১. দুটি আধানের মধ্যে দূরত্ব কমালে তাদের মধ্যে ক্রিয়াশীল বল বাড়ে।

২. কোনো পরিবাহী দিয়ে প্রবাহিত আধানের পরিমাণ = প্রবাহমাত্রা × তড়িৎ প্রবাহের সময়।

৩. টাম্বলার হল এক ধরণের সুইচ।

৪. একটি তড়িৎবাহী সলিনয়েড দণ্ডচুম্বকের ন্যায় আচরণ করে।

৫. বৈদ্যুতিক হিটারে ব্যবহার করা হয় নাইক্রোম তারের কুণ্ডলী।

১. ধনাত্মক আধান উচ্চ বিভব থেকে নিম্ন বিভবে গমন করে। — সত্য

২. তড়িৎ বিভবের S.I. একক হল ভোল্ট। — সত্য

৩. পরমাণুর ঋণাত্মক তড়িৎগ্রস্ত কণিকাটির নাম প্রোটন। — মিথ্যা

৪. 1 কুলম্ব = 4 × 10⁹ e.s.u.। — মিথ্যা (1 C = 3 × 10⁹ esu)

৫. থ্রি-পিন প্লাগে বড় পিনটি যুক্ত থাকে লাইভ তারের সাথে। — মিথ্যা (আর্থ পিনের সাথে)

উত্তর: কোনো পরিবাহীর রোধ মূলত চারটি বিষয়ের ওপর নির্ভর করে—

(i) পরিবাহীর দৈর্ঘ্য (l): উষ্ণতা ও প্রস্থচ্ছেদ স্থির থাকলে রোধ দৈর্ঘ্যের সমানুপাতিক (R ∝ l)।

(ii) প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল (A): দৈর্ঘ্য ও উপাদান স্থির থাকলে রোধ প্রস্থচ্ছেদের ব্যস্তানুপাতিক (R ∝ 1/A)।

(iii) উপাদান: বিভিন্ন পদার্থের পরিবাহীর রোধ বিভিন্ন হয়।

(iv) উষ্ণতা: উষ্ণতা বাড়লে সাধারণত ধাতব পরিবাহীর রোধ বৃদ্ধি পায়।

উত্তর: নির্দিষ্ট উষ্ণতায় একক দৈর্ঘ্য এবং একক প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলযুক্ত কোনো পরিবাহীর দুই বিপরীত তলের মধ্যবর্তী রোধকে ওই উষ্ণতায় ওই পরিবাহী পদার্থের রোধাঙ্ক (Resistivity) বলে।

উত্তর: 20°C উষ্ণতায় 1 সেমি বাহুবিশিষ্ট একটি তামার তৈরি নিরেট ঘনকের যেকোনো দুটি বিপরীত তলের মধ্যবর্তী রোধ হবে 1.68 × 10⁻⁶ ওহম (Ω)।

উত্তর: বাল্বটি বায়ুপূর্ণ রাখলে উচ্চ তাপমাত্রায় বাতাসের অক্সিজেন দ্বারা টাংস্টেন ফিলামেন্ট জারিত হয়ে পুড়ে নষ্ট হয়ে যাবে। আবার সম্পূর্ণ বায়ুশূন্য রাখলে উচ্চ তাপমাত্রায় টাংস্টেন দ্রুত বাষ্পীভূত হয়ে বাল্বের ভেতরের কাচে কালো দাগ ফেলে দেবে এবং ফিলামেন্ট দ্রুত ছিঁড়ে যাবে।

তাই নিষ্ক্রিয় গ্যাস (যেমন আর্গন) বা নাইট্রোজেন পূর্ণ করা হয়, যা ফিলামেন্টকে জারণ থেকে রক্ষা করে এবং উচ্চ চাপে বাষ্পীভবনের হার অনেক কমিয়ে দিয়ে বাল্বের আয়ু বহুগুণ বৃদ্ধি করে।

উত্তর: উষ্ণতা এবং অন্যান্য ভৌত অবস্থা (যেমন উপাদান, দৈর্ঘ্য, প্রস্থচ্ছেদ ইত্যাদি) অপরিবর্তিত থাকলে, কোনো পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎপ্রবাহমাত্রা ওই পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভবপ্রভেদের সমানুপাতিক হয়।

উত্তর: ওহমের সূত্র অনুযায়ী, V = IR বা R = V / I।

সুতরাং, কোনো পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভবপ্রভেদ এবং তার মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তড়িৎপ্রবাহমাত্রার অনুপাতকে ওই পরিবাহীর রোধ বলে। অর্থাৎ, যে ধর্মের জন্য পরিবাহী তার মধ্য দিয়ে তড়িৎপ্রবাহকে বাধা দেয়, তাকে রোধ বলে।

উত্তর: ফিউজ তার কম গলনাঙ্ক ও উচ্চ রোধের সংকর ধাতু দিয়ে তৈরি। বর্তনীতে শর্ট-সার্কিট বা ওভারলোডিং-এর কারণে সহনসীমার অতিরিক্ত তড়িৎপ্রবাহ ঘটলে জুলের সূত্রানুসারে ফিউজ তারে প্রচুর তাপ উৎপন্ন হয় এবং তা গলে গিয়ে বর্তনীকে ছিন্ন করে দেয়। ফলে মূল্যবান বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি নষ্ট হওয়ার হাত থেকে এবং অগ্নিকাণ্ড থেকে গৃহ সুরক্ষিত থাকে।

উত্তর: কোনো ব্যক্তি যদি তড়িৎবাহী পরিবাহী তার বরাবর চুম্বক শলাকার দিকে মুখ করে তড়িৎপ্রবাহের অভিমুখে সাঁতার কাটে, তবে তার প্রসারিত বাম হাতটি যেদিকে থাকবে, শলাকাটির উত্তর মেরু সেই দিকে বিক্ষিপ্ত হবে।

উত্তর: বামহস্তের বৃদ্ধাঙ্গুলি, তর্জনী এবং মধ্যমাকে পরস্পরের সঙ্গে সমকোণে প্রসারিত করলে যদি তর্জনী চৌম্বকক্ষেত্রের অভিমুখ এবং মধ্যমা তড়িৎপ্রবাহের অভিমুখ নির্দেশ করে, তবে বৃদ্ধাঙ্গুলি পরিবাহীর ওপর প্রযুক্ত বল বা গতির অভিমুখ নির্দেশ করবে।

(i) তড়িৎপ্রবাহ বিপরীতমুখী হয়: চক্রটির ঘূর্ণনের দিক বিপরীত হয়ে যাবে।

(ii) চুম্বকের মেরু দুটি উলটে দেওয়া হয়: চক্রটির ঘূর্ণনের দিক বিপরীত হবে।

(iii) উভয়ই একসঙ্গে উলটে দেওয়া হয়: ঘূর্ণনের দিক অপরিবর্তিত থাকবে (একই দিকে ঘুরবে)।

(iv) DC-র পরিবর্তে AC পাঠানো হয়: চক্রটি ঘুরবে না, কেবল সামান্য কাঁপতে পারে।

উত্তর: (i) বর্তনীতে তড়িৎপ্রবাহমাত্রা বৃদ্ধি করে, অথবা (ii) শক্তিশালী অশ্বখুরাকৃতি চুম্বক ব্যবহার করে চৌম্বকক্ষেত্রের প্রাবল্য বৃদ্ধি করে বার্লোর চক্রের ঘূর্ণন বাড়ানো যায়।

উত্তর: কোনো তড়িৎ বর্তনীর দুটি নির্দিষ্ট বিন্দুর মাঝে যুক্ত একাধিক রোধকের একটি সমবায়ের পরিবর্তে যদি এমন একটি একক রোধক যুক্ত করা হয় যাতে বর্তনীর মোট বিভবপ্রভেদ ও মোট প্রবাহমাত্রা অপরিবর্তিত থাকে, তবে সেই একক রোধকটিকে ওই সমবায়ের তুল্য রোধ বলে।

উত্তর: এর অর্থ হলো বাতিটিকে 220 ভোল্ট বিভবপ্রভেদযুক্ত লাইনে যুক্ত করলে সেটি সবচেয়ে উজ্জ্বলভাবে জ্বলবে এবং সেই অবস্থায় বাতিটি প্রতি সেকেন্ডে 100 জুল পরিমাণ তড়িৎশক্তি খরচ করবে।

উত্তর: বৈদ্যুতিক লাইনের লাইভ তার এবং নিউট্রাল তার কোনো কারণে সরাসরি পরস্পরের সংস্পর্শে এলে বর্তনীর রোধ প্রায় শূন্য হয়ে যায়। ওহমের সূত্রানুযায়ী বর্তনীতে হঠাৎ অত্যন্ত উচ্চমাত্রার তড়িৎপ্রবাহ প্রবাহিত হয়—এই ঘটনাকে শর্ট-সার্কিট বলে। এর ফলে প্রচুর তাপ উৎপন্ন হয়ে আগুন লাগার ঝুঁকি তৈরি হয়।

উত্তর:

• লম্বা করার কারণ: প্লাগটি সকেটে ঢোকানোর সময় যাতে আর্থ সংযোগটি লাইভ বা নিউট্রাল সংযোগের আগেই সম্পন্ন হয় এবং খোলার সময় সবার শেষে বিচ্ছিন্ন হয়; ফলে যন্ত্রে ত্রুটি থাকলেও ব্যবহারকারী শকের হাত থেকে সুরক্ষিত থাকেন।

• মোটা করার কারণ: যাতে ভুলবশত আর্থ পিনটিকে লাইভ বা নিউট্রাল ছিদ্রের মধ্যে প্রবেশ করানো না যায়।

উত্তর: পিনগুলি সামান্য চেরা থাকলে তা স্প্রিং-এর মতো স্থিতিস্থাপক আচরণ করে। ফলে প্লাগটি সকেটে ঢোকালে পিনগুলি সকেটের ভেতরের ধাতব খাঁজের সাথে শক্তভাবে এঁটে থাকে এবং আলগা সংযোগজনিত কারণে স্পার্কিং বা অগ্নিকাণ্ডের আশঙ্কা দূর হয়।

উত্তর: তড়িৎবিভবের SI একক ভোল্ট (V) এবং CGS একক স্ট্যাটভোল্ট (statV বা esu বিভব)।

সম্পর্ক: ১ স্ট্যাটভোল্ট = ৩০০ ভোল্ট (বা, ১ ভোল্ট = ১/৩০০ স্ট্যাটভোল্ট)।

উত্তর: এর অর্থ হলো কোশটির ভেতরে এক কুলম্ব (1 C) ধনাত্মক তড়িৎ আধানকে ঋণাত্মক মেরু থেকে ধনাত্মক মেরুতে নিয়ে যেতে রাসায়নিক শক্তি দ্বারা 1.5 জুল পরিমাণ কার্য সম্পন্ন করতে হয়।

উত্তর: ১৮৪১ খ্রিস্টাব্দে ব্রিটিশ পদার্থবিদ জেমস প্রেসকট জুল পরিবাহীতে তড়িৎপ্রবাহের দরুন উৎপন্ন তাপ সংক্রান্ত তিনটি সূত্র প্রকাশ করেন—

(i) প্রবাহমাত্রার সূত্র: কোনো পরিবাহীর রোধ (R) এবং তড়িৎপ্রবাহের সময় (t) স্থির থাকলে পরিবাহীতে উৎপন্ন তাপ (H), প্রবাহমাত্রার (I) বর্গের সমানুপাতিক। অর্থাৎ, H ∝ I² [যখন R ও t ধ্রুবক]।

(ii) রোধের সূত্র: প্রবাহমাত্রা (I) এবং সময় (t) অপরিবর্তিত থাকলে উৎপন্ন তাপ পরিবাহীর রোধের (R) সমানুপাতিক। অর্থাৎ, H ∝ R [যখন I ও t ধ্রুবক]।

(iii) সময়ের সূত্র: পরিবাহীর প্রবাহমাত্রা (I) এবং রোধ (R) স্থির থাকলে উৎপন্ন তাপ তড়িৎপ্রবাহের সময়ের (t) সমানুপাতিক। অর্থাৎ, H ∝ t [যখন I ও R ধ্রুবক]।

যৌগিক ভেদের সূত্রানুযায়ী: H ∝ I²Rt বা, SI এককে H = I²Rt জুল।

উত্তর: বৈদ্যুতিক বাল্বের ফিলামেন্টে টাংস্টেন ব্যবহারের কারণগুলি হলো—

(i) টাংস্টেনের গলনাঙ্ক অত্যন্ত উচ্চ (প্রায় 3380°C), ফলে শ্বেত-তপ্ত উজ্জ্বল অবস্থায় বহু তাপমাত্রাতেও এটি গলে যায় না।

(ii) এর রোধাঙ্ক তামা বা অন্যান্য ধাতুর তুলনায় যথেষ্ট বেশি হওয়ায় সরু ও লম্বা ফিলামেন্ট বানালে তার রোধ অনেক বেশি হয় এবং জুলের সূত্র অনুযায়ী প্রচুর তাপ ও তীব্র আলো উৎপন্ন হয়।

(iii) টাংস্টেনের প্রসারণশীলতা ও নমনীয়তা বেশি হওয়ায় একে খুব সরু স্প্রিং-এর আকারে পেঁচিয়ে ক্ষুদ্র জায়গায় স্থাপন করা সম্ভব হয়।

সূত্র: উষ্ণতা এবং অন্যান্য ভৌত অবস্থা অপরিবর্তিত থাকলে, কোনো পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎপ্রবাহমাত্রা ওই পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভবপ্রভেদের সমানুপাতিক হয়।

ব্যাখ্যা: মনে করি, একটি পরিবাহীর দুই প্রান্ত A ও B-এর তড়িৎ বিভব যথাক্রমে V_A ও V_B।

যদি V_A > V_B হয়, তবে পরিবাহীর দুই প্রান্তের বিভবপ্রভেদ V = V_A - V_B।

পরিবাহীর মধ্য দিয়ে A থেকে B অভিমুখে প্রবাহিত তড়িৎপ্রবাহমাত্রা I হলে, ওহমের সূত্রানুযায়ী—

I ∝ (V_A - V_B) বা, I ∝ V

বা, V = I · R (যেখানে R হলো একটি সমানুপাতিক ধ্রুবক, যাকে পরিবাহীর রোধ বলে)।

সুতরাং, V = IR বা I = V / R — এটিই হলো ওহমের সূত্রের গাণিতিক রূপ।

(i) তারের দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ করা হলো (ব্যাস ও উষ্ণতা স্থির):

পরিবাহীর রোধ দৈর্ঘ্যের সমানুপাতিক (R ∝ l)। ব্যাস ও উপাদান স্থির রেখে দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ করলে পরিবাহীর রোধও দ্বিগুণ হবে।

(ii) প্রস্থচ্ছেদের ব্যাস দ্বিগুণ করা হলো (দৈর্ঘ্য ও উষ্ণতা স্থির):

প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল A = πd²/4। ব্যাস দ্বিগুণ (2d) করলে নতুন ক্ষেত্রফল হবে A' = π(2d)²/4 = 4A। যেহেতু রোধ ক্ষেত্রফলের ব্যস্তানুপাতিক (R ∝ 1/A), তাই প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল ৪ গুণ হওয়ায় তারের রোধ পূর্বের রোধের এক-চতুর্থাংশ (1/4 গুণ) হয়ে যাবে।

(iii) তারের উষ্ণতা বাড়ানো হলো (দৈর্ঘ্য ও ব্যাস স্থির):

ধাতব পরিবাহীর উষ্ণতা বাড়ালে তার অভ্যন্তরে মুক্ত ইলেকট্রন ও পরমাণুগুলির কম্পন বৃদ্ধি পায়, ফলে গতিশীল ইলেকট্রনগুলির সংঘর্ষ বাড়ে। তাই উষ্ণতা বৃদ্ধি পেলে ধাতব তারের রোধ বৃদ্ধি পাবে।