সংক্ষিপ্ত প্রশ্ন

অ্যাম্পিয়ার

ইলেকট্রিসিটি

বিভব পার্থক্য

তড়িৎ প্রবাহ

শূন্য

ইলেকট্রন

$J{C}^{-1}$

তড়িৎ চালক শক্তি

তড়িৎ শক্তি

তড়িচ্চালক শক্তি

$EMF=\frac{W}{Q}$

একটি ব্যাটারি যে পরিমাণ পটেনশিয়াল তৈরি করে সেটাকে তড়িৎ চালক শক্তি বলে

বলও নয় শক্তিও নয়

1 V

4V

$V_1 + V_2$

অপরিবাহী পদার্থ

যে পদার্থের মধ্য দিয়ে সহজেই তড়িৎ প্রবাহিত হয় তাকে পরিবাহী বলে

যে পদার্থের মধ্য দিয়ে অল্প তড়িৎ প্রবাহিত হয় তাকে অর্ধপরিবাহী বলে

যে পদার্থের মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহের মান শূন্য তারা অপরিবাহী

তিন ভাগে ভাগ করা যায়

অপরিবাহীর উদাহরণ

পরিবাহী

অর্ধপরিবাহী

পরিবাহী

পরিবাহী

বিদ্যুৎ অপরিবাহী মূলত অধাতুরা

বাড়ে

অর্ধপরিবাহীর অন্য নাম সেমিকন্ডাক্টর

তড়িৎ প্রবাহের দিক ও ইলেকট্রন প্রবাহের দিক বিপরীত

প্রচলিত ধারণা অনুযায়ী ধনাত্মক আধান নিম্ন বিভবের দিকে প্রবাহিত হয়

প্রবাহিত আধানের সাথে তড়িৎ প্রবাহের সম্পর্ক সমানুপাতিক

তড়িৎ প্রবাহের দিক এবং প্রচলিত দিক বিপরীত

$I =\frac{Q}{t}$

একক সময়ে যে পরিমাণ চার্জ প্রবাহিত হয় তাই তড়িৎ প্রবাহ

$I\infty \frac{1}{t}$

${10}^{-3}$ A

5 A

অর্ধেক হবে

অ্যামিটার

রোধের একক ও'ম

বিভব পার্থক্য এবং তড়িৎ প্রবাহের সম্পর্কের সূত্র ও'মের সূত্র

$I=\frac{V}{R}$

সমানুপাতিক

বিভব পার্থক্য দ্বিগুণ করলে তড়িৎ প্রবাহ দ্বিগুণ হবে

দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য 10 V এবং তড়িৎ প্রবাহ 5 A হলে রোধ $2\Omega$

মূল বিন্দুগামী

গ্রিক অক্ষর

রোধ

রোধ এবং দৈর্ঘ্যের সম্পর্ক সমানুপাতিক

রোধ এবং প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলের সম্পর্ক ব্যস্তানুপাতিক

আপেক্ষিক রোধ প্রকাশক প্রতীক $\rho$

আপেক্ষিক রোধের গাণিতিক সমীকরণ, $\rho =R\frac{A}{L}$

পরিবাহকত্ব

$\Omega m^{-1}$

$1.30\times {10}^{16 }\Omega m$

$1.59\times {10}^{-8}\Omega m$

বাড়ে

দুটি বিষয়ের উপর নির্ভর করে

60 গুণ

পযে রোধের মান ইচ্ছামতো পরিবর্তন করা যায় তাদের রিবর্তী রোধ বলে

যে রোধের মান সুনির্দিষ্ট তাদের স্থির রোধ বলে

সেমিকন্ডাক্টরে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে রোধ কমে

রোধ দুই প্রকার

$75\Omega$

রোধের সন্নিবেশ ২ প্রকার

তড়িৎ প্রবাহ চলার সম্পূর্ণ পথকে তড়িৎ বর্তনী বলে

সমান্তরালে সংযোগ দিতে হয়

শ্রেণি সমবায়ে

দুই ভাবে

সমান্তরাল সংযোগে সকল বৈদ্যুতিক উপকরণ সমান ভোল্টেজ পায়

শ্রেণি সংযোগে সকল বৈদ্যুতিক উপকরণ সমান তড়িৎ প্রবাহ পায়

বর্তনীর মোট রোধের পরিমাণকে তুল্যরোধ বলে

সমান্তরাল সমবায়ে

1 : 4

রোধের মানের দ্বিগুণ।

রোধের মানের অর্ধেক

$1.2 \Omega$

1 A

806.67 Ω

$3.6\times {10}^{6 }J$

শক্তি রূপান্তরের হারকে ক্ষমতা বলে

প্রতি সেকেন্ডে এক জুল কাজ করার ক্ষমতাকে ওয়াট বলে

তড়িৎ ক্ষমতার একক ওয়াট

$10\times {10}^3 W$

$P=\frac{W}{t}=\frac{VQ}{t}=VI watt$

কিলোওয়াট-ঘণ্টা

1 kW-h

806.67 Ω

0.45 A

ভোল্টেজ বৃদ্ধি করে

সঞ্চালন লাইনের ভোল্টেজ চারগুণ বৃদ্ধিতে তড়িৎ প্রবাহ চারগুণ হবে

$I^{2}R$

লোডশেডিং উপকেন্দ্র থেকে হয়

ট্রান্সফর্মার

ট্রান্সফর্মার

সাবস্টেশন গ্রাহকের মাঝে বিদ্যুৎ বিতরণ করে

পরিবাহি তার সাধারণত রাবার দ্বারা, অন্তরিত থাকে

তিনটি কারণে তড়িৎ শক্তির ব্যবহার বিপজ্জনক হতে পারে

10 mA বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে মানুষ মরে যেতে পারে

সার্কিট ব্রেকার অধিক তড়িৎ প্রবাহ বন্ধ করে দেয়

সুইচ জীবন্ত তারের সাথে লাগানো থাকে

বর্তনীতে অধিক তড়িৎ প্রবাহ গেলে পুড়ে যায় ফিউজ

220 V

নিউট্রাল তারের বিভব শূন্য

বৈদ্যুতিক মিটার মধ্য দিয়ে যায়

220 V

নিউট্রাল তারের বিভব শূন্য

বৈদ্যুতিক সংযোগের ক্ষেত্রে মেইন লাইনটি প্রথমে বৈদ্যুতিক মিটার মধ্য দিয়ে যায়

5 A অ্যাম্পিয়ার সার্কিট ব্রেকার ব্যবহার করা উচিৎ

ভূ-সংযোগের তারের রং সবুজ

30 A

Capacitor ও ব্যাটারির মধ্যে কিছু মূল পার্থক্য হলো-Capacitor-এর মধ্যে বিভবশক্তি বিদ্যুৎ ক্ষেত্রে জমা থাকে কিন্তু ব্যাটারির মধ্যে বিভবশক্তি রাসায়নিক শক্তি হিসাবে জমা থাকে, Capacitor চার্জিত ও অচার্জিত হতে ব্যাটারি অপেক্ষা কম সময় নেয় এসব পার্থক্য থাকা সত্ত্বেও উভয়ই যেহেতু চার্জ ধরে রাখে তাই Capacitor-কে ব্যাটারি হিসাবে ব্যবহার করা সম্ভব।

