ধাতব পরিবাহীর পরিবাহী সম্পর্কে, ধ্রুপদী পরিবাহী তত্ত্ব বিশ্বাস করে যে প্রচুর পরিমাণে মুক্ত ইলেকট্রন রয়েছে যা ধাতব পরিবাহীর ভিতরে অবাধে চলাচল করতে পারে। এই মুক্ত ইলেক্ট্রনগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বলের ক্রিয়ায় বৈদ্যুতিক প্রবাহ গঠনের জন্য দিকনির্দেশনামূলকভাবে সরে যায়।
1 ধাতব পরমাণুর এক্সট্রানিউক্লিয়ার ইলেকট্রন
সমস্ত পরমাণু নিউক্লিয়াস এবং নিউক্লিয়াসের চারপাশে ঘুরতে থাকা এক্সট্রা নিউক্লিয়ার ইলেকট্রন দ্বারা গঠিত। নিউক্লিয়াসের বাইরে ইলেকট্রনগুলির চলাচলের জন্য প্রয়োজনীয় কেন্দ্রাভিমুখী বলটি নিউক্লিয়াস এবং ইলেকট্রনের মধ্যে কুলম্ব বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বল দ্বারা সরবরাহ করা হয়। নিউক্লিয়াসের বাইরে নিউক্লিয়াস থেকে বিভিন্ন দূরত্বে অসংখ্য এক্সট্রা নিউক্লিয়ার ইলেকট্রন রয়েছে। নিউক্লিয়াসের সবচেয়ে কাছের ইলেক্ট্রনের শক্তি সবচেয়ে বেশি এবং ইলেকট্রনের মোট শক্তি সবচেয়ে কম। নিউক্লিয়াস থেকে সবচেয়ে দূরে অবস্থিত সবচেয়ে বাইরের ইলেকট্রনটির নিউক্লিয়াস দ্বারা সর্বনিম্ন আবদ্ধ বল রয়েছে, ইলেকট্রনের সম্ভাব্য শক্তি সবচেয়ে বড় এবং মোট শক্তি সবচেয়ে বড়. . কারণ বাইরের সবচেয়ে ইলেকট্রনটি সবচেয়ে কম আবদ্ধ, এটি প্রায়শই প্রতিবেশী পরমাণু দ্বারা হস্তক্ষেপ করে এবং প্রতিবেশী নিউক্লিয়াসের চারপাশে ঘোরে। ইলেকট্রনের বাইরের স্তরের হস্তক্ষেপের পর পারস্পরিক ঘূর্ণন গতির দ্বারা গঠিত বলের উপর ভিত্তি করে ধাতব পরমাণুগুলি একটি ধাতব দেহে মিলিত হয়। খুব ছোট বাঁধাই শক্তির কারণে, ধাতুটির নরমতা এবং উত্তপ্ত হলে সহজ বিকৃতির বৈশিষ্ট্য রয়েছে।
2 লরেন্টজ বল (বা প্ররোচিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বল) এর কর্মের অধীনে ধাতব পরিবাহী
যদি একটি ধাতব পরিবাহী একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের আবেশের চৌম্বকীয় রেখাকে কেটে দেয়, তবে কন্ডাকটরের অভ্যন্তরে কোরের বাইরের ইলেকট্রনগুলি লরেন্টজ বলের অধীন হবে এবং পরমাণুগুলি এই ক্রিয়াকলাপের অধীনে মেরুকরণ করা হবে, যার ফলে একটি পারমাণবিক মেরুকরণ ইলেক্ট্রোমোটিভ বল হবে। কিন্তু লরেন্টজ বল যত বড়ই হোক না কেন, তা ইলেকট্রনের উপর কাজ করতে পারে না, ইলেকট্রনের গতিশক্তি বাড়াতে পারে না এবং নিউক্লিয়াসের বন্ধন থেকে মুক্ত করতে পারে না। ইলেকট্রন নিউক্লিয়াসের বন্ধন থেকে মুক্ত হওয়ার পরে, এটি তার উপর কাজ করতে থাকবে এবং এটি একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি করার জন্য বলের দিকে ত্বরান্বিত হবে।
ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তির অধীনে 3 ধাতব পরিবাহী
যদি কন্ডাকটরের অভ্যন্তরে ভোল্টেজ বন্টন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করার জন্য একটি ধাতব পরিবাহীর উভয় প্রান্তে একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তবে কন্ডাকটরের অভ্যন্তরে বাইরের নিউক্লিয়ার স্তরের ইলেকট্রনগুলি যখন নিউক্লিয়াসের চারপাশে ঘোরে তখন ভোল্টেজ বন্টন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তির অধীন হওয়া উচিত এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বল ইলেকট্রনের উপর ইতিবাচক কাজ করে। , ইলেকট্রনের গতিশক্তি বাড়াতে এবং নিউক্লিয়াসের বন্ধন কাটিয়ে উঠতে এবং নিউক্লিয়াসের বাইরে মুক্ত ইলেকট্রন হয়ে উঠতে যথেষ্ট শক্তি থাকে। কারণ শুধুমাত্র বাইরের নিউক্লিয়াসের সবচেয়ে বাইরের ইলেকট্রনের শক্তি সবচেয়ে বেশি থাকে, মুক্ত ইলেকট্রন গঠনের জন্য পারমাণবিক মাধ্যাকর্ষণকে অতিক্রম করা এবং ন্যূনতম কাজ করা প্রয়োজন, তাই স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে, যখন একটি পরিবাহীর উভয় প্রান্তে ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, শুধুমাত্র বাইরের ইলেকট্রনগুলি নিউক্লিয়াস ছেড়ে মুক্ত ইলেকট্রন হতে পারে। নিউক্লিয়াসের বন্ধন থেকে দূরে যাওয়ার জন্য সবচেয়ে বাইরের ইলেকট্রনকে সবচেয়ে কম কাজ করতে হবে। কারেন্ট তৈরির পর মুক্ত ইলেকট্রন আসলে মুক্ত নয়। একদিকে, তারা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বলের দিকে ভোল্টেজ বিতরণ এবং আন্দোলনের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বল দ্বারা প্রভাবিত হয়। অন্যদিকে, তারা আন্দোলনের সময় বাধাহীন নয়। একটি অতি ক্ষুদ্র ইলেক্ট্রনের জন্য, পরমাণুর ভিতরে এবং বাইরের স্থানটি বেশ বিস্তৃত বলা যেতে পারে। নিউক্লিয়াস মহাজাগতিক স্থানের একটি নক্ষত্রের মতো, অন্যদিকে মুক্ত ইলেকট্রনগুলি মহাজাগতিক মহাকাশে উড়ন্ত একটি ছোট উল্কার মতো। এই সাদৃশ্যটি খুব উপযুক্ত নয়, কারণ মহাকাশে উড়ন্ত উল্কা অন্য বস্তু থেকে প্রতিরোধের কারণ নাও হতে পারে, তবে মুক্ত ইলেকট্রনগুলি প্রতিরোধের বিষয়। এর কারণ হল নিউক্লিয়াসের বাইরের স্থানটি কিছুই ছাড়া নয় বরং ভিতরের ইলেকট্রনগুলিকেও প্রদক্ষিণ করে এবং এই ধাতুগুলি মুক্ত ইলেকট্রন তৈরি করে এমন বাইরের ইলেকট্রনগুলির তুলনায় ভিতরের ইলেকট্রনের সংখ্যা অনেক বেশি। এই পরমাণুর ভেতরের ইলেকট্রন দ্বারা গঠিত বাধাকে আমরা ইলেকট্রন ক্লাউড গ্যাসও বলতে পারি। ইলেক্ট্রন ক্লাউড গ্যাস নেতিবাচকভাবে চার্জ করা হয়, এবং মুক্ত ইলেকট্রনগুলিও ঋণাত্মকভাবে চার্জ করা হয়। অতএব, যদি ইলেকট্রন ক্লাউড গ্যাসে মুক্ত ইলেক্ট্রন শাটল করে বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি করে, তবে তা ইলেকট্রন ক্লাউড গ্যাস দ্বারা প্রতিহত হতে বাধ্য। স্থিতিশীল কারেন্ট তৈরি হওয়ার পরে, যদি কন্ডাকটরের উভয় প্রান্তের ভোল্টেজ হঠাৎ করে সরিয়ে দেওয়া হয়, তবে পরিবাহীর ভিতরের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি অদৃশ্য হয়ে যায় এবং মুক্ত ইলেকট্রনগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বলের প্রভাব হারায়। শুধুমাত্র প্রতিরোধ এটিতে কাজ করে, তাই ইলেকট্রনগুলি হ্রাস পায় এবং গতি দ্রুত শূন্যে নেমে আসে. . তারপর, নিউক্লিয়াসের মাধ্যাকর্ষণ শক্তির ক্রিয়ায়, এটি নিউক্লিয়াসের চারপাশে ঘোরার জন্য নিউক্লিয়াসের বাইরের স্তরের অনুরূপ কক্ষপথে ফিরে আসে।
4 ওহমের সূত্র এবং প্রতিরোধের আইন
