বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের লাইনগুলি কী: বৈশিষ্ট্য এবং তাদের প্রতিনিধিত্ব

মাইকেল ফ্যারাডে বৈদ্যুতিন ফিল্ড লাইনের ধারণাটি প্রবর্তন করেছিলেন, তিনি জন্মগ্রহণ করেছিলেন 22 শে সেপ্টেম্বর 1791 লন্ডনে এবং তিনি মোলসের হ্যাম্পটন কোর্ট প্যালেসে 25 ই আগস্ট 1867 সালে মারা যান। পদার্থবিজ্ঞানের অনেক ক্ষেত্রে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলি গুরুত্বপূর্ণ এবং বৈদ্যুতিক প্রযুক্তিতে এই ক্ষেত্রগুলি ব্যবহারিকভাবে শোষণ করা হয়। বৈদ্যুতিন এবং পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের মধ্যে আকর্ষণীয় শক্তি, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলি দায়ী। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সংকেত শক্তি এসআই ইউনিট v / m (ভোল্ট প্রতি মিটার) এবং সময় পরিবর্তিত চৌম্বকীয় ক্ষেত্র বা দ্বারা দ্বারা বৈদ্যুতিক চার্জ, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করা হয়। বৈদ্যুতিক ফাইল করা রেখার সংক্ষিপ্ত বিবরণ এবং ক্ষেত্রের রেখার উপস্থাপনা নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে।

বৈদ্যুতিক ফিল্ড লাইন কি?

সংজ্ঞা: বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের রেখা এমন অঞ্চল হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যেখানে বৈদ্যুতিক চার্জ একটি শক্তি অনুভব করে। চার্জ করা বস্তুগুলি হয় ধনাত্মক বা নেতিবাচক হতে পারে, বিপরীত চার্জ একে অপরকে আকর্ষণ করে এবং চার্জগুলি পিছনে ফেলে দেয়। ক্ষেত্রের লাইনগুলি একক চার্জ বা চার্জের একটি গ্রুপ দ্বারা নির্মিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের চাক্ষুষ উপস্থাপনা এবং এটি সংক্ষিপ্তভাবে ই-ক্ষেত্র হিসাবে চিহ্নিত করা হয়। এটি একটি ত্রি-মাত্রিক ধারণা এবং তাই এটি একটি সমতলে খুব দুর্দান্ত যথার্থতার জন্য কল্পনা করা যায় না। E অক্ষরটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ভেক্টরকে উপস্থাপন করে এবং এটি প্রতিটি বিন্দুতে ক্ষেত্রের লাইনে স্পর্শকাতর। এই রেখার দিক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ভেক্টরের দিকের মতো।

পয়েন্ট চার্জ এবং গ্রুপ অফ চার্জের কারণে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা

পয়েন্ট চার্জের কারণে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা কুলম্বের আইন ব্যবহার করে প্রাপ্ত হতে পারে। পয়েন্ট চার্জের কারণে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা নীচের চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে।

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র-তীব্রতা-থেকে-পয়েন্ট-চার্জ

কুলম্বের আইন অনুসারে, ‘এফ’ বলটি প্রকাশিত হয়

এফ = কিউ * কিউ₀/ 4Πε₀r^দুইr ̂ ……………………… এক (1)

একটি পয়েন্ট চার্জের কারণে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা হিসাবে প্রকাশ করা হয়।

ই = এফ / কিউ₀r ̂ ……………………। এক (2)

EQ (1) এর বিকল্প এক (1) পয়েন্ট চার্জ এবং এর সাথে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা প্রকাশ পাবে লোড পরীক্ষা

E = q * q₀/ 4Πε₀r^দুই* 1 / কিউ_{0 আর}

E = q / 4Πε₀r^দুইr ̂ ……………… এক (3)

যেখানে r the হ'ল ইউনিট ভেক্টর

পয়েন্ট চার্জ এবং পরীক্ষার চার্জের সাথে পয়েন্ট চার্জের কারণে একটি সমীকরণ (3) হল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা। চার্জের গ্রুপের কারণে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা নীচের চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র-তীব্রতা-থেকে-গ্রুপ-অফ-চার্জ

যেখানে q _1,কি_দুই,কি_3,কি_4,কি_5,কি_।………। কি _এন চার্জ এবং r_1,r_দুই,r_3,r_4,r_5,r_।………। r_এন দূরত্ব হয়।

পয়েন্ট পিতে চার্জের গ্রুপের কারণে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা দেওয়া হয়

E = E_ঘ+ ই_দুই+ ই_ঘ+ ই_ঘ+ ……… + ই_এন……………………। এক (4)

যেমনটি আমরা জানি যে পয়েন্ট চার্জের কারণে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা একইভাবে উপরের একা (3) তে প্রকাশিত হয়

আইএস_ঘ= কিউ_ঘ/ 4Πε₀r_ঘ^দুইr_ঘ

আইএস_দুই= কিউ_দুই/ 4Πε₀r_দুই^দুইr_দুই

আইএসঘ= কিউ_ঘ/ 4Πε₀r_ঘ^দুইr_ঘ………… ইসএন= কিউ_এন/ 4Πε₀r_এন^দুইr_এন

বিকল্প ই_1,আইএস_দুই,আইএস_3,আইএস_4,……… ইস_এন এক (4) এর মান পাবে

E = q_ঘ/ 4Πε₀r_ঘ^দুইr_ঘ+ কিউ_দুই/ 4Πε₀r_দুই^দুইr_দুই+ কিউ_ঘ/ 4Πε₀r_ঘ^দুইrঘ+ ……… .. + কিউএন/ 4Πε₀r_এন^দুইr_এন

ই = 1 / 4Πε₀[কি_ঘ/ আর_ঘ^দুইr_ঘ+ কিউ_দুই/ আর_দুই^দুইr_দুই+ কিউ_ঘ/ আর_ঘ^দুইr_ঘ̂ + ……… .. + কিউ_এন/ আর_এন^দুইr_এন] …………………………। এক (5)

চার্জের গ্রুপের কারণে একটি সমীকরণ (5) বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা

ফিল্ড লাইনের প্রতিনিধিত্ব

Q> 0 এর জন্য: Q যখন শূন্যের চেয়ে বড় হয় (q> 0), চার্জটি ইতিবাচক হয় এবং ক্ষেত্রের লাইনগুলি মূলদিকে বাহ্যিক হয়। Q> 0 এর জন্য ক্ষেত্রের লাইনগুলি নীচের চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে।

শূন্যের চেয়ে বেশি-চার্জের জন্য বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র-লাইন

কিউ জন্য<0: যখন q শূন্যের চেয়ে কম হয় (কিউ<0), the charge is negative and the field lines are radially inward. The field lines for q<0 are shown in the below figure.

শূন্যের চেয়ে-কি-কম

চার্জ বা ডিপোলের মতো নয়: চার্জের বিপরীতে বা ক্ষেত্রে ক্ষেত্রের লাইনের প্রতিনিধিত্ব ডিপোল নীচের চিত্রে প্রদর্শিত হয়।

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের লাইনগুলি-বিপরীতে-চার্জের জন্য

অনুরূপ চার্জের জন্য

যদি | কিউ 1 | = | কিউ 2 |: চার্জ হলে কি_ঘএবং কি_দুইসমান, অনুরূপ চার্জের জন্য নিরপেক্ষ বিন্দু এবং ক্ষেত্রের তীব্রতা শূন্য এবং এটি Q এর কেন্দ্রে_ঘএবং কি_দুইচার্জ.

চার্জ-কি -1-সমান-কিউ 2 হয়

যদি | Q1 |> | কিউ 2 |: চার্জ হলে কি_ঘকিউ এর চেয়ে বড়_দুই, নিরপেক্ষ বিন্দু ‘পি’ চার্জ q এর দিকে স্থানান্তর করুন_দুইছোট আকারের।

ইউনিফর্ম বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র: অভিন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে ক্ষেত্রের লাইনগুলি ধনাত্মক চার্জ থেকে শুরু হয়ে নেতিবাচক চার্জে যায়। ক্ষেত্রের রেখাগুলি সামঞ্জস্যপূর্ণ এবং লাইনগুলি ইউনিফর্ম বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে সমান্তরাল।

ইউনিফর্ম-বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র

সম্পত্তি

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের লাইনের বৈশিষ্ট্যগুলি

• ক্ষেত্রের লাইনগুলি ইতিবাচক চার্জ থেকে শুরু হয় এবং নেতিবাচক চার্জে শেষ হয়
• মাঠের লাইনগুলি অবিচ্ছিন্ন
• ক্ষেত্রের রেখাগুলি কখনই ছেদ করে না (কারণ: যদি তারা একে অপরকে ছেদ করে, তবে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দুটি দিক থাকবে যেখানে সম্ভব নয়)
• শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের অঞ্চলে, লাইনগুলি একে অপরের খুব কাছাকাছি থাকে তবে দুর্বল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের অঞ্চলগুলিতে অনেক দূরে
• অভিন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের লাইনের অঞ্চলে, সমতুল্য সমান্তরাল রেখা রয়েছে
• ক্ষেত্রের লাইনগুলি সর্বদা কন্ডাক্টরের পৃষ্ঠের দিকে স্বাভাবিক থাকে

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের রেখাগুলি আঁকার নিয়ম

ফিল্ড লাইন আঁকার জন্য নিয়মগুলি হল

• পয়েন্ট চার্জের একটি প্রদত্ত গোষ্ঠীর জন্য, ফিল্ড লাইনগুলি সর্বদা ইতিবাচক চার্জ থেকে উত্পন্ন হয় এবং নেতিবাচক চার্জে শেষ হয়। যদি কিছু অতিরিক্ত চার্জ হয় তবে কিছু লাইন শুরু হবে বা অনির্দিষ্টকালের জন্য শেষ হবে।
  উদাহরণস্বরূপ, উপরের চিত্রে q_ঘকিউ এর চেয়ে বড়_দুই। লাইনগুলি Q এ উত্পন্ন হয়_দুই, তাই চার্জ কি_দুইধনাত্মক এবং চার্জ q_ঘকিছু লাইন অসীম দূর থেকে আসছে।
• একটি নেতিবাচক চার্জে শেষ হওয়া অঙ্কনের রেখার সংখ্যা বা ধনাত্মক চার্জটি চার্জের মাত্রার সাথে সমানুপাতিক is
  চার্জ যত বেশি হবে তা আরও লাইনগুলি এটিকে ছেড়ে দিবে যদি এটি ইতিবাচক চার্জ হয় বা এটি যদি নেতিবাচক চার্জ হয় তবে এটি শেষ হয়।
• মাঠের রেখা কখনও একে অপরকে অতিক্রম করে না

FAQ এর

1)। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের লাইনের প্রকারগুলি কী কী?

অভিন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এবং অ-অভিন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র হ'ল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের লাইন দুটি প্রকার। ক্ষেত্র লাইনটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি স্থির থাকে এবং ক্ষেত্রটি প্রতিটি বিন্দুতে অনিয়মিত হলে একটি অ-ইউনিফর্ম বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র হিসাবে বলা হয় a

2)। আপনি কীভাবে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করবেন?

স্থির চার্জ দ্বারা, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উত্পাদন করা হয়, এবং চলমান চার্জ দ্বারা চৌম্বক ক্ষেত্র উত্পাদিত হয়।

3)। কিভাবে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উত্পাদন হয়?

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র চার্জড কণা দ্বারা উত্পাদিত হয়। ক্ষেত্রের দিকনির্দেশে, ইতিবাচক চার্জগুলি ত্বরান্বিত হচ্ছে এবং ক্ষেত্রের বিপরীত দিকে, নেতিবাচকভাবে চার্জ করা কণাগুলি ত্বরান্বিত হয়।

4)। পয়েন্ট চার্জের কারণে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা কী?

পয়েন্ট চার্জ এবং পরীক্ষার চার্জ সহ পয়েন্ট চার্জের কারণে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা হিসাবে প্রকাশিত হয়

E = q / 4Πε₀r^দুইr

E যেখানে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা, আর ̂ হল একক ভেক্টর এবং কিউ চার্জ।

5)। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের রেখাগুলি ক্ষেত্রের শক্তি কীভাবে নির্দেশ করে?

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের রেখাগুলি উত্স চার্জের উপর নির্ভর করে এবং ক্ষেত্রের লাইনগুলি একত্রে কাছাকাছি থাকলে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র শক্তিশালী।

এই অনুচ্ছেদে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র পয়েন্ট চার্জ এবং চার্জের গ্রুপের কারণে তীব্রতা, ফিল্ড লাইনগুলির প্রতিনিধিত্ব, বৈশিষ্ট্য ক্ষেত্রের লাইনগুলি এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের রেখা আঁকার নিয়মগুলি নিয়ে আলোচনা করা হয়। আপনার জন্য এখানে একটি প্রশ্ন, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে একটি পরীক্ষা চার্জ এবং পয়েন্ট চার্জ কী?