ও'মের সূত্র মানছে কি-না পরীক্ষায় ফিলামেন্টের মধ্যদিয়ে তড়িৎপ্রবাহ ও এর মধ্যে বিভব পতন নির্ণয়ের জন্য যথাক্রমে অ্যামিটার ও ভোল্টমিটার সংযোগের প্রয়োজন হয়। ফিলামেন্ট যুক্ত বাল্বের ফিলামেন্টটি যেহেতু আর্গন গ্যাস সমৃদ্ধ কাচ পাত্র দ্বারা আবদ্ধ থাকে তাই এর মধ্যে বিভব পতন নির্ণয়ের জন্য ফিলামেন্টের দুই প্রান্তে ভোল্টমিটার সংযোগের ব্যবস্থা করা দূরুহ হয়। ফলে এটি ও'মের সূত্র মানছে কি-না পরীক্ষা করা কঠিন।

সম্পূর্ণ পরিবাহী জুড়েই মুক্ত ইলেকট্রন থাকে বিধায় ইলেকট্রনের প্রাথমিক গতি কম থাকলেও মুহূর্তের মাঝে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। তড়িৎ প্রবাহ হলো প্রকৃতপক্ষে ইলেকট্রনের প্রবাহ। পরিবাহীতে মুক্ত ইলেকট্রন থাকলেই কেবল তড়িৎ প্রবাহিত হতে পারে। কিন্তু, P হতে Q তে তড়িৎ প্রবাহিত হওয়ার অর্থ এই নয় যে, একটি ইলেকট্রন সম্পূর্ণ PQ পথ অতিক্রম করেছে। বরং, PQ পথ সম্পূর্ণটা জুড়েই মুক্ত ইলেকট্রন ছিল। যদি P হতে একটি ইলেকট্রন নির্গত হয় তবে ইলেকট্রনটি PQ পথে অবস্থিত এর পূর্ববর্তী ইলেকট্রনকে ধাক্কা দেয়। সেই ইলেকট্রনটি আবার তার সামনের ইলেকট্রনকে ধাক্কা দেয়। এভাবে ধাক্কা PQ পথে এর কাছাকাছি অবস্থিত একটি ইলেকট্রন Q তে পৌছায়। তখনই, PQ পথে তড়িৎ প্রবাহ শুরু হয়। তাই, ইলেকট্রনের প্রাথমিক বেগ কম থাকলেও মুহূর্তের মাঝে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়।

আমরা জানি, প্রতি সেকেন্ডে উৎপন্ন তাপ, $W=\frac{V^2}{R}$ পার্থক্য সমান তথা ধ্রুব হলে, $W\infty \frac{1}{R}$ বিভব অর্থাৎ, সমান বিভব পার্থক্যে প্রতি সেকেন্ডে উৎপন্ন তাপ রোধের ব্যস্তানুপাতিক। অতএব, সমান বিভব পার্থক্যে কম রোধ বেশি তাপ তৈরি করে।

বৈদ্যুতিক খুটির মাধ্যমে বিদ্যুৎ সঞ্চালন তার তখনই বিপজ্জনক হয় যখন লাইভ ও নিউট্রাল একসঙ্গে স্পর্শ করা হয়'। কাক বা পাখি শুধু লাইভ বা শুধু নিউট্রালকে স্পর্শ করে বলে বৈদ্যুতিক তার এদের জন্য বিপজ্জনক হয় না তথা এরা মারা যায় না কিন্তু বড় বাদুড় যখন একই সঙ্গে লাইভ ও নিউট্রাল স্পর্শ করে তখন তড়িৎ প্রবাহ বাদুরের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় বলে বাদুড় বৈদ্যুতিক শক খেয়ে মারা যায়।

কোনো পরিবাহীর যেকোনো প্রস্থচ্ছেদের মধ্য দিয়ে, একক সময়ে যে পরিমাণ আধান প্রবাহিত হয়, তাকে তড়িৎ প্রবাহ বলে।

প্রথম যখন চল তড়িৎ আবিষ্কৃত হয়, তখন মনে করা হতো যে ধনাত্মক আধানের প্ররাহের ফলে তড়িৎ প্রবাহের সৃষ্টি হয় এবং এই ধনাত্মক আধান উচ্চতর বিভব থেকে নিম্নতর বিভবের দিকে প্রবাহিত হয়। তাই তড়িৎ প্রবাহের প্রচলিত দিক ধরা হয় উচ্চতর বিভব থেকে নিম্নতর বিভবের দিকে অথবা তড়িৎ কোষের ধনাত্মক পাত থেকে ঋণাত্মক পাতের দিকে। কিন্তু আমরা জানি যে, প্রকৃতপক্ষে তড়িৎ প্রবাহ হলো ঋণাত্মক আধান তথা ইলেকট্রনের প্রবাহের জন্য, ফলে তড়িৎ প্রবাহের প্রকৃত দিক হলো নিম্নতর বিভব থেকে উচ্চতর বিভবের দিকে অর্থাৎ তড়িৎ কোষের ঋণাত্মক পাত থেকে ধনাত্মক পাতের দিকে। সুতরাং তড়িৎ প্রবাহের প্রকৃত দিক প্রচলিত দিকের বিপরীত।

পরিবাহী: যে সকল পদার্থের মধ্য দিয়ে খুব সহজেই তড়িৎ প্রবাহ চলতে পারে তাদেরকে পরিবাহী বলে। তামা, রূপা, এ্যালুমিনিয়াম ইত্যাদি সুপরিবাহী পদার্থ।
অপরিবাহী: যে সকল পদার্থের মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ চলতে পারে না তাদেরকে অপরিবাহী বা অন্তরক পদার্থ বলে। অর্থাৎ যে সকল পদার্থের মধ্য দিয়ে ইলেকট্রন চলাচল করতে পারে না সেগুলো হলো অপরিবাহী পদার্থ। যেমন- প্লাস্টিক, রাবার, কাঠ, কাচ ইত্যাদি।
অর্ধপরিবাহী: যে সকল পদার্থের তড়িৎ পরিবাহকত্ব সাধারণ তাপমাত্রায় পরিবাহী এবং অপরিবাহী পদার্থের মাঝামাঝি, সে সকল পদার্থকে অর্ধপরিবাহী বলে। যেমন- জার্মেনিয়াম, সিলিকন ইত্যাদি।

কোন নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় একক দৈর্ঘ্য ও একক প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বিশিষ্ট কোনো পরিবাহীর রোধকে ঐ তাপমাত্রায় এর উপাদানের আপেক্ষিক রোধ বলে।

যে বর্তনী তড়িৎ উপকরণগুলো পরপর সাজানো থাকে তাকে শ্রেণি সন্নিবেশ বা শ্রেণি বর্তনী বলে।
চিত্রে রোধ R1, R2 এবং R, শ্রেণিবদ্ধভাবে সংযুক্ত আছে। রোধগুলো পর্যায়ক্রমে একটির পর অন্যটি সংযুক্ত করা হয়েছে। এক্ষেত্রে প্রত্যেকটি রোধের মধ্য দিয়ে একই মানের তড়িৎ প্রবাহ। প্রবাহিত হচ্ছে। এখন আমরা শ্রেণি সন্নিবেশে সংযুক্ত তিনটি রোধের তুল্য রোধ নির্ণয় করব।

নিম্নবর্ণিত তিনটি কারণে তড়িৎ শক্তির ব্যবহার বিপজ্জনক হতে পারে।
১. অন্তরকের ক্ষতি সাধন;
২. ক্যাবলের অতি উত্তপ্ত হাওয়া;
৩. আর্দ্র অবস্থা।

স্থির রোধ : যে রোধের মান নির্দিষ্ট বা স্থির তাকে স্থির রোধ বলে।
পরিবর্তী রোধ: যে রোধের মান পরিবর্তন হয় তাকে পরিবর্তী রোধ বলে।

