ফ্যারাডে'স ল অফ ইনডাকশন: 5টি গুরুত্বপূর্ণ তথ্য

মিশেল ফ্যারাডে বিস্তারিত বলেছেন

কিভাবে একটি পরিবর্তিত চৌম্বক ক্ষেত্র একটি পরিবাহীতে বৈদ্যুতিক প্রবাহ উৎপন্ন করে?

ফ্যারাডে এর আনয়নের আইন

তিনি বলেছেন যে একটি বর্তনীতে প্রবর্তিত ভোল্টেজ প্রতি সময়ে চৌম্বকীয় প্রবাহের পরিবর্তনের হারের সাথে সমানুপাতিক হয় বা যদি চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তন হয়, প্ররোচিত emf বা ভোল্টেজ বেশি হবে এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তনের দিকটি বর্তমানের দিককে নিয়ন্ত্রণ করে। এটি ফ্যারাডে আইন হিসাবে পরিচিত।

চৌম্বকীয় ফ্লাক্স

ম্যাগনেটিক ফ্লাক্সকে গাণিতিকভাবে Φ হিসাবে বলা যেতে পারেB = BA cosimage001 1

A হল সেই পৃষ্ঠ যেখানে B অভিন্ন চৌম্বক ক্ষেত্র কাজ করছে।
ΦB চৌম্বক প্রবাহ হয়. এবং B এবং A এর মধ্যে কোণ।

চৌম্বকীয় প্রবাহ পরিবর্তনের উপায়:-

  • উপরের সমীকরণ থেকে, এটা বোধগম্য যে আমরা যদি চৌম্বক ক্ষেত্রের মাত্রা পরিবর্তন করি তাহলে প্রবাহ বৈচিত্র্যময় হতে পারে।
  • চৌম্বক ক্ষেত্র B এবং কয়েলের সমতলের মধ্যে কোণটিও পরিবর্তন করা যেতে পারে, পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল Aও একটি পরিবর্তনযোগ্য পরামিতি।

চৌম্বক প্রবাহ সম্পর্কে কিছু গুরুত্বপূর্ণ তথ্য:

  • চৌম্বক প্রবাহ একটি স্কেলার পরিমাণ।
  • ম্যাগনেটিক ফ্লাক্সের SI ইউনিটকে ওয়েবার (Wb) হিসাবে চিহ্নিত করা হয়
  • 1 Wb = 1 টেসলা।
  • চৌম্বক প্রবাহের CGS একক ম্যাক্সওয়েল।
  • 1Wb = ম্যাক্সওয়েল।

এখন, ফ্যারাডে এর আনয়ন আইন অনুযায়ী, ই(টি)= image007 2ΦB.

N মোড়ের কুণ্ডলীর ক্ষেত্রে, প্রতিটি বাঁকের সাথে প্রবাহের পরিবর্তন একই থাকে এবং তাই মোট প্রবর্তিত emf হয়ে যায়, e(টি)= image009 1ΦB.

নেতিবাচক চিহ্নটি প্ররোচিত ইএমএফের দিক নির্দেশ করে, যা লেঞ্জের আইন অনুসারে যা নিম্নরূপ বলা হয়েছে:

ইএমএফ প্ররোচিত এবং সেই কারণে একটি সার্কিটে প্রবর্তিত কারেন্টের দিকটি যে কারণে তারা তৈরি হয়েছিল তার বিরোধিতা করা, অর্থাত্ যদি প্রবাহ বৃদ্ধি পায়, তাহলে প্ররোচিত ইএমএফ এমন একটি দিকে উত্পাদিত হবে যা চেষ্টা করবে প্রবাহ কমাতে এবং তদ্বিপরীত।

