সৃজনশীলঃ ‘উক্ত যন্ত্রটির সাথে…’ রাজশাহী বোর্ড ২০২৪ – বিদ্যুতের চৌম্বক ক্রিয়া, পদার্থবিজ্ঞান (এসএসসি)

এক্স-রে এর পরিবর্তে আল্ট্রাসনোগ্রাম করা হয়। কারণ- এক্স-রে বা এক্স-রশ্মি এক ধরনের তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ যার তরঙ্গদৈর্ঘ্য দৃশ্যমান আলোর চেয়ে কয়েক হাজার গুণ ছোট। অর্থাৎ এর শক্তি দৃশ্যমান আলোর কয়েক হাজার গুণ বেশি। এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য 10^-10 m বা এর চেয়ে কম। এক্স রশ্মি বিকিরণ শরীরের জন্য ক্ষতিকর। কারণ এটি শরীরের মাংস ভেদ করে স্থানচ্যুত হাড়, হাড়ে ফাটল, ভেঙে যাওয়া ইত্যাদি ছবি তুলতে পারে। সাধারণত গর্ভবতী নারীদের তলপেটে এক্স-রে করা হয় না কারণ ভূণের ক্ষতি হতে পারে।
কিন্তু আল্ট্রাসনোগ্রামে শব্দ তরঙ্গের প্রতিফলনের দ্বারা ছবি তোলা যায়। যে ট্রান্সডিউসারের সাহায্যে উচ্চ কম্পাঙ্কের (1 – 10 মেগা হার্টজ) শব্দ তরঙ্গ সৃষ্টি করা হয় সেটিকে ক্রমাগত ঘুরিয়ে ঘুরিয়ে প্রতিফলিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য নিয়ে কোনো স্থানের ছবি তোলা হয়। এ ধরনের আল্ট্রাসনোগ্রাফিতে ক্ষতিকর বিকিরণ থাকে না বলে এক্স-রে এর পরিবর্তে আলট্রাসনোগ্রাম ব্যবহার করা হয়।

এখানে, প্রাইমারি কয়েলের ভোল্টেজ,

$V_p=200V$

প্রাইমারি কয়েলের পাকসংখ্যা,

$n_p=800$

সেকেন্ডারি কয়েলের পাকসংখ্যা,

$n_s=6000$

সেকেন্ডারি কয়েলের ভোল্টেজ,

$V_s=?$

আমরা জানি,

ট্রান্সফর্মারের ক্ষেত্রে

$\frac{V_p}{V_s}=\frac{n_p}{n_s}$

বা, $V_s=\frac{n_s}{n_p}\times V_p$

বা, $V_s=\frac{6000}{800}\times 200$

$=1500V$

সুতরাং, আউটপুট এ তড়িৎ বিভব = 1500 V (Ans.)

এখানে,
প্রাইমারি কুণলীর ভোল্টেজ,

$V_p=200V$

প্রাইমারি কুণ্ডলীর পাকসংখ্যা,

$n_p=800$

প্রাইমারি কুণ্ডলীর তড়িৎপ্রবাহ,

$I_p=60A$

সেকেন্ডারি কুণ্ডলীর পাকসংখ্যা,

$n_s=6000$

এখন, সেকেন্ডারি কুন্ডলীর ভোল্টেজ, $V_s$ হলে

আমরা জানি,

$\frac{V_s}{V_p}=\frac{n_s}{n_p}$

বা, $V_s=\frac{n_s}{n_p}\times V_p$

বা, $V_s=\frac{6000}{800}\times 200$

বা, $V_s=1500V$

আবার সেকেন্ডারি কুণ্ডলীর প্রবাহ $I_s$ হলে

আমরা জানি, $\frac{I_s}{I_p}=\frac{n_p}{n_s}$

বা, $I_s=\frac{n_p}{n_s}\times I_p$

বা, $I_s=\frac{800}{6000}\times 60=8A$

সেকেন্ডারি কুণ্ডলীতে আবিষ্ট মোট ক্ষমতা

$P_s=V_s{I}_s=1500\times 8=12000W=12\mathrm{kW}$

এখন, দেওয়া আছে ট্রান্সফর্মারটির আউটপুট এর সাথে 12.5 kW এর একটি মোটর সংযুক্ত করা আছে। যা আউটপুটে প্রাপ্ত মোটরটির ক্ষমতা 12 kW এর চেয়ে বেশি। সুতরাং তড়িৎ মোটরটি কার্যকর হবে না।