কোনো তড়িৎ শক্তির উৎস তড়িতাধান তথা ইলেকট্রনকে যে তড়িৎ শক্তি প্রদানের মাধ্যমে পরিবাহীতে গতিশীল রাখে সেই তড়িৎ শক্তিকেই তড়িচ্চালক শক্তি বলে। কোনো তড়িৎশক্তির উৎস একক ধনাত্মক আধানকে বর্তনীর এক বিন্দু থেকে কোষসহ সম্পূর্ণ বর্তনী ঘুরিয়ে আবার ঐ বিন্দুতে আনতে যে পরিমাণ কাজ সম্পন্ন করে, তথা উৎস যে তড়িৎশক্তি ব্যয় করে, তাকে ঐ উৎসের তড়িচ্চালক শক্তি বলে। যদি QC আধানকে সম্পূর্ণ বর্তনী ঘুরিয়ে আনতে WJ পরিমাণ কাজ সম্পন্ন হয়, তাহলে IC আধানকে সম্পূর্ণ বর্তনী ঘুরিয়ে আনতে কাজের পরিমাণ হবে $\frac{W}{Q}$অতএব কোষের বা তড়িৎ উৎসের তড়িচ্চালক শক্তি, $E=\frac{W}{Q}$

একক: তড়িচ্চালক শক্তির SI একক হলো JC' যাকে ভোল্ট (V) বলা হয়।
বিভব পার্থক্য: বৈদ্যুতিক বর্তনীর দুটি বিন্দুর মধ্য দিয়ে একক ধনাত্মক আধান স্থানান্তরিত হলে যে পরিমাণ তড়িৎশক্তি অন্য কোনো ধরনের শক্তিতে (যেমন- তাপ ও আলো) রূপান্তরিত হয়, তার পরিমাণকে ঐ দুই বিন্দুর বিভব পার্থক্য বলে। Q আধান স্থানান্তরের জন্য রূপান্তরিত তড়িৎশক্তির পরিমাণ W হলে, ঐ দুই বিন্দুর বিভব পার্থক্য হলো $V=\frac{W}{Q}$

কোনো পরিবাহীর যেকোনো প্রস্থচ্ছেদের মধ্যদিয়ে একক সময়ে যে পরিমাণ আধান প্রবাহিত হয় তাকে তড়িৎ প্রবাহ বলে। যদি Q পরিমাণ আধান । সময়ে কোনো পরিবাহীর যেকোনো প্রস্থচ্ছেদের মধ্যদিয়ে প্রবাহিত হয় তবে তড়িৎ প্রবাহ, $I =\frac{Q}{t}$তড়িৎ প্রবাহের একক অ্যাম্পিয়ার (A)।

আধান বা চার্জের প্রবাহ নির্ভর করে পটেনশিয়াল তথা বিভব পার্থক্যের উপর। ইলেকট্রন কম পটেনশিয়াল থেকে বেশি পটেনশিয়ালের দিকে প্রবাহিত হয়। এ চার্জের প্রবাহ ততক্ষণ পর্যন্ত চলতে থাকে যতক্ষণ না উভয় পটেনশিয়ালের মান সমান হয়। উভয় পটেনশিয়ালের মান সমান হলেই চার্জের প্রবাহ বন্ধ হয়ে যায়।

আমরা জানি, প্রোটনগুলো সবল নিউক্লিয় বল দ্বারা নিউক্লিয়াসে নিউট্রনগুলোর সাথে আবদ্ধ থাকে এবং ইলেকট্রনগুলো বিভিন্ন কক্ষপথে অবস্থান করে। তাই পরিবাহীর দুপ্রান্তে বিভব পার্থক্য প্রয়োগ করলে যখন তড়িৎ প্রবাহ সৃষ্টি হয়, তখন ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হলেও নিউক্লিয়াসে দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ থাকার কারণে প্রোটন স্থানান্তরিত হয় না।

একক ধনাত্মক আধানকে বর্তনীর একবিন্দু থেকে কোষসহ সম্পূর্ণ বর্তনী ঘুরিয়ে ঐ বিন্দুতে যে পরিমাণ কাজ সম্পন্ন করতে হয় তাকে ঐ উৎসের তড়িৎ চালক শক্তি বলে। Q আধানকে সম্পূর্ণ বর্তনী ঘুরিয়ে আনতে যদি W পরিমাণ কাজ সম্পন্ন করতে হয় তবে তড়িৎ চালক শক্তি, $EMF =\frac{W}{Q}$

একক ধণাত্মক আধানকে বর্তনীর এক বিন্দু থেকে অপর বিন্দুতে স্থানান্তর করতে যে পরিমাণ কাজ সম্পন্ন করতে হয় তাকে ঐ দুই বিন্দুর বিভব পার্থক্য বলে। আধান স্থানান্তরের জন্য যদি W পরিমাণ কাজ করতে হয় তবে বিভব পার্থক্য $V=\frac{W}{Q}$

বিভব পার্থক্য ও তড়িচ্চালক শক্তির মধ্যে পার্থক্য নিচে, দেওয়া হলো-

বিভব পার্থক্য সর্বদাই তড়িচ্চালক শক্তি অপেক্ষা কম'। পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য বজায় রাখতে তড়িৎকোষ যে তড়িৎ বল সরবরাহ করে সেটিকে কোষের তড়িচ্চালক শক্তি বলে। অন্যদিকে বিভব পার্থক্য হলো বর্তনীর দুই প্রান্তের বিভব এর পার্থক্য। কোনো কোষের তড়িচ্চালক শক্তি হলো কোষসহ বর্তনীর বিভিন্ন অংশের বিভব পার্থক্যের যোগফল। আর বিভব পার্থক্য হলো বর্তনীর একটি নির্দিস্ট স্থানের। তাই বিভব পার্থক্য সর্বদাই কোষের তড়িচ্চালক শক্তি অপেক্ষা কম।

কোষের তড়িচ্চালক শক্তি 1.5 V দ্বারা বুঝায় IC আধানের তড়িৎ প্রবাহ ঐ কোষ সমেত কোনো বর্তনীর এক বিন্দু হতে সম্পূর্ণ বর্তনী একবার ঘুরিয়ে ঐ বিন্দুতে আনতে 1.5 J কাজ সম্পন্ন হয়।

তড়িচ্চালক শক্তি, E= V + Ir; যেখানে, V বর্তনীর বিভব পার্থক্য, I তড়িৎ প্রবাহ এবং r তড়িচ্চালক শক্তির অভ্যন্তরীণ রোধ। বর্তনী চালু থাকলে কোষসহ বর্তনীর বিভিন্ন অংশের বিভব পার্থক্যের যোগফল হলো তড়িচ্চালক শক্তি। আর বিভব পার্থক্য হলো বর্তনীর একটি নির্দিষ্ট স্থানের। এজন্য বিভব পার্থক্যের তুলনায় তড়িচ্চালক শক্তির মান সর্বদা বেশি থাকে।

1.5 V এর দুটি কোষ ব্যবহার নিচে ±1.5 V তৈরি করা হলো-

যে সকল পদার্থের পরমাণুর কিছু ইলেকট্রন প্রায় যুক্ত অবস্থায় থাকে যেগুলো এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় যেতে পারে সেগুলোকে পরিবাহী পদার্থ বলে। যেমন- সোনা, রূপা, তামা, গ্রাফাইট ইত্যাদি আবার, যে পদার্থের ভেতর তড়িৎ বা বিদ্যুৎ পরিবহনের জন্য কোনো মুক্ত ইলেকট্রন নেই সেই পদার্থগুলোকে বিদ্যুৎ অপরিবাহী বা অন্তরক পদার্থ বলে। যেমন- কাঠ, প্লাস্টিক, রাবার, কাঁচ ইত্যাদি।

আধান Q = It
আধানের মাত্রা = বিদ্যুৎ প্রবাহের মাত্রা $\times$ সময়ের মাত্রা = IT

এবং আধানের একক বিদ্যুৎ প্রবাহের একক $\times$ সময়ের একক = As = C

যে সকল পদার্থের বিদ্যুৎ পরিবাহন ক্ষমতা সাধারণ তাপমাত্রায় পরিবাহী এবং অপরিবাহী পদার্থের মাঝামাঝি, তবে তাপমাত্রা বাড়ালে পরিবহন ক্ষমতা বেড়ে যায় সে সকল পদার্থকে অর্ধপরিবাহী পদার্থ বলে। সিলিকন, জার্মেনিয়ায় ইত্যাদি সেমিকন্ডাক্টর বা অর্ধপরিবাহী পদার্থের উদাহরণ। অর্ধপরিবাহী পদার্থের সর্বশেষ কক্ষপথে চারটি ইলেকট্রন থাকে।

পরিবাহী তারের মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত করলে ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হবে। দুটি ভিন্ন বিভবের বস্তুকে যখন পরিবাহী তার দ্বারা সংযুক্ত করা হয়, তখন নিম্ন বিভবের বস্তু থেকে উচ্চ বিভবের বস্তুতে ইলেকট্রন প্রবাহিত হয়। বস্তুদ্বয়ের বিভব পার্থক্য শূন্য না হওয়া পর্যন্ত এ প্রবাহ বজায় থাকে। বস্তুদ্বয়ের বিভব পার্থক্য বজায় রাখার জন্য ইলেকট্রন প্রবাহ নিরববিচ্ছিন্নভাবে চলতে থাকে। অতএব, তড়িৎ প্রবাহের ফলে ইলেকট্রনের নিরবচ্ছিন্ন প্রবাহ ঘটবে।

আমরা জানি, পরমশূন্য তাপমাত্রায় অর্ধপরিবাহীর ইলেকট্রনগুলো পরমাণুতে দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ থাকে। এই তাপমাত্রায় সমযোজী অণুবন্ধনগুলো খুবই সবল হয় এবং সবগুলো যোজন ইলেকট্রনই সহযোগী অণুবন্ধন তৈরিতে ব্যস্ত থাকে। ফলে কোনো মুক্ত ইলেকট্রন থাকে না। তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে কিছু সংখ্যক সমযোজী অণুবন্ধন ভেঙে যায় এবং কিছু ইলেকট্রন পরিবহন ব্যান্ডে প্রবেশ করার মতো যথেষ্ট শক্তি অর্জন করে এবং মুক্ত ইলেকট্রনে পরিণত হয়। এসময় সামান্য বিভব পার্থক্য প্রয়োগে মুক্ত ইলেকট্রনগুলো তড়িৎ প্রবাহ সৃষ্টি করে অর্থাৎ এর রোধ কমে যায়।

পরিবাহী ও অর্ধপরিবাহী পদার্থের মধ্যে পার্থক্য নিচে দেওয়া হলো-

সিলিকন বা জার্মেনিয়াম অর্ধপরিবাহী পদার্থ। অর্ধপরিবাহী পদার্থে কোনো মুক্ত ইলেকট্রন থাকে না। তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে সিলিকন বা জার্মেনিয়ামের কিছু সংখ্যক সমযোজী অনুবন্ধন ভেঙ্গে ইলেকট্রন পরিবহন ব্যান্ডে প্রবেশ করে এবং মুক্ত ইলেকট্রনে পরিণত হয়। ইলেকট্রন চলাচল করলে বিদ্যুতের প্রবাহ সৃষ্টি হয়। আবার রোধ, বিদ্যুৎ প্রবাহের বিপরীত রাশি। তাই তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে অর্ধপরিবাহীর রোধ কমে বা পরিবাহীতা বাড়ে।

পরিবাহী পদার্থে কিছু ইলেকট্রন প্রায় মুক্ত অবস্থায় থাকে যেগুলো এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় যেতে পারে। তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে পরিবাহীর মুক্ত ইলেকট্রনগুলো উত্তেজিত হয় বলে এদের গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়। এই উত্তেজিত ইলেকট্রনগুলো পরিবাহীর মধ্যদিয়ে চলার সময় পরিবাহীর অণু-পরমাণুগুলোর সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়। ফলে চলার পথে বাধার সৃষ্টি হয় এবং রোধ বৃদ্ধি পায় তথা পরিবাহীতা কমে। তাই তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে পরিবাহী পদার্থের রোধ বাড়ে অথবা পরিবাহীতা কমে।

নিম্ন তাপমাত্রায় অর্ধপরিবাহী পদার্থের ইলেকট্রনগুলো পরমাণুতে দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ থাকে। ফলে যোজন ব্যান্ড ও পরিবহন ব্যান্ডের মাঝে শক্তির ব্যবধান অনেক বেশি হয়। শক্তির ব্যবধান বেশি হওয়ায় কোনো ইলেকট্রন যোজন ব্যান্ড থেকে পরিবহন ব্যান্ডে যেতে পারে না। এজন্য, নিম্ন তাপমাত্রায় অর্ধপরিবাহী পদার্থ অপরিবাহীর ন্যায় আচরণ করে।

তড়িৎ বা বিদ্যুৎ আবিষ্কারের সময় ধারণা করা হতো ধণাত্মক আধানের প্রবাহের কারণে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। তাই বিদ্যুৎ প্রবাহের দিক হলো উচ্চতর বিভব থেকে নিম্নতর বিভবের দিকে অর্থাৎ কোষের ধণাত্মক পাত থেকে ঋণাত্মক পাতের দিকে। কিন্তু প্রকৃতপক্ষে বিদ্যুৎ প্রবাহ হলো ইলেকট্রনের প্রবাহ যা নিম্নতর বিভব থেকে উচ্চতর বিভবের দিকে অর্থাৎ কোষের ঋণাত্মক পাত থেকে ধনাত্মক পাতের দিকে।

আমরা জানি বর্তনীতে উৎসের ধনাত্মক প্রান্তের দিকে তড়িৎ প্রবাহিত হয়। অর্থাৎ বর্তনীর যেকোনো দুই বিন্দুর মধ্যে উচ্চ বিভবের বিন্দু থেকে নিম্ন বিভবের বিন্দুর দিকে তড়িৎ প্রবাহিত হয়। আবার আমরা জানি ইলেক্ট্রন প্রবাহের দিক তড়িৎ প্রবাহের দিকের বিপরীত দিকে। অর্থাৎ বর্তনীতে ইলেক্টন প্রবাহের দিক তড়িৎ প্রবাহের দিকের বিপরীত দিকে থাকে।

চল তড়িৎ আবিষ্কৃত হওয়ার সময় মনে করা হতো যে ধনাত্মক আধানের প্রবাহের ফলে তড়িৎ প্রবাহের সৃষ্টি হয় এবং এ ধনাত্মক আধান উচ্চ - বিভব থেকে নিম্ন বিভবের দিকে প্রবাহিত হয়। তাই তড়িৎ প্রবাহের প্রচলিত দিক ধরা হয় উচ্চ বিভব থেকে নিম্ন বিভবের দিকে। কিন্তু আমরা জানি, প্রকৃতপক্ষে তড়িৎ প্রবাহ হলো ঋণাত্মক আধান তথা ইলেকট্রন প্রবাহের জন্য। ফলে তড়িৎ প্রবাহের দিক হলো নিম্নতর বিভব থেকে উচ্চতর বিভবের দিকে সুতরাং তড়িৎ প্রবাহের প্রকৃত দিক প্রচলিত দিকের বিপরীত।

পরিবর্তী প্রবাহের কম্পাঙ্ক 50 Hz বলতে বুঝায় যে ঐ পরিবর্তী উৎস থেকে উৎপন্ন তড়িৎ প্রবাহ সেকেন্ডে 50 বার দিক পরিবর্তন করে।

তাপমাত্রা স্থির থাকলে কোনো পরিবাহীর মধ্যদিয়ে যে তড়িৎপ্রবাহ চলে তা ঐ পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্যের সমানুপাতিক।

অর্থাৎ, পরিবাহীর, দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য দ্বিগুণ করা হলে পরিবাহীর মধ্যদিয়ে দ্বিগুণ তড়িৎ প্রবাহিত হবে।

একটি ছক কাগজের x-অক্ষ বরাবর পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য V এবং y-অক্ষ বরাবর তড়িৎ প্রবাহ । স্থাপন করে লেখচিত্র অঙ্কন করলে এটি একটি মূলবিন্দুগামী সরলরেখা হবে।

কোনো পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য V. রোধ R এবং তড়িৎ প্রবাহ। হলে

আমরা জানি,

$$\begin{gathered} V=RI \\ I=\frac{V}{R} \end{gathered}$$

যেহেতু । এর সাথে R ব্যস্তানুপাতিক। তাই বিভব পার্থক্য ধ্রুব থাকলে পরিবাহীর রোধ বাড়লে তড়িৎ প্রবাহ হ্রাস পাবে।

ওহমের সূত্রানুসারে,

$$\begin{gathered} V=IR \\ IR=V \end{gathered}$$

$$\begin{gathered} R=\frac{V}{I} \\ =V\times \frac{1}{I} \\ R\infty \frac{1}{I} \end{gathered}$$

অর্থাৎ বিভব পার্থক্য ধ্রুব থাকলে পরিবাহীর রোধ তড়িৎ প্রবাহের ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

আমরা জানি, তাপমাত্রা পরিবর্তনের ফলে পরিবাহীর রোধের পরিবর্তন ঘটে। কিন্তু ওহমের সূত্র নির্দিষ্ট মানের রোধের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। এজন্যই পরিবর্তনশীল তাপমাত্রায় ওহমের সূত্র প্রযোজ্য হয় না।

আমরা জানি, প্রোটনগুলো সবল নিউক্লিয় বল দ্বারা নিউক্লিয়াসে নিউট্রনগুলোর সাথে আবদ্ধ থাকে এবং ইলেকট্রনগুলো বিভিন্ন কক্ষপথে অবস্থান করে। তাই পরিবাহীর দুপ্রান্তে বিভব পার্থক্য প্রয়োগ করলে যখন তড়িৎ প্রবাহ সৃষ্টি হয়, তখন ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হলেও নিউক্লিয়াসে দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ থাকার কারণে প্রোটন স্থানান্তরিত হয় না।

বর্তনীর দুটি বিন্দুর বিভব পার্থক্য 220 V বলতে বুঝায় একক ধনাত্মক আধানকে বর্তনীর এক বিন্দু থেকে অপর বিন্দুতে স্থানান্তর করতে 220 J কাজ করতে হয়।

পরিবাহীর যে ধর্মের জন্য তার মধ্যদিয়ে ইলেকট্রন চলাচল বাধাগ্রস্থ হয় এবং তড়িৎ প্রবাহ বিঘ্নিত হয় তাকে.রোধ বলে। রোধের SI একক হলো ও'ম।

কোনো নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় একক দৈর্ঘ্য ও একক প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বিশিষ্ট কোনো পরিবাহীর রোধকে ঐ তাপমাত্রায় ঐ পরিবাহীর আপেক্ষিক রোধ বলে। অর্থাৎ নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় L দৈর্ঘ্য ও A প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বিশিষ্ট কোনো পরিবাহকের রোধ R হলে আপেক্ষিক রোধ, $\rho =\frac{RA}{L}$

আপেক্ষিক রোধের একক Ωm

কোনো নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় একক দৈর্ঘ্য ও একক প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বিশিষ্ট কোনো পরিবাহীর রোধকে ঐ তাপমাত্রায় এর উপাদানের আপেক্ষিক রোধ বলে। তামার আপেক্ষিক রোধ $1.5\times {10}^{-4} \Omega m$ বলতে বুঝায় 1 m দৈর্ঘ্য ও 1 m² প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বিশিষ্ট রূপার তারের রোধ হবে $1.5\times {10}^{-4} \Omega$

বৈদ্যুতিক কেটলিতে ব্যবহৃত নাইক্রোম তারের আপেক্ষিক রোধের মান তুলনামূলকভাবে বেশি। তাই এর মধ্য দিয়ে যখন তড়িৎ প্রবাহিত হয় তখন প্রচুর তাপ উৎপন্ন হয়। ফলে বৈদ্যুতিক কেটলিতে পানি দ্রুত গরম হয়।

তড়িৎ বর্তনী হলো তড়িৎ চলার সম্পূর্ণ পথ।

আমরা জানি, বৈদ্যুতিক বাল্বে বিভব পাথর্য্যের প্রয়োগে ফিলামেন্টে প্রচুর তাপ উৎপন্ন করা হয় যা পরবর্তীতে আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। টাংস্টেনের ব্যবহারে এ প্রয়োজনীয় তাপশক্তি উৎপন্ন করা সম্ভব। এই তারের গলনাঙ্ক বেশি হওয়ায় উক্ত প্রচন্ড তাপে এটি সহজেই গলে যায় না। তাই বৈদ্যুতিক বাতিতে অতি উচ্চ গলনাঙ্কের টাংস্টেন তারের ফিলামেন্ট ব্যবহার করা হয়।

কোনো বস্তুর রোধ তার উপাদানের উপর নির্ভর করে। নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় একই দৈর্ঘ্য এবং প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট বিভিন্ন উপাদানের পরিবাহকের রোধ বিভিন্ন হয়। দুইটি ভিন্ন উপাদানের তৈরি সমান দৈর্ঘ্য ও প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট তার নিলে তাদের রোধ ভিন্ন হবে। হিসাব করে দেখা গেছে, নির্দিস্ট তাপমাত্রায় একই আকার ও আকৃতির রূপার তারের রোধ সবচেয়ে কম। তারপর তামার তারের রোধ বেশি হয়। আর ম্যাঙ্গানিজ ও নাইক্রোমের তারের রোধ তামার তারের রোধের প্রায় পঁচিশ গুণ ও ষাট গুণ বেশি।

রোধ এবং আপেক্ষিক রোধের মধ্যে পার্থক্য নিচে দেওয়া হলো-

আমরা জানি, যেসব পদার্থের আপেক্ষিক রোধের মান বেশি তাদের মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহের সময় বেশি পরিমাণ তাপ উৎপন্ন হয়। নাইক্রোমের আপেক্ষিক রোধ $100\times {10}^{-8} \Omega m$

ফলে এর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহের সময় প্রচুর তাপ উৎপন্ন হয়। তবে এর গলনাঙ্ক বেশি হওয়ায় উচ্চ তাপেও এটি গলে না। এজন্যই বৈদ্যুতিক কেটলিতে নাইক্রোম তার ব্যবহার করা হয়।

টাংস্টেনের আপেক্ষিক রোধ এবং গলনাংক অনেক বেশি হওয়ায় তা উত্তপ্ত হয়ে আলো এবং তাপ উৎপন্ন করে। তবে এর গলনাংক রেশি হওয়ায় তারটি উত্তপ্ত হলেও সহজে গলে না। বৈদ্যুতিক বর্তনীতে নির্দিষ্ট মানের চেয়ে আধক মানের বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি নষ্ট হওয়ার সম্ভাবনা থাকে। তাই বেশি মানের বিদ্যুৎ যাতে প্রবাহিত না হয় সেজন্য ফিউজে নিম্ন গলনাংকের তার ব্যবহার করা হয়। এজন্য বৈদ্যুতিক বাম্বে টাংস্টেন তার ব্যবহৃত হলেও ফিউজ হয় না।

আমরা জানি,

$$\begin{gathered} R=\rho \frac{L}{A} \\ G=\frac{\sigma A}{L} \end{gathered}$$

আমরা জানি, বৈদ্যুতিক বাম্বে বিভব পাথর্কোর প্রয়োগে ফিলামেন্টে প্রচুর তাপ উৎপন্ন করা হয় তা পরবর্তীতে আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। তামা এবং টাংস্টেন উভয় উপাদান ব্যবহারে এ প্রয়োজনীয় তাপশক্তি উৎপন্ন করা সম্ভব। কিন্তু তামার তার ব্যবহারের সমস্যা হলো এর গলনাঙ্ক কম হওয়ায় উক্ত প্রচন্ড তাপে এটি সহজেই গলে যায়। তাই তামার পরিবর্তে অতি উচ্চ গলনাঙ্কের টাংস্টেন তারের ফিলামেন্ট ব্যবহার করা হয়।

তড়িৎ চলার সম্পূর্ণ পথকে বর্তনী বলে, তড়িৎ বর্তনী দুই প্রকার

যথা- ১. শ্রেণি বর্তনী ও ২. সমান্তরাল বর্তনী

একটি সরল তড়িৎ বর্তনীর চিত্র নিচে দেওয়া হলো-

যে বর্তনীতে তড়িৎ উপকরণগুলো পরপর সাজানো থাকে তাকে শ্রেণি বর্তনী বলে। এই বর্তনীতে একটি মাত্র পথ থাকে বলে তড়িৎ প্রবাহের মান সর্বত্র একই হয়। নিচে শ্রেণি বর্তনীর চিত্র দেওয়া হলো-

শ্রেণি বর্তনীর বৈশিষ্ট্য নিচে দেওয়া হলো-
১. শ্রেণি বর্তনীতে সকল তড়িৎ উপকরণের মধ্যদিয়ে একই পরিমাণ বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়।
২. এই বর্তনীতে ভোল্টেজ বিভাজিত হয়।
৩. একটি উপকরণ নষ্ট হলে বর্তনী বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়।

অ্যামিটারের রোধ খুবই কম। একে শ্রেণিতে সংযুক্ত করলে বর্তনীর তড়িৎ প্রবাহের মানের কোনো পরিবর্তন হয় না। কিন্তু একে সমান্তরালে সংযুক্ত করলে বর্তনীর সকল তড়িৎ প্রবাহ এর মধ্যদিয়ে প্রবাহিত হয়ে একে নষ্ট করে দিতে পারে। এজন্য বর্তনীতে অ্যামিটারকে শ্রেণিতে সংযুক্ত করা হয়।

অনুক্রম ও সমান্তরাল সংযোগের দুটি পার্থক্য নিম্নরূপ-

যে বর্তনীতে তড়িৎ উপকরণগুলো এমনভাবে সাজানো থাকে যে প্রত্যেকটির এক প্রান্তগুলো একটি সাধারণ বিন্দুতে এবং অপর প্রান্তগুলো অন্য একটি সাধারণ বিন্দুতে সংযুক্ত থাকে তবে তাকে সমান্তরাল বর্তনী বলে। সমান্তরাল বর্তনীতে একাধিক পথ থাকায় প্রত্যেক পথ দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ চলে।

সমান্তরাল বর্তনীর বৈশিষ্ট্য নিচে দেওয়া হলো-
১. সকল রোধের দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য একই থাকে।
২. ভিন্ন ভিন্ন পথে তড়িৎ প্রবাহের মান ভিন্ন হয়।
৩. কোনো উপকরণ' নষ্ট হলেও বর্তনী বিচ্ছিন্ন হয় না।

রোধের কোনো সমবায়ের পরিবর্তে যে একটি মাত্র রোধ ব্যবহার করলে বর্তনীর প্রবাহমাত্রা ও বিভব পার্থক্যের কোনো পরিবর্তন হয় না তাকে এ সমবায়ের তুল্যরোধ বলে। রোধের সমবায় দুই ধরনের হতে পারে যথা- ১. শ্রেণি সমবায় ও ২. সমান্তরাল সমবায়।

যে বর্তনীতে তড়িৎ উপকরণগুলো এমনভাবে সাজানো থাকে যে, প্রত্যেকটির এক প্রান্তগুলো একটি সাধারণ বিন্দুতে এবং অপর প্রান্তগুলো অন্য একটি সাধারণ বিন্দুতে সংযুক্ত থাকে তবে তাকে সমান্তরাল বর্তনী বলে। এ সংযোগের ফলে প্রত্যেকটি উপকরণ একই ভোল্টেজ সরবরাহ পায়; কিন্তু উপকরণগুলো ভিন্ন ভিন্ন প্রবাহ গ্রহণ করে। এ বর্তনীতে ইচ্ছামতো কোনো উপকরণ চালু বা বন্ধ করা যায়। এ কারণে বাসাবাড়িতে সমান্তরাল বর্তনী ব্যবহার করা হয়।

বর্তনীর যে দুই বিন্দুর বিভব পার্থক্য মাপতে হবে ভোল্টমিটারকে সেই দুই বিন্দুর সাথে সমান্তরালে সংযুক্ত করা হয়। কারণ ভোল্টমিটারকে বর্তনীতে অনুক্রমে যুক্ত করলে দুটি বিন্দুর মধ্যকার বিভব পার্থক্য নির্ণয় করা যাবে না। তাছাড়া সমান্তরালে যুক্ত করায় বর্তনীর মূল প্রবাহ ভোল্টমিটারের মধ্য দিয়ে প্রবাহের সময় পরিবর্তিত হয়।

গৃহে বিদ্যুতায়নের জন্য সমান্তরাল বর্তনী উপযোগী। যে বর্তনীতে তড়িৎ উপকরণগুলো এমনভাবে সাজানো থাকে যে, প্রত্যেকটির এক প্রান্তগুলো একটি সাধারণ বিন্দুতে এবং অপর প্রান্তগুলো অন্য একটি সাধারণ বিন্দুতে সংযুক্ত থাকে তবে তাকে সমান্তরাল বর্তনী বলে। এ সংযোগের ফলে প্রত্যেকটি উপকরণ একই ভোল্টেজ সরবরাহ পায়; কিন্তু উপকরণগুলো ভিন্ন ভিন্ন প্রবাহ গ্রহণ করে। এ বর্তনীতে ইচ্ছামতো কোনো উপকরণ চালু বা বন্ধ করা যায়। এ কারণে গৃহে বিদ্যুতায়নের জন্য সমান্তরাল বর্তনী উপযোগী।

অ্যামিটার ও ভোল্টমিটারের মধ্যে নিম্নরূপ পার্থক্য পরিলক্ষিত হয়:

অ্যামিটারের রোধ কম এবং ভোল্টমিটারের রোধ অনেক বেশি। অ্যামিটারকে শ্রেণিতে যুক্ত করলে বর্তনীতে মূল প্রবাহের মানের কোনো পরিবর্তন হয় না। ফলে মূল প্রবাহ অ্যামিটারের ভেতর দিয়ে চলে যেতে পারে। আবার ভোল্টমিটারকে সমান্তরালে যুক্ত করলে এর মধ্যদিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয় না। ফলে তড়িৎ উপকরণের দুই প্রান্তের মধ্যকার বিভব পার্থক্য সঠিকভাবে পরিমাপ করা যায়।

