এই নিবন্ধে, 7টি আকর্ষণীয় তথ্য সহ "চৌম্বকীয় প্রবাহ এবং সময়" বিষয়টি সংক্ষিপ্তভাবে সংক্ষিপ্ত করা হবে। চৌম্বকীয় প্রবাহ হল চুম্বকত্বের পরিমাণের পরিমাপ।
চৌম্বক প্রবাহ এবং সময় উভয়ই একে অপরের সাথে সম্পর্কিত। একটি বন্ধ এলাকায় যখন বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্রের কারণে চৌম্বকীয় প্রবাহ উৎপন্ন হয়, সময় বাড়ার সাথে সাথে চৌম্বকীয় প্রবাহের পরিমাণ বৃদ্ধি পায়। প্ররোচিত কারেন্ট অবশ্যই পৃষ্ঠার বাইরে চৌম্বকীয় একটি ক্ষেত্র তৈরি করবে।
প্ররোচিত স্রোতের দিক ঘড়ির কাঁটার বিপরীত।
কম্পাসের কোন বিন্দুতে বারটি কম্পাসের বিপরীত বিন্দুতে সরানো হয় প্ররোচিত কারেন্ট সরানো হবে। চৌম্বকীয় প্রবাহও গতির সাথে বৃদ্ধি পায়। একটি চুম্বক যদি গতির চেয়ে দ্রুত গতিতে চলে যায় তবে চৌম্বক প্রবাহের গতিও দ্রুত পরিবর্তন হবে, এই বিশেষ কারণে আরও বেশি ইএমএফ উৎপন্ন হবে।
চৌম্বক প্রবাহ কি সময়ের উপর নির্ভর করে?
চৌম্বক প্রবাহ একটি ভেক্টর উপাদান এবং এই বৈশিষ্ট্যটি চৌম্বক ক্ষেত্রের দিকের উপর নির্ভর করে।
হ্যাঁ চৌম্বকীয় প্রবাহের বৈশিষ্ট্য সময়ের উপর নির্ভর করে। একটি বদ্ধ পৃষ্ঠ এলাকায় যখন চৌম্বকীয় ক্ষেত্র বেষ্টিত চৌম্বকীয় ফ্লাক্স তৈরি করে তখন চৌম্বকীয় প্রবাহ সময়ের হারের সাথে বৃদ্ধি পায়।
চৌম্বক প্রবাহ:-
চৌম্বক প্রবাহ হল সম্পত্তি যা সংজ্ঞায়িত করা হয়, চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের রেখার পরিমাণ যা একটি প্রদত্ত এলাকা দিয়ে যায়। এটি পরিমাপের নেট পরিমাণ পরিমাপ করে চৌম্বক ক্ষেত্র যা একটি নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে যায়। যে এলাকায় চৌম্বক ক্ষেত্র রেখাগুলি অতিক্রম করে তার আকারটি চৌম্বকীয় প্রবাহের বৈশিষ্ট্যকে প্রভাবিত করে না। চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখার দিকে চৌম্বকীয় প্রবাহও সেই নির্দিষ্ট দিকে নির্দেশিত হয়।
চৌম্বক প্রবাহকে φ প্রতীক দ্বারা চিহ্নিত করা হয়B
চিত্র ক্রেডিট - উইকিপিডিয়া
চৌম্বক প্রবাহের সূত্র:-
চৌম্বক প্রবাহের সূত্র হল,
চৌম্বকীয় প্রবাহ সূত্রের উদ্ভব:-
সূত্রের উৎপত্তি নিচে বর্ণনা করা হলো,
φB চৌম্বকীয় প্রবাহ হিসাবে চিহ্নিত
B কে চৌম্বক ক্ষেত্র হিসাবে চিহ্নিত করা হয়
A কে এমন ক্ষেত্র হিসাবে চিহ্নিত করা হয় যেখানে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র রেখাগুলি চলে যায়
চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখার মধ্যবর্তী কোণটি পাস হিসাবে θ চিহ্নিত করা হয়
এবং এলাকা।
চৌম্বকীয় প্রবাহের সম্পত্তির SI একক হল ওয়েবার।
চৌম্বক প্রবাহের বৈশিষ্ট্যের CGS একক হল ম্যাক্সওয়েল।
চৌম্বকীয় প্রবাহের বৈশিষ্ট্যের মৌলিক একক হল ভোল্ট – সেকেন্ড।
চৌম্বক প্রবাহ এবং সময়ের মধ্যে সম্পর্ক:
চৌম্বক প্রবাহ এবং সময়ের সাথে সম্পর্ক একে অপরের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। মানে একটি বন্ধ এলাকায় যখন বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্রের কারণে চৌম্বকীয় প্রবাহ উৎপন্ন হয়, সময় বৃদ্ধির সময় চৌম্বকীয় প্রবাহের পরিমাণ বৃদ্ধি পায় এবং সময়ের হার হ্রাস পেলে চৌম্বক প্রবাহের পরিমাণ হ্রাস পায়।
- চৌম্বকীয় ফ্লাক্সের মান সর্বনিম্ন বিন্দুতে হবে যখন চৌম্বক ক্ষেত্রের ভেক্টর এবং ক্ষেত্রফলের কোণ প্রায় 90 ডিগ্রির মানের সমান হয় বা মানটি ঠিক 90 ডিগ্রি হয়।
- চৌম্বকীয় ফ্লাক্সের মান পেক পয়েন্টে হবে যখন চৌম্বক ক্ষেত্রের ভেক্টর এবং ক্ষেত্রফলের কোণ 0 ডিগ্রির মানের প্রায় সমান বা মানটি ঠিক 0 ডিগ্রি।
সময় থেকে চৌম্বক প্রবাহ গণনা কিভাবে?
গাণিতিক সমস্যার সাহায্যে সেই সময়ের চৌম্বকীয় প্রবাহের গণনা প্রক্রিয়া নীচে আলোচনা করা হয়েছে,
সমস্যা: 1:-
লুপের মাধ্যমে চৌম্বক প্রবাহের সম্পর্কের অভিব্যক্তি পরিবর্তিত হয়,
. এই অভিব্যক্তিতে φ মিলিওয়েবারে উপস্থিত সি অপরিবর্তিত এবং টি দ্বিতীয়টিতে উপস্থিত।
এখন 3 সেকেন্ডের সময়কালে লুপের জন্য প্ররোচিত ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স (emf) এর মাত্রা নির্ধারণ করুন।
সমাধান:-
প্রদত্ত তথ্য হল,
এই অভিব্যক্তিতে \phi মিলিওয়েবারে উপস্থিত C অপরিবর্তিত এবং t দ্বিতীয়টিতে উপস্থিত।
3 সেকেন্ডের (t = 3) সময়কালে লুপের জন্য প্রবর্তিত ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স t এর সাথে eqn (1) কে আলাদা করার জন্য।
এ, টি = 3
লুপের মাধ্যমে চুম্বকীয় প্রবাহের সম্পর্কের অভিব্যক্তি পরিবর্তিত হয়, φ= 9t2 + 8t + C. এই অভিব্যক্তিতে φ মিলিওয়েবারে উপস্থিত C অপরিবর্তিত এবং t দ্বিতীয়টিতে উপস্থিত।
সুতরাং, 3 সেকেন্ডের সময়কালে লুপের জন্য প্ররোচিত ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স (emf) এর মাত্রা হল 62 mWb/s।
সমস্যা: 2:-
লুপের মাধ্যমে চুম্বকীয় প্রবাহের সম্পর্কের অভিব্যক্তি পরিবর্তিত হয়, φ = 10t2 + 7t + C. এই অভিব্যক্তিতে φ মিলিওয়েবারে উপস্থিত সি অপরিবর্তিত এবং টি দ্বিতীয়টিতে উপস্থিত।
এখন প্রবর্তিত এর মাত্রা নির্ধারণ করুন তড়িচ্চালক বল (emf) 4 সেকেন্ডের সময়কালে লুপের জন্য।
সমাধান:-
প্রদত্ত তথ্য হল, φ = 10t2 + 7t + C……… eqn (1)
এই অভিব্যক্তিতে \phi মিলিওয়েবারে উপস্থিত C অপরিবর্তিত এবং t দ্বিতীয়টিতে উপস্থিত।
4 সেকেন্ডের (t = 3) সময়কালে লুপের জন্য প্রবর্তিত ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স t এর সাথে eqn (1) কে আলাদা করার জন্য।
এ, টি = 4
লুপের মাধ্যমে চৌম্বকীয় প্রবাহের সম্পর্কের অভিব্যক্তিটি পরিবর্তিত হয়, φ= 10t2 + 7t + C. এই রাশিতে φ মিলিওয়েবারে উপস্থিত C অপরিবর্তিত এবং t দ্বিতীয়টিতে উপস্থিত।
সুতরাং, 4 সেকেন্ডের সময়কালে লুপের জন্য প্ররোচিত ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স (emf) এর মাত্রা হল 87 mWb/s।
চৌম্বক প্রবাহ এবং সময় গ্রাফ:
চৌম্বক প্রবাহ এবং সময়ের গ্রাফ থেকে আমরা সহজেই লক্ষ্য করতে পারি যে সময়ের সাপেক্ষে চৌম্বক প্রবাহ বৃদ্ধি পায় এবং সময়ের মান কমে গেলে চৌম্বক প্রবাহের মানও হ্রাস পায়, মানে চৌম্বক প্রবাহ এবং সময়ের সম্পর্ক একে অপরের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক।
সমাধান সহ সমস্যার বিবৃতি: 1
একটি লুপ যা একটি আয়তক্ষেত্রাকার মত আকারের হয়। লুপের মাত্রা 0.60 মিটার এবং 0.50 মিটার। চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখা এবং ক্ষেত্রফলের মধ্যে কোণ হল 45 ডিগ্রি এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের মান হল 0.02 T।
এখন আয়তক্ষেত্রাকার লুপের জন্য চৌম্বকীয় প্রবাহের মান নির্ধারণ করুন।
সমাধান:-
প্রদত্ত তথ্য হল,
লুপের মাত্রা হল = 0.60 মিটার এবং 0.50 মিটার।
চৌম্বক ক্ষেত্র (B) = 0.02T
চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখা এবং ক্ষেত্রফলের মধ্যে কোণ θ= 45 ডিগ্রী
আমরা জানি,
ক্ষেত্রফল (A) = (0.60*0.50) মিটার বর্গ = 0.3 মিটার বর্গ
চৌম্বক প্রবাহের সূত্র হল,
