তরঙ্গ অনুসরণ করে। একটি পূর্ণ চক্রের (full cycle) জন্য দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের গড় মান নির্ণয় করতে, আমাদেরকে এর এক পূর্ণ পর্যায়কালের (period) উপর ইন্টিগ্রেশন (integration) করতে হয়।

একটি দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহকে সাধারণত \(i = i_p \sin(\omega t)\) দ্বারা প্রকাশ করা হয়, যেখানে \(i_p\) হলো সর্বোচ্চ প্রবাহ (peak current) এবং \(\omega\) হলো কৌণিক কম্পাঙ্ক।

একটি পূর্ণ চক্রের জন্য গড় মান (average value) নির্ণয়ের সূত্র হলো:

\(i_{avg} = \frac{1}{T} \int_{0}^{T} i_p \sin(\omega t) dt\)

যেখানে \(T\) হলো পর্যায়কাল। \(\omega = \frac{2\pi}{T}\) হওয়ায়, আমরা \(\omega t = \theta\) ধরে ইন্টিগ্রেশনকে কৌণিক পদে \(0\) থেকে \(2\pi\) পর্যন্ত করতে পারি:

\(i_{avg} = \frac{1}{2\pi} \int_{0}^{2\pi} i_p \sin(\theta) d\theta\)

\(i_{avg} = \frac{i_p}{2\pi} [-\cos(\theta)]_{0}^{2\pi}\)

\(i_{avg} = \frac{i_p}{2\pi} [-\cos(2\pi) - (-\cos(0))]\)

\(i_{avg} = \frac{i_p}{2\pi} [-1 - (-1)]\)

\(i_{avg} = \frac{i_p}{2\pi} [-1 + 1]\)

\(i_{avg} = \frac{i_p}{2\pi} [0]\)

\(i_{avg} = 0\)

সুতরাং, একটি পূর্ণ চক্রের জন্য দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের গড় মান শূন্য। এর কারণ হলো, একটি পূর্ণ চক্রে তড়িৎ প্রবাহের ধনাত্মক অর্ধচক্রের জন্য যে পরিমাণ প্রবাহ থাকে, ঋণাত্মক অর্ধচক্রের জন্য ঠিক একই পরিমাণ বিপরীতমুখী প্রবাহ থাকে, যা একে অপরকে বাতিল করে দেয়।

প্রদত্ত অপশনগুলো বিশ্লেষণ করলে দেখা যায়:

        
  • প্রথম অপশন, \(\frac{1}{\sqrt{2}}i_{peak}\), দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের কার্যকর মান (RMS value) নির্দেশ করে।
  •     
  • দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের অর্ধচক্রের জন্য গড় মান হলো \(\frac{2}{\pi}i_{peak}\) (যা প্রায় \(0.637 i_{peak}\))।

প্রশ্ন অনুযায়ী, পূর্ণ একটি চক্রের জন্য দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের গড় মান শূন্য হওয়া উচিত। যেহেতু প্রদত্ত অপশনগুলোর মধ্যে শূন্য (0) নেই, তাই প্রশ্নটির সঠিক উত্তর অপশনগুলিতে বিদ্যমান নেই।

Satt AI
Satt AI
2 months ago

  যে কোনো সময় ব্যবধানের দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের সকল মানের বর্গের গড়কে ঐ সময় ব্যবধানের তড়িৎ প্রবাহের গড় বর্গ মান বলে। আমরা জানি, ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র সময় ব্যবধানের তড়িৎ প্রবাহের বর্গের মান ও সময় ব্যবধানের গুণফলের সমষ্টি নিয়ে তাকে মোট সময় ব্যবধান দিয়ে ভাগ করলে ঐ সময় ব্যবধানের তড়িৎ প্রবাহের গড় বর্গ মান পাওয়া যায়।

পর্যায়কাল T হলে একটি পূর্ণচক্রের জন্য তড়িৎ প্রবাহের গড় বর্গ মান হবে

I2¯=1T0TI2 dt

আমরা জানি, দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহ I হলো

I=Iο sin ωt

এখানে I = তড়িৎ প্রবাহের শীর্ষ মান।

ω = কৌণিক কম্পাঙ্ক।

দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের বর্গমূলীয় গড় মান বা কার্যকর তড়িৎ প্রবাহ দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের বর্গের গড় মানের বর্গমূলকে দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের বর্গমূলীর পড় মান বা কার্যকর (effective) বা আপাত (virtual) প্রবাহ বলে। সুতরাং

Irms=r2=I2o2=Io2=0.707 I

সুতরাং দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের বর্গমূলীয় গড় মান = 12× শীর্ষ মান ।