বাস্তবে, লেনজের আইন শক্তি সংরক্ষণের একটি কাকতালীয় ঘটনা। যেহেতু ইএমএফ এমনভাবে প্ররোচিত হয় যে এটি প্রবাহের পরিবর্তনের বিরোধিতা করে, তাই প্রবাহ পরিবর্তনটি একইভাবে চলতে থাকে তা নিশ্চিত করার জন্য প্ররোচিত emf দ্বারা প্রদত্ত এই বিরোধিতার বিরুদ্ধে কাজ করতে হবে। এই কাজটি সার্কিটে বৈদ্যুতিক শক্তি হিসাবে প্রদর্শিত হয়।

উপরের সমীকরণগুলি থেকে আমরা বলতে পারি যে বর্তনীতে প্ররোচিত emf বা বৈদ্যুতিক প্রবাহ নিম্নলিখিত উপায়ে বাড়ানো যেতে পারে:-

  • খুব দ্রুত ফ্লাক্স পরিবর্তন করা প্ররোচিত emf বৃদ্ধি করতে পারে।
  • কয়েলের ভিতরে নরম লোহার কোরের রড ব্যবহার করা।
  • এন বাড়ানো, অর্থাৎ, কয়েলের বাঁকের সংখ্যা বৃদ্ধি করা।

চিত্রে দেখা গেছে, যখন চুম্বক একটি সার্কিটের কাছাকাছি থাকে বা একটি সার্কিটকে চুম্বকের কাছাকাছি স্থাপন করা হয় তখন আমরা একটি emf উৎপন্ন করতে পারি। এই ক্ষেত্রে, প্ররোচিত স্রোতের দিক দেখানো হয়।

লেঞ্জের আইন অনুসারে প্রবর্তিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দিকনির্দেশ
লেঞ্জের আইন অনুসারে প্রবর্তিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দিকনির্দেশ

আরেকটি উপায় যেখানে emf প্ররোচিত হতে পারে তা হল AC এর কার্য নীতি, যেখানে সার্কিট হল একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে পরিবাহী তারের একটি কুণ্ডলী এবং তাই ফ্লাক্স ΦB সময়ের সাথে সাইনোসয়েডাল উপায়ে পরিবর্তন।

গতিশীল ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স (ফ্যারাডে এর আনয়নের আইনের অন্তর্নিহিততা)

ফ্যারাডে এর আইন
আপেক্ষিক গতির কারণে চৌম্বকীয় প্রবাহের ক্ষেত্রের পরিবর্তনের কারণে ইলেক্ট্রোমোটিভ বল প্রবর্তিত হয়

উপরের চিত্রটি একটি আয়তক্ষেত্রাকার পরিবাহী ABCD দেখায় যার উপর একটি পরিবাহী রড EF ধ্রুবক বেগের সাথে চলে। চৌম্বক ক্ষেত্রটি লম্ব, অর্থাৎ, বন্ধ পরিবাহী লুপের ABFE এর সমতলের ভিতরের দিকে। 

t = ts সময়ে লুপ দ্বারা আবদ্ধ চৌম্বকীয় প্রবাহ হল,

ΦB(t)== BA=Blx(t),

এই প্রবাহের পরিবর্তনের সময় হার, e= Φ দ্বারা প্রদত্ত একটি emf প্ররোচিত করেB = (-Blx(t))= Bl.x(t) = Blv.                                                                                                                          

চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তনের পরিবর্তে পরিবাহী EF-এর গতির কারণে প্রাপ্ত এই ইলেক্ট্রোমোটিভ বল একটি গতিশীল ইলেক্ট্রোমোটিভ বল হিসাবে পরিচিত।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আনয়ন চৌম্বকীয় ক্ষেত্র পরিবর্তনের একটি কাকতালীয় হিসাবে স্রোত এবং ভোল্টেজের আনয়নকে ব্যাখ্যা করে। কিন্তু আরো আধুনিক দৃষ্টিভঙ্গি বলে যে আবেশন একটি পরিবাহী তারের বা কোনো বস্তুগত মাধ্যমের অনুপস্থিতিতেও ঘটে।

এছাড়াও পড়ুন: