সৃজনশীলঃ ‘…’ ময়মনসিংহ বোর্ড ২০২৪ – চলতড়িৎ, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র (এইচএসসি)

নিরাপত্তা ফিউজ সরু এবং সংকর ধাতুর তৈরি করা হয়। কারণ, সরু তারের রোধ অপেক্ষা মোটা তারের রোধ বেশি, ফলে ‘নির্ধারিত মানের বেশি তড়িৎ প্রবাহিত হলে অতিরিক্ত তাপ উৎপন্ন হবে $(H=I^2\mathrm{Rt})$  এবং ফিউজটি পুড়ে গিয়ে বর্তনীকে রক্ষা করবে । অপরদিকে, ফিউজ সংকর ধাতুর (টিন-লেড অ্যালয়) দিয়ে তৈরি হয়, যার গলনাঙ্ক পরিবাহী তার (কপার) অপেক্ষা অনেক কম। ফলে, অতিরিক্ত তড়িৎ প্রবাহের ফলে সহজে গলে গিয়ে বর্তনীকে রক্ষা করবে ।

শুধুমাত্র K₁ চাবি বন্ধ অবস্থায় বর্তনীটি চিত্র-১ এর ন্যায় হবে।
বর্তনীর তুল্যরোধ,

$\begin{array}{cc}R& ={(\frac{1}{R_1+R_2}+\frac{1}{R_3+R_4})}^{-1}\\ & ={(\frac{1}{5+15}+\frac{1}{20+100})}^{-1}\\ & =17.14\Omega \end{array}$

তড়িচ্চালক বল, $E=6V$
$\therefore$ মোট প্রবাহমাত্রা, $I=\frac{6}{17.14}=0.35A$

অতএব, শুধুমাত্র K, চাবি বন্ধ অবস্থায় উদ্দীপকের বর্তনীতে মোট প্রবাহমাত্রা 0.35A.

সবগুলো চাবি বন্ধ করলে বর্তনীটি নিম্নরূপ : ধরি, AB বাহুর রোধ P হলে হুইটস্টোন ব্রীজটি সাম্যাবস্থায় থাকবে অর্থাৎ গ্যালভানোমিটারের মধ্য দিয়ে কোনো বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে না ।

আমরা জানি, সাম্যাবস্থায়,

$\frac{P}{Q}=\frac{R}{S}$

বা, $P=\frac{R\times Q}{S}=\frac{20\times 15}{100}=3\Omega$ 

এখন, $5\Omega$ ও $P_1$ এর জুন্যরোধ $3\Omega$

$\begin{array}{cc}\therefore & \frac{1}{3}=\frac{1}{5}+\frac{1}{P_1}\\ \therefore & P_1={(\frac{1}{3}-\frac{1}{5})}^{-1}=7.5\Omega \end{array}$

সুতরাং, উদ্দীপকের বর্তনীর সবগুলো চাবি বন্ধ অবস্থায় P, রোধের মান 7.5 S2 করা হলে গ্যালভানোমিটারের মধ্য দিয়ে কোনো তড়িৎ প্রবাহিত হবে না ।