অর্থাৎ পূর্ণচক্রে দিক পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহের বর্গমূলীয় গড় মান এর শীর্ষ মানের 0.707 গুণ বা 70.7%

আমাদের দেশে বাড়ি ঘরে এ.সি. তড়িৎ সরবরাহ করা হয়। এই সরবরাহ ভোল্টেজের মান 220V। এ মান এর বর্গমূলীয় গড় মান বা Erms নির্দেশ করে। অর্থাৎ

εrms= 220 V

:- শীর্ষমান, εo=εrms×2= = 220V x V2 = 311 V

কোনো ব্যক্তি যদি 220V ডি. সি. শক পান তাহলে তা 220 V দ্বারা হবে, কিন্তু 220 V এ.সি. শক পেলে তিনি সর্বাধিক শক পাবেন 311 V এর যা 220 V এর শক এর চেয়ে অনেক বেশি। তাই এ. সি. লাইনে কাজ করার সময় অধিকতর সতর্কতা অবলম্বন প্রয়োজন।

এ. সি. বর্তনীতে উত্তাপজনিত শক্তি ক্ষয়

Energy loss due to heat in an A. C. Circuit

আমরা জানি, কোনো রোধকের মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হলে তড়িৎ শক্তি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। তাপশক্তি রূপান্তরের হারকে ক্ষমতা P দিয়ে বোঝানো হয়, যেখানে

P= l2 R…(5.26)

এখানে I হলো রোধকে তাৎক্ষণিক তড়িৎ প্রবাহ। যেহেতু তড়িৎ প্রবাহের ফলে উৎপন্ন তাপ তড়িৎ প্রবাহের বর্গের সমানুপাতিক, সুতরাং তড়িৎ প্রবাহ সমপ্রবাহ না দিক পরিবর্তী প্রবাহ অর্থাৎ তড়িৎ প্রবাহের অভিমুখ ধনাত্মক না ঋণাত্মক তাতে ক্ষমতা P এর মানের কোনো পরিবর্তন হবে না। কিন্তু দিক পরিবর্তী প্রবাহের সর্বোচ্চ মান lo দ্বারা উৎপন্ন ভাপ তারই সমান সমপ্রবাহ দ্বারা সৃষ্ট তাপের সমান নয়। কোনো পূর্ণচক্রে দিক পরিবর্তী প্রবাহের সর্বোচ্চ মান অত্যন্ত অল্প সময় বা ক্ষণিকের জন্য অবস্থান করে বলে এরূপ হয়। পরিবর্তী প্রবাহের গড় বর্গের বর্গমূল মানকে সেই পরিমাণ সমপ্রবাহ মনে করা যায় যা কোনো নির্দিষ্ট রোধে পরিবর্তী প্রবাহের ন্যায় একই হারে তাপ উৎপন্ন করতে পারে । ভাই কোনো এ. সি. বর্তনীতে উত্তাপজনিত শক্তি ক্ষয়ের হার,

P= I2rms R… (5.27)

সমীকরণ (5.26) ও (5.27) থেকে দেখা যায় যে, সমপ্রবাহের ক্ষেত্রে, সমপ্রবাহের মান -এর যে ভূমিকা; দিক পরিবর্তী প্রবাহের ক্ষেত্রে lrms -এর একই ভূমিকা।

ধরা যাক, কোন এ.সি. প্রবাহের Irms = 5A কোনো রোধের মধ্য দিয়ে চালনা করলে যে হারে তাপ উৎপন্ন হয় উক্ত রোধের মধ্য দিয়ে 5A ডি.সি. প্রবাহ চালনা করলেও একই মাত্রার তাপ উৎপন্ন হবে।

সুতরাং কোনো দিক পরিবর্তী বর্তনীতে গুরুত্বপূর্ণ হলো তড়িৎ প্রবাহের গড় মান। যেহেতু একটি পূর্ণ বর্তনীতে তড়িৎ প্রবাহের গড় মান শূন্য, কাজেই তড়িৎ প্রবাহের বর্গের গড়ের বর্গমূলকেই এই প্রতিনিধিত্ব মান হিসেবে ধরা হয়।

সুতরাং তড়িৎ প্রবাহের এই গড়বর্গের বর্গমূল মানকে (rms value) কার্যকর প্রবাহ বা আপাত প্রবাহ বলে।

গড় মান =2π

22π× গড় বর্গের বর্গমূল মান

আকৃতি গুণাঙ্ক

 দিক পরিবর্তী তড়িচ্চালক শক্তি বা প্রবাহের গড় বর্গের বর্গমূল মান ও গড়মানের অনুপাতকে আকৃতি গুণাঙ্ক বলে।

:- আকৃতি গুণাঙ্ক = গড় বর্গের বর্গমূল মান/গড় মান

IrmsI

Related Question

View All
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