Conservation of Charge বা তড়িৎ আধানের সংরক্ষণ। Class XII, Physics, West Bengal, দ্বাদশ শ্রেণী। বিস্তারিত আলোচনা। Series-4.

আগেই আমরা জেনেছি আধান কি এবং তার ধর্ম।পরে জেনেছি কি কারনে বস্তু তড়িদাহিত হতে পারে এবং কোনো বস্তুর তড়িৎ – এর মান ও প্রকৃতি কিরূপ হয়।

এখন আমরা সহজভাবে শেখার চেষ্টা করব – আধানের সংরক্ষণ বলতে কী বুঝি?

স্থির তড়িৎ কাকে বলে ?

স্থির তড়িৎ বিজ্ঞানের মূলসূত্রগুলি কি কি তার গাণিতিক ব্যাখ্যা।

প্রত্যেকের বাড়িতে জল রাখার পাত্র আছে। আমরা একটি পাত্রে মনে করি 10 লিটার (তরল) জলপূর্ণ করলাম। এখন অপর একটি পাত্র হয় শূন্য বা তাতে কিছু পরিমাণ তরল থাকতেও পারে – এরকম পাত্র নিলাম।

মোট জলের পরিমাণ হলো 10 লিটার + 0 লিটার = 10 লিটার।
এবার পূর্ণ পাত্র থেকে 2 লিটার জল শূন্য পাত্রে ঢেলে নিলাম। দুটি পাত্র মিলে যে সংস্থা গঠন করেছিল তাতে মোট জলের পরিমাণ হল 8 লিটার + 2 লিটার = 10 লিটার। এক্ষেত্রে মনে রাখতে হবে অন্য কোনো স্থান থেকে আর জল আসেনি বা অন্য কোথাও জল সরবরাহ করা হয়নি। ফলে উক্ত সংস্থাটিকে বিচ্ছিন্ন সংস্থা রূপে কল্পনা করলে জলের পরিমাণ সংরক্ষিত থাকে। জল সরবরাহ বা স্থানান্তর ব্যাপারটা আমরা চোখে দেখি না। তাই উপরোক্ত উদাহরণের সাহায্য নেওয়া হল।

আধানের সংরক্ষণ সূত্র:

“বিচ্ছিন্ন আধান সংস্থার তড়িদাধান সর্বদা ধ্রুবক।”

Electric Charge: তড়িৎ আধান:

ইলেকট্রন আদান প্রদানের ফলে বস্তু তড়িৎ গ্রস্ত হলে ঐ বস্তুর তড়িৎ – এর পরিমাণ পরিমাপক রাশিকে তড়িৎ আধান বলে।

বিশেষ দ্রষ্টব্য :

একটি ইলেকট্রনের আধান – এর পরিমাণ 1.6 × 10 টু দি পাওয়ার -19 C যা প্রকৃতিতে ঋণাত্মক (-ve) ।

1C = 3×10টু দি পাওয়ার 9 e.s.u

e = 4.8 × 10 টু দি পাওয়ার -10 e.s.u

আবার একটি বস্তু থেকে অন্য বস্তুতে ইলেকট্রন যেহেতু ভগ্নাংশ আকারে যেতে পারে না, পূর্ণসংখ্যার সরল গুণিতক আকারে হয়, তাই প্রকৃতিতে সব থেকে ক্ষুদ্র আধানের মান ইলেকট্রনের আধান এর মানে থেকে কম হতে পারে না।

Q of e = 1.6 ×10 টু দি পাওয়ার -19 C (SI)

= 4.8 × 10টু দি পাওয়ার -10 e.s.u (cgs)

mass of e = 9.11 × 10 টু দি পাওয়ার  -31kg

Quantization of Charge: তড়িৎ আধানের খন্ডীকরণ:

কোনো আহিত বস্তুর আধানের মান ইলেকট্রনের আধানের মানের সরল গুণিতক হবে।

Q =ne    n = 0, (+1,-1), (+2,-2)

অথবা Q = +ne or -ne, n=0,1,2,3

Conservation of Charge: তড়িৎ আধানের সংরক্ষণ:
এক বস্তু ইলেকট্রন ত্যাগ করলে তা অবশ্যই অন্য একটি বস্তু গ্রহণ করবে। অর্থাৎ একই সঙ্গে দুটি বস্তুর সমপরিমাণ বিপরীত প্রকৃতির তড়িৎ গ্রস্ত হবে।

অর্থাৎ কোনো বিচ্ছিন্ন বস্তু সংস্থার মোট আধান সর্বদা ধ্রুবক হবে।

Fundamental Law of Electrostatic: স্থির তড়িৎ বিজ্ঞানের মূলসূত্র:

সমজাতীয় আধান পরস্পরকে বিকর্ষণ করে ও বিষম আধান পরস্পরকে আকর্ষণ করে।

(+ ও +)ve – বিকর্ষণ  (+ ও -) ve – আকর্ষণ

(- ও-)ve বিকর্ষণ,  (-ও+)ve – আকর্ষণ।

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *