A ও B কে পরিবাহী তার দ্বারা যুক্ত করলে ইলেকট্রন প্রবাহের দিক গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা কর।

উদ্দীপকে প্রদত্ত তথ্য অনুযায়ী, অসীম থেকে +5 C আধানকে A ও B বিন্দুতে আনতে কৃতকাজ যথাক্রমে 200 J এবং 300 J। A ও B কে পরিবাহী তার দ্বারা যুক্ত করলে ইলেকট্রন প্রবাহের দিক নির্ণয়ের জন্য প্রথমে প্রতিটি বিন্দুর বিভব নির্ণয় করতে হবে।

আমরা জানি, কোনো বিন্দুতে বিভব \(V = \frac{W}{q}\), যেখানে \(W\) হলো কৃতকাজ এবং \(q\) হলো আধানের পরিমাণ।

A বিন্দুর বিভব \(V_A = \frac{\text{A বিন্দুতে কৃতকাজ}}{\text{আধান}}\)

\(V_A = \frac{200 \text{ J}}{5 \text{ C}}\)

\(V_A = 40 \text{ V}\)

B বিন্দুর বিভব \(V_B = \frac{\text{B বিন্দুতে কৃতকাজ}}{\text{আধান}}\)

\(V_B = \frac{300 \text{ J}}{5 \text{ C}}\)

\(V_B = 60 \text{ V}\)

পর্যবেক্ষণে দেখা যায় যে, \(V_B = 60 \text{ V}\) এবং \(V_A = 40 \text{ V}\)। যেহেতু \(V_B > V_A\), অর্থাৎ B বিন্দুর বিভব A বিন্দুর বিভব অপেক্ষা বেশি।

আমরা জানি, ইলেকট্রন ঋণাত্মক আধানযুক্ত কণা। যখন দুটি ভিন্ন বিভবের বস্তুকে পরিবাহী তার দ্বারা সংযুক্ত করা হয়, তখন ইলেকট্রন নিম্ন বিভব থেকে উচ্চ বিভবের দিকে প্রবাহিত হয়। এই ক্ষেত্রে, A বিন্দুর বিভব B বিন্দুর বিভব অপেক্ষা কম। সুতরাং, A ও B কে পরিবাহী তার দ্বারা যুক্ত করলে ইলেকট্রন A বিন্দু থেকে B বিন্দুর দিকে প্রবাহিত হবে। উল্লেখ্য, প্রচলিত তড়িৎ প্রবাহ উচ্চ বিভব থেকে নিম্ন বিভবের দিকে (B থেকে A) প্রবাহিত হয়, কিন্তু ইলেকট্রন প্রবাহ প্রচলিত প্রবাহের বিপরীত দিকে হয়।