একটি লুপ যা একটি আয়তক্ষেত্রাকার মত আকারের হয়। লুপের মাত্রা 0.60 মিটার এবং 0.50 মিটার। চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখা এবং ক্ষেত্রফলের মধ্যে কোণ হল 45 ডিগ্রি এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের মান হল 0.02 T।
সুতরাং, আয়তক্ষেত্রাকার লুপের জন্য চৌম্বক প্রবাহের মান হল 0.00312 Wb।
সমাধান সহ সমস্যার বিবৃতি: - 2
একটি লুপ যা 12 ওহম দ্বারা বাহিত একটি বন্ধ সার্কিট প্রতিরোধ। লুপের মাধ্যমে চৌম্বকীয় প্রবাহের সম্পর্কের অভিব্যক্তিটি পরিবর্তিত হয়, φ= 10t2 + 5t + C. এই রাশিতে \phi মিলিওয়েবারে উপস্থিত C অপরিবর্তিত এবং t দ্বিতীয়টিতে উপস্থিত।
এখন 0.15 সেকেন্ডের সময়কালে লুপের জন্য প্ররোচিত ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স (emf) এর মাত্রা নির্ধারণ করুন।
সমাধান:-
প্রদত্ত তথ্য হল,
r = 12 ওহম
φ= 10t2 + 5t + C ……… eqn (1)
এই অভিব্যক্তিতে \phi মিলিওয়েবারে উপস্থিত C অপরিবর্তিত এবং t দ্বিতীয়টিতে উপস্থিত।
0.15 সেকেন্ডের (t = 3) সময়কালে লুপের জন্য প্রবর্তিত ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স t এর সাথে eqn (1) কে আলাদা করার জন্য।
এ, টি = 0.15
এখন,
একটি লুপ যা 12 ওহম দ্বারা বাহিত একটি বন্ধ সার্কিট প্রতিরোধ। লুপের মাধ্যমে চুম্বকীয় প্রবাহের সম্পর্কের অভিব্যক্তি পরিবর্তিত হয়, φ = 10t2 + 5t + C. এই অভিব্যক্তিতে φ মিলিওয়েবারে উপস্থিত C অপরিবর্তিত এবং t দ্বিতীয়টিতে উপস্থিত।
সুতরাং, 0.15 সেকেন্ডের সময়কালে লুপের জন্য প্ররোচিত ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্স (emf) এর মাত্রা হল 0.16 A।
সমাধান সহ সমস্যার বিবৃতি: 3
একটি লুপ আকৃতির একটি আয়তক্ষেত্রাকার মত চেহারা. লুপের মাত্রা হল 0.35 মিটার এবং 0.49 মিটার। চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখা এবং ক্ষেত্রফলের মধ্যে কোণ হল 45 ডিগ্রি এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের মান হল 0.05 T।
এখন আয়তক্ষেত্রাকার লুপের জন্য চৌম্বকীয় প্রবাহের মান নির্ধারণ করুন।
সমাধান:-
প্রদত্ত তথ্য হল,
লুপের মাত্রা হল = 0.35 মিটার এবং 0.49 মিটার।
চৌম্বক ক্ষেত্র (B) = 0.05T
চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখা এবং ক্ষেত্রফলের মধ্যে কোণ θ = 45 ডিগ্রী
আমরা জানি,
ক্ষেত্রফল (A) =(0.35*0.49) মিটার বর্গ = 0.1715 মিটার বর্গ
চৌম্বক প্রবাহের সূত্র হল,
φB = BA = BA cosθ
φবি = 0.05 *0.1715* cos 45
φবি = 6.06*10-3 Wb
একটি লুপ আকৃতির একটি আয়তক্ষেত্রাকার মত চেহারা. লুপের মাত্রা হল 0.35 মিটার এবং 0.49 মিটার। চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখা এবং ক্ষেত্রফলের মধ্যে কোণ হল 45 ডিগ্রি এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের মান হল 0.05 T।
সুতরাং, আয়তক্ষেত্রাকার লুপের জন্য চৌম্বকীয় প্রবাহের মান 6.06 * 10-3 Wb
উপসংহার:-
আবদ্ধ এলাকার মাধ্যমে বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্রের কারণে চৌম্বক প্রবাহ সময়ের সাথে বৃদ্ধি পায় এবং সময়ের সাথে সাথে হ্রাস পায়। মধ্যে সম্পর্ক চৌম্বক প্রবাহ এবং সময় একে অপরের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। প্ররোচিত কারেন্ট অবশ্যই ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে হতে হবে। যদি বারটি বিপরীত দিকে চলে যায়, তাহলে প্ররোচিত স্রোতের দিকটিও বিপরীত হবে।