অ্যামিটারের রোধ খুবই কম কিন্তু ভোল্টমিটারের রোধ অনেক বেশি। অ্যামিটারকে সমান্তরালে যুক্ত করলে সম্পূর্ণ বিদ্যুৎ এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হবে ফলে এটি শর্ট সার্কিটের ন্যায় আচরন করবে। আবার ভোল্টমিটারকে শ্রেণিতে যুক্ত করলে, বর্তনীর রোধ অনেক বেশি হয়ে যায়। ফলে বর্তনীর স্বাভাবিক তড়িৎ প্রবাহের মানের পরিবর্তন ঘটবে।

কোনো বৈদ্যুতিক যন্ত্র বা উৎসের কাজ করার হারকে তড়িৎ ক্ষমতা বলে। একে P দ্বারা প্রকাশ করা হয়। কোনো বৈদ্যুতিক যন্ত্র যদি সময়ে W পরিমাণ কাজ করে তবে তড়িৎ ক্ষয়তা, $P=\frac{W}{t}$ক্ষমতার একক W।

কোনো বৈদ্যুতিক যন্ত্রের ক্ষমতা 60 W বলতে বুঝায় যন্ত্রের দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য 60 V হলে প্রতি সেকেন্ডে এর মধ্যদিয়ে 1 A বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে।

আমর জানি,

তড়িৎ ক্ষমতা,

$$\begin{gathered} P=\frac{W}{t} \\ =2000 MW \\ =2000\times {10}^6 W \\ =2\times {10}^9 W \end{gathered}$$

কোনো বৈদ্যুতিক পাওয়ার স্টেশনের ক্ষমতা 2000 MW বলতে বুঝায় পাওয়ার স্টেশনটি প্রতি সেকেন্ডে $2\times {10}^9 J$ বিদ্যুৎ শক্তি উৎপাদনে সক্ষম।

কোনো বৈদ্যুতিক বাতির গায়ে 220 V-20 W লেখা থাকলে বোঝা যায় বাতিটিকে 220 V বিভব পার্থক্যে সংযুক্ত করলে বাতটি সবচেয়ে বেশি আলো দিবে এবং প্রতি সেকেন্ডে 20 J বৈদ্যুতিক শক্তি, তাপ এবং আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত করবে।

কোনো বৈদ্যুতিক যন্ত্রের ক্ষমতা 40 W বলতে আমরা বুঝি, ঐ পরিবাহক বা বৈদ্যুতিক যন্ত্রের দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য 40 V হলে এর মধ্য দিয়ে প্রতি সেকেন্ডে এক অ্যাম্পিয়ার (1A) বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়।

বৈদ্যুতিক পাওয়ার স্টেশনের ক্ষমতা 1000 মেগাওয়াট বলতে বুঝায় পাওয়ার স্টেশনটি প্রতিসেকেন্ডে 1000 মেগাজুল তথা $1000\times {10}^6={10}^9$ জুল বিদ্যুৎ শক্তি উৎপাদনে সক্ষম।

বাতির গায়ে 220 V.-32 W লেখার অর্থ হলো-

বাতিটিকে 220 V বিভব পার্থক্যে সংযুক্ত করলে বাতিটি সবচেয়ে বেশি আলো দিবে এবং প্রতি সেকেন্ডে 32 জুল বৈদ্যুতিক শক্তি তাপ ও আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত করবে।

কোনো যন্ত্রের গায়ে 220 V-1000 W লেখা দ্বারা বুঝায় 220 V বিভব পার্থক্যে সংযোগ দিলে যন্ত্রটি সর্বোচ্চ ক্ষমতায় চলবে এবং প্রতি সেকেন্ডে 1000 J হারে শক্তির রূপান্তর ঘটাবে।

বাল্ব দুটির মধ্যে 100 W এর বাল্বটি বেশি আলোকিত করবে। কোনো বাল্বের ক্ষমতা একক সময়ে ঐ বাল্ব দ্বারা, তড়িৎ শক্তিকে আলোক শক্তিতে রূপান্তরের পরিমাণকে বুঝায়। 100 W এর বাল্বের ক্ষমতা 60 W এর বাম্বের চেয়ে বেশি হওয়ায় প্রথম বাল্বটি বেশি আলোকিত হবে।

একটি বাতির গায়ে 220 V-60 W লেখার অর্থ হলো-বাতিটিকে 220 V বিভব পার্থক্যে সংযুক্ত করলে বাতিটি সবচেয়ে বেশি আলো দিবে এবং প্রতি সেকেন্ডে 60 জুল বৈদ্যুতিক শক্তি তাপ ও আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত করবে।

কোনো তড়িৎ উৎস একক ধনাত্মক আধানকে বর্তনীর এক বিন্দু থেকে উৎসসহ সম্পূর্ণ বর্তনী ঘুরিয়ে আবার ঐ বিন্দুতে আনতে যে পরিমাণ কাজ করা হয়, তাকে ঐ উৎসের তড়িচ্চালক বা তড়িৎ শক্তি বলে। কোনো বর্তনীতে তড়িৎ প্রবাহ চালনা করার জন্য তড়িৎ শক্তির প্রয়োজন হয়। তড়িচ্চালক শক্তির একক, ভোল্ট।

বোর্ড অব ট্রেড (BOT) ইউনিট হলো তড়িৎ শক্তির বাণিজ্যিক একক 1 BOT = 1 kW.h অর্থাৎ এক কিলোওয়াট ঘণ্টা তড়িৎশক্তিই এক বোর্ড অব ট্রেড (BOT) ইউনিট। আবার এক কিলোওয়াট ক্ষমতাসম্পন্ন কোনো পরিবাহকের মধ্য দিয়ে এক ঘণ্টা ধরে 'কড়িৎ প্রবাহিত করলে 'যে পরিমাণ তড়িৎ শক্তি অন্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয় তাকে এক কিলোওয়াট ঘণ্টা বলে।

1 unit = 1 kWh
1 কিলোওয়াট ক্ষমতা সম্পন্ন একটি যন্ত্র 1 ঘণ্টা ধরে যে বিদ্যুৎ শক্তি সরবরাহ বা ব্যয় করে তার পরিমাণকে 1 unit বিদ্যুৎ বলে।

ফিলামেন্ট দিয়ে তৈরি বাম্বগুলো দিয়ে আলো তৈরি করার জন্য ফিলামেন্টকে উত্তপ্ত করতে হয়। এখানে, বিদ্যুৎ শক্তির বড় অংশ তাপ হিসেবে খরচ হয়ে যায় বলে বিদ্যুৎ শক্তির অপচয় হয়। তাই দেখা যায়, ফিলামেন্টের তৈরি বান্ধ থেকে একটা নির্দিষ্ট তীব্রতার আলো পেতে অনেক বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করতে হয়।

আমরা জানি, প্রতি সেকেন্ডে উৎপন্ন তাপ, $p=\frac{V^2}{R}$ বিভব পার্থক্য সমান তথা ধ্রুব হলে, $P\infty \frac{1}{R}$ অর্থাৎ, সমান বিভব পার্থক্যে প্রতি সেকেন্ডে উৎপন্ন তাপ রোধের ব্যস্তানুপাতিক। অতএব, সমান বিভব পার্থক্যে কম রোধ বেশি তাপ তৈরি করে।

আমরা জানি,

$$\begin{gathered} P=\frac{V^2}{R} \\ R=\frac{V^2}{P} \\ =\frac{{(220 V)}^2}{100 W} \\ =484\Omega \end{gathered}$$

এক কিলোওয়াট-ঘণ্টা = 1 kWh

= 1 kW $\times$ 1h

= 1000 W $\times$(60 $\times$60) s

= 3600000 Ws

= 3600000 J

=$3.6\times {10}^6$

এক কিলোওয়াটি ক্ষমতাসম্পন্ন কোনো পরিবাহকের মধ্য দিয়ে এক ঘণ্টা ধরে তড়িৎ প্রবাহিত করলে যে পরিমাণ তড়িৎ শক্তি অন্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয় তাকে এক কিলোওয়াট ঘণ্টা বলে।

বিদ্যুৎ সঞ্চালনের জন্য যেসব পরিবাহী তার ব্যবহার করা হয় তাদের একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ রোধ থাকে। ফলে এ রোধকে অতিক্রম করার জন্য তড়িৎশক্তির একটি অংশ তাপে রূপান্তরিত হয়। অর্থাৎ শক্তির লস বা ক্ষয় হয়। এ লসই হলো তড়িতের সিস্টেম লস।

বিদ্যুৎ কেন্দ্রে উৎপাদিত নিম্ন ভোল্টেজের বিদ্যুৎ শক্তিকে যদি উচ্চধাপী ট্রান্সফর্মারের সাহায্যে উচ্চ ভোল্টেজে পরিণত করা যায় তবে তারের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তড়িতের মান কম হয়। তড়িতের মান কম হলে রোধজনিত লসের পরিমাণও পূর্বের থেকে কম হয়। ফলে সিস্টেম লসও কম হয়। এভাবে সিস্টেম লস কমানো যায়।

রাস্তায় বিদ্যুৎ লাইনের তার লাগানোর সময় ধাতব খুঁটির সাথে সরাসরি সংযুক্ত করা হয় না। ধাতু তড়িতের সুপরিবাহী। ধাতব খুঁটির সাথে সরাসরি সংযোগ করা হলে তারের তড়িৎ খুঁটির মধ্য দিয়ে মাটিতে চলে যেত। কেউ ঐ খুঁটি স্পর্শ করলে সাথে সাথে তড়িৎ স্পৃষ্ঠ হতো এবং মারাত্মক দুর্ঘটনা ঘটতো।

রাস্তায় বিদ্যুৎ লাইনের তার লাগানোর সময় ধাতব খুঁটির সাথে সরাসরি সংযুক্ত করা হয় না। ধাতু তড়িতের সুপরিবাহী। ধাতব খুঁটির সাথে তারের সরাসরি সংযোগ করা হলে তড়িৎ খুঁটির মধ্য দিয়ে মাটিতে চলে যেত। কেউ ঐ খুঁটি স্পর্শ করলে সাথে সাথে তড়িৎ স্পৃষ্ঠ হতো এবং মারাত্মক দুর্ঘটনা ঘটতো

সিস্টেম লস হচ্ছে বিদ্যুৎ শক্তির লস। এটি বিভিন্ন কারণে বাড়তে পারে। যেমন-
১. বিদ্যুৎ প্রেরণের সময় নিম্ন ভোল্টেজ ব্যবহার করলে।
২. 'পরিবাহী তারের ব্যাসার্ধ কম হলে অর্থাৎ তারটি চিকন হলে।
৩. তারের দৈর্ঘ্য বেশি হলে।

তারের মধ্য দিয়ে শক্তির অপচয়, $P = I^{2}R$ অর্থাৎ নির্দিষ্ট তড়িৎ প্রবাহে তারের মধ্যে শক্তির অপচয় তারের রোধের সমানুপাতিক। অর্থাৎ তারের রোধ যত বেশি হয় শক্তির অপচয় তত বেশি হয়। রোধের সূত্রানুসারে মোটা তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বেশি এবং রোধ কম তাই দূর-দূরান্তে বিদ্যুৎ প্রেরণের জন্য মোটা তার ব্যবহারে শক্তির অপচয় কম হয় বলে এটি ব্যবহার করা হয়।

কোনো পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য থাকলে পরিবাহীর ভিতর দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হয়। এই তড়িৎ প্রবাহের সময় ইলেকট্রনের গতিশক্তির ফলে অণু-পরমাণুর সাথে সংঘর্ষ হয় যার ফলে ইলেকট্রনের গতি বাধাপ্রাপ্ত হয়। এই বাধা অতিক্রম করে যাওয়ার সময় ইলেকট্রন কিছু শক্তি হারায়। এই হারানো শক্তি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। ভোল্টেজের পরিবর্তন করে অল্প তড়িৎ প্রবাহ হলে উৎপন্ন তাপ কম হবে এবং অধিক তাপের প্রভাবে-তার ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে তাই দূরে তড়িৎ প্রবাহের জন্য ভোল্টেজ এর পরিবর্তন করতে হয়।

নিম্নলিখিত কারণে দূর-দূরান্তে বিদ্যুৎ পরিবহনের ক্ষেত্রে কিছু বিদ্যুৎ শক্তি অপচয় হয়-
১. পরিবাহী তারের রোধের জন্য।
২. পরিবাহী তারের ক্ষেত্রফলের জন্য।
৩. স্টেপ আপ ট্রান্সফর্মার ব্যবহার না করলে।

কোনো এলাকায় বিদ্যুতের চাহিদা যদি উৎপাদন থেকে বেশি হয় তাহলে প্রয়োজনীয় বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে পারে না। তখন সাবস্টেশনসমূহ এক এলাকায় বিদ্যুৎ বন্ধ রেখে অন্য এলাকায় বিদ্যুৎ সরবরাহ করে। এই প্রক্রিয়াকে লোডশেডিং বলে। গ্রাহক পর্যায়ে লোড শেডিংকে সহনীয় করার জন্য কর্তৃপক্ষ চক্রাকারে বিভিন্ন জায়গায় - আলাদা আলাদা সময়ে বিদ্যুৎ সরবরাহ করে।

বিদ্যুতের নিরাপদ ব্যবহারের জন্য নিম্নলিখিত বিষয়গুলো জানা প্রয়োজন।
১. বিদ্যুৎ অপরিবাহক আস্তরণ,

২. ভালো এবং সঠিক সংযোগ,
৩. আর্দ্রতা,

৪. সার্কিট ব্রেকার ও ফিউজ

এবং

৫. গ্রাউন্ড।

বিদ্যুতের নিরাপদ ব্যবহারে বিদ্যুৎ অপরিবাহক আস্তরণের ভূমিকা গুরুত্বপূর্ণ। বিদ্যুতের খোলা তার বিপদজনক তাই মোটা প্লাস্টিক বা অন্য কোনো ধরনের বিদ্যুৎ অপরিবাহী আস্তরণ দিয়ে ঢাকা থাকে। অপরিবাহী পদার্থের অন্তরক না থাকলে একটি তারের সাথে অপর তারের সংস্পর্শে স্ফুলিংগের সৃষ্টি হবে এবং তা থেকে শর্ট সার্কিট হয়ে অগ্নিকাণ্ডের মতো ঘটনা ঘটতে পারে।

বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি ব্যবহার করার সময় বৈদ্যুতিক সংযোগগুলো খুব ভালো হতে হবে। কেননা বৈদ্যুতিক সংযোগ ভালো না হলে সেখানে বাড়তি রোধ তৈরি হয় এবং PR হিসেবে সেটা উত্তপ্ত হয়ে অপরিবাহী আস্তরণকে পুড়িয়ে ফেলতে পারে। এতে বৈদ্যুতিক সংযোগ ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে।