সৃজনশীলঃ ‘বর্তনীতে উল্লেখিত প্রতিটি…’ সিলেট বোর্ড ২০২৪ – চলতড়িৎ, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র (এইচএসসি)

অধিক পরিমাণ প্রবাহ গিয়ে যাতে গ্যালভানোমিটার বা সূক্ষ্ম ও সুবেদী বৈদ্যুতিক যন্ত্রকে নষ্ট করতে না পারে তার জন্য যন্ত্রের সাথে সমান্তরালে স্বল্প মানের যে রোধ যুক্ত করা হয় তাই শার্ট। শার্টের প্রধান কাজ হলো গ্যালভানোমিটারের বিদ্যুৎ প্রবাহ হ্রাস করে একে অতি বিদ্যুৎপ্রবাহজনিত ক্ষতির হাত থেকে রক্ষা করা। শান্টকে বর্তনীতে সমান্তরালে সংযোগ দেওয়া হয় যাতে অতিরিক্ত প্রবাহ শান্টের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হতে পারে ।

দেওয়া আছে, প্রতিটি তড়িৎ কোষের মান, E = 1.5 V

প্রতিটি তড়িৎ কোষের অভ্যন্তরীণ রোধ, $r=0.2\Omega$

এখানে, R ও R' সমান্তরালে সংযুক্ত এবং অভ্যন্তরীণ রোধগুলো এদের সাথে শ্রেণিতে যুক্ত।

∴  তুল্যরোধ, $R_{eq}={(\frac{1}{R}+\frac{1}{R^{\prime }})}^{-1}+3r$

$\begin{array}{cc}& ={(\frac{1}{10}+\frac{1}{5})}^{-1}+3\times 0.2\\ & =3.93\Omega \end{array}$

$\therefore$ প্রবাহমাত্রা, $I=\frac{3E}{R_{\mathrm{eq}}}=\frac{3\times 1.5}{3.93}A=1.145A$

∴  R' রোধের বিভব পার্থক্য,

$V_R^{\prime }=3E-3\mathrm{Ir}=3\times 1.5-3\times 1.145\times 0.2=3.813V$

অতএব, ১নং বর্তনীতে চাবি বন্ধ অবস্থায় R' এর বিভব পার্থক্য 3.813 v

এখানে; প্রতিটি তড়িৎ কোষের মান, E = 1.5 V

প্রতিটি ত়ড়িৎ কোষের অভ্যুরীণ রোধ, $r=0.2\Omega$

বহিঃস্থ রোধ, $R=10\Omega$

চাবি খোলা অবস্থায় চিত্র-১ এর বর্তনীটি নিম্নরূপ :

বর্তনীটিতে তিনটি তড়িৎ কোষ শ্রেণিতে সংযুক্ত অবস্থায় আছে ।

$\therefore$ ১নং বর্তনীর প্রবাহমাত্রা, $I_s=\frac{3E}{R+3r}=\frac{3\times 1.5}{10+3\times 0.2}=0.42A$

আবার, চিত্র-২ এর বর্তনীটিতে তিনটি তড়িৎ কোষ সমান্তরালে সংযুক্ত অবস্থায় আছে ৷

$\therefore$ ২নং বর্তনীর প্রবাহমাত্রা, $I_P=\frac{E}{R+\frac{r}{3}}=\frac{{1.5}^{\circ }}{10+\frac{0.2}{3}}=0.149A$

এখানে, $I_s>I_p$

সুতরাং, চাবি খোলা অবস্থায় চিত্র-১ ও চিত্র-২ এর মধ্যে চিত্র-১ এর ক্ষেত্রে তড়িৎ প্রবাহমাত্রা অধিক হবে ।