তড়িৎ প্রবাহের প্রক্রিয়ায়, মুক্ত ইলেকট্রনের প্রতি ইলেক্ট্রন ক্লাউড গ্যাসের প্রতিরোধের কারণে, এটি তড়িৎ প্রবাহে একটি নির্দিষ্ট প্রতিবন্ধকতা তৈরি করে, যা পরিবাহীর প্রতিরোধও তৈরি করে। এটি অবশ্যই উল্লেখ্য যে চলাচলের সময় মুক্ত ইলেকট্রনের প্রতিরোধ কন্ডাকটরের প্রতিরোধের সমান নয়। মুক্ত ইলেকট্রনের প্রতিরোধের মানে এই নয় যে পরিবাহীর প্রতিরোধ ক্ষমতা বড়। বিপরীতভাবে, পরিবাহীর প্রতিরোধ বড়, যার অর্থ এই নয় যে পরিবাহীর প্রতিরোধ বড়। একটি দিকনির্দেশক দিকে চলন্ত যখন, প্রতিরোধ মহান.
5 শক্তি রূপান্তর এবং জুলের আইন
যখন কন্ডাক্টরের উভয় প্রান্তে ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বল নিউক্লিয়াসের বাইরের ইলেকট্রনগুলিতে ধনাত্মক কাজ করে নিউক্লিয়াসের বাঁধাই বলকে অতিক্রম করার জন্য, কিন্তু বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বল দ্বারা নিউক্লিয়াসের বাঁধাই বলকে অতিক্রম করার কাজটি দীর্ঘ - ইলেক্ট্রোম প্রবাহের তড়িৎ প্রবাহের তুলনায় অনেক কম। মেঘ অতএব, নিউক্লিয়াসের বন্ধন কাটিয়ে ওঠার কাজটি খুবই ছোট এবং উপেক্ষা করা যেতে পারে।
মুক্ত ইলেকট্রনের ত্বরণের সময়, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বলও এটিতে ইতিবাচক কাজ করে, কিন্তু যেহেতু ইলেকট্রনের ত্বরণের সময় খুব কম এবং চলাচলের স্থানচ্যুতি খুব কম (এখানে আলোচনা করা হয়নি), বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বলও খুব ছোট এবং উপেক্ষা করা যেতে পারে। অতএব, মুক্ত ইলেক্ট্রন একটি কারেন্ট গঠন করার পরে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রধান শক্তি ক্ষতি কাজ করতে ইলেক্ট্রন মেঘ পরাস্ত করতে হয়।
6 শক্তিযুক্ত পরিবাহী একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে চলে
উপরের বিশ্লেষণে, যখন বিদ্যুৎ পরিবাহীর মধ্য দিয়ে যায়, তখন এটি কাজ করার জন্য ইলেক্ট্রন ক্লাউড গ্যাসকে অতিক্রম করে। মুক্ত ইলেকট্রনের জন্য ইলেকট্রন ক্লাউড গ্যাসের বাধাকে রোধ হিসাবে দেখানো হয়, তাই এই ধরনের পরিবাহীকে একটি বিশুদ্ধ রোধ পরিবাহী বলা হয় এবং সার্কিটে শুধুমাত্র একটি বিশুদ্ধ প্রতিরোধের পরিবাহী সহ একটি বর্তনীকে বিশুদ্ধ প্রতিরোধের বর্তনী বলা হয়। উপরের সূত্রগুলি থেকে দেখা যায় যে বিশুদ্ধ প্রতিরোধের সার্কিট বৈদ্যুতিক কাজকে তাপ শক্তিতে রূপান্তর করে।
যাইহোক, শক্তিযুক্ত পরিবাহী চৌম্বক ক্ষেত্রের চৌম্বক ক্ষেত্রের (অ্যাম্পিয়ার বল) শক্তির অধীন হবে। এই শক্তির অধীনে, কন্ডাক্টর দ্রুত গতিতে চলতে শুরু করে, আবেশের চৌম্বকীয় রেখাগুলিকে কেটে দেয়, কন্ডাকটরে পরমাণুগুলিকে মেরুকরণ করে এবং একটি মেরুকৃত ইলেক্ট্রোমোটিভ বল তৈরি করে। টার্মিনাল প্ররোচিত ইলেক্ট্রোমোটিভ শক্তির গঠন বাইরের কন্ডাকটরের অন্যান্য অংশে একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করবে এবং এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত মুক্ত ইলেকট্রনগুলির প্রতিরোধ তৈরি করবে। প্রতিরোধকে অতিক্রম করার জন্য, কারেন্ট কন্ডাক্টরের কারেন্টের মতো একই দিকে একটি ভোল্টেজ বিতরণ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এবং আবেশ তৈরি করে ইলেক্ট্রোমোটিভ বল দ্বারা উত্পন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বাতিল হয়ে যায়, এইভাবে কারেন্টের স্থায়িত্ব বজায় থাকে এবং উভয় কন্ডাক্টরের প্রান্তে একটি ভোল্টেজ তৈরি করে। ভোল্টেজের মাত্রা প্রবর্তিত ইলেক্ট্রোমোটিভ বলের সমান এবং দিক বিপরীত।
এইভাবে, ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তিকে অবশ্যই কাজ করতে এবং বৈদ্যুতিক শক্তি ব্যবহার করার জন্য প্ররোচিত ইলেক্ট্রোমোটিভ শক্তি দ্বারা উত্পন্ন প্রতিরোধকে অতিক্রম করতে হবে। এই শক্তি বহির্বিশ্বে কাজ করার জন্য একটি অ্যাম্পিয়ার শক্তিতে রূপান্তরিত হয়, যা যান্ত্রিক শক্তির আকারে উপস্থিত হয়।
যদি চৌম্বক ক্ষেত্রে স্থাপিত পরিবাহী একটি আদর্শ পরিবাহী না হয়, তবে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বলকে অবশ্যই কাজ করার জন্য প্ররোচিত ইলেক্ট্রোমোটিভ বলকে অতিক্রম করতে হবে না কিন্তু কাজ করার জন্য ইলেকট্রন ক্লাউডের প্রতিরোধকেও অতিক্রম করতে হবে। অতএব, বৈদ্যুতিক শক্তির কিছু অংশ যান্ত্রিক শক্তির আকারে রূপান্তরিত হয় এবং এর কিছু অংশ তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।
7 বিদ্যুৎ প্রবাহের পর বিদ্যুৎ সরবরাহ
বিদ্যুৎ প্রবাহের পর বিদ্যুৎ সরবরাহের ভিতরে কী ঘটে? যেহেতু নন-ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বল শুধুমাত্র পরমাণুকে পোলারাইজ করতে পারে এবং পাওয়ার সাপ্লাইতে ইলেক্ট্রোমোটিভ বল তৈরি করতে পারে, তাই অ-ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বল ইলেকট্রনের উপর কাজ করতে পারে না, বা এটি বাইরের ইলেকট্রনগুলিকে পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের বন্ধন অতিক্রম করে মুক্ত ইলেকট্রনে পরিণত করতে পারে না, বৈদ্যুতিক কারেন্টের প্রত্যক্ষ নড়াচড়া করে। , তাহলে, বিদ্যুৎ সরবরাহের ভিতরে কারেন্ট কিভাবে গঠিত হয়?
বিদ্যুৎ সরবরাহে একটি কারেন্ট তৈরি করতে, বাইরের ইলেকট্রনগুলিকে নিউক্লিয়াসের বন্ধন কাটিয়ে ওঠার পাশাপাশি, কাজ করার জন্য ইলেকট্রন মেঘের প্রতিরোধকেও অতিক্রম করা প্রয়োজন। নন-ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক্সের এমন কোনো কাজ নেই। অতএব, পাওয়ার সাপ্লাইয়ের নেগেটিভ পোল থেকে ইতিবাচক পোলে একটি ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন পাওয়ার সাপ্লাই তৈরি করতে হবে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে, ইলেকট্রনের বাইরের স্তরটি এই বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বলের ক্রিয়ায় একটি কারেন্ট তৈরি করে এবং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ভিতরে একটি ভোল্টেজ ড্রপ তৈরি করে। ভোল্টেজ ড্রপ ধনাত্মক ইলেক্ট্রোড সম্ভাবনার চেয়ে বেশি, অর্থাৎ, দিকটি নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড থেকে ধনাত্মক ইলেক্ট্রোডের দিকে এবং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ইলেক্ট্রোমোটিভ বলের দিকটি বিপরীত।
