দ্বিতীয় অধ্যায় : স্থির তড়িৎ, একাদশ-দ্বাদশ শ্রেণির পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র

প্রশ্ন-১। তড়িৎ দ্বিমেরু কীভাবে গঠিত হয়?
উত্তরঃ দুইটি সমপরিমাণ কিন্তু বিরীতধর্মী বিন্দু চার্জ পরস্পরের খুব কাছাকাছি থাকলে একটি তড়িৎ দ্বিমেরু গঠিত হয়।

প্রশ্ন-২। তড়িৎ-চৌম্বক আবেশ সংক্রান্ত ফ্যারাডের ২য় সূত্রটি ব্যাখ্যা কর।
উত্তরঃ কোনো বন্ধ কুণ্ডলীতে আবিষ্ট তড়িচ্চালক বল, ঐ কুণ্ডলীর মধ্য দিয়ে অতিক্রান্ত চৌম্বক ফ্লাক্সের পরিবর্তনের হারের সমানুপাতিক।

প্রশ্ন-৩। ধারকের সমবায় কাকে বলে?
উত্তরঃ একাধিক ধারককে একত্রে ব্যবহার করাকে ধারকের সমবায় বলে।

প্রশ্ন-৪। তড়িৎ মাধ্যমাঙ্ক কাকে বলে?
উত্তরঃ কোন মাধ্যমের ভেদনযোগ্যতা ও শূন্য মাধ্যমের ভেদনযোগ্যতার অনুপাতকে উক্ত মাধ্যমের তড়িৎ মাধ্যমাঙ্ক বলে।

প্রশ্ন-৫। হল বিভব দ্বারা কী বোঝায়?
উত্তরঃ হল বিভব দ্বারা বোঝায়, কোন তড়িৎবাহী পরিবাহীকে চৌম্বকক্ষেত্রে স্থাপন করলে তড়িৎপ্রবাহ ও চৌম্বকক্ষেত্র উভয়ের সাথে লম্ব বরাবর যে বিভব পার্থক্যের সৃষ্টি হয় তথা উৎপন্ন বিভব।

প্রশ্ন-৬। তড়িৎ ফ্লাক্স কাকে বলে?
উত্তরঃ তড়িৎ ক্ষেত্রের মধ্যবর্তী কোনো তলের মধ্যদিয়ে লম্বভাবে অতিক্রান্ত বলরেখার সংখ্যাকে তড়িৎ ফ্লাক্স বলে।

প্রশ্ন-৭। তড়িৎ প্রাবল্য কাকে বলে?
উত্তরঃ তড়িৎক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে একটি একক ধনাত্মক আধান স্থাপন করলে সেটি যে বল অনুভব করে, তাকে ঐ বিন্দুর তড়িৎ প্রাবল্য বলে।

প্রশ্ন-৮। বিন্দু চার্জ কাকে বলে?
উত্তরঃ যদি দুটি চার্জিত বস্তুর আকার যদি তাদের মধ্যবর্তী দূরত্বের তুলনায় খুব ছোট হয়, তবে তাদের প্রত্যেককে বিন্দু চার্জ বলে।

প্রশ্ন-৯। এক ফ্যারাড (1F) কাকে বলে?
উত্তরঃ কোনো পরিবাহীর বিভব এক ভোল্ট (1V) বৃদ্ধি করতে যদি এক কুলম্ব (1C) চার্জের প্রয়োজন হয় তবে ঐ পরিবাহীর ধারকত্বকে এক ফ্যারাড (1F) বলে।

প্রশ্ন-১০। বিভব পার্থক্য কাকে বলে?
উত্তরঃ প্রতি একক ধনাত্মক আধানকে তড়িৎক্ষেত্রের এক বিন্দু থেকে অন্য বিন্দুতে স্থানান্তর করতে সম্পন্ন কাজের পরিমাণকে ঐ দুই বিন্দুর বিভব পার্থক্য বলে।

প্রশ্ন-১১। তড়িৎ দ্বিমেরু কাকে বলে?
উত্তরঃ দুটি বিপরীতধর্মী কিন্তু সমমানের আধান খুব কাছাকাছি অবস্থান করলে এদেরকে একত্রে তড়িৎ দ্বিমেরু বলে।

প্রশ্ন-১২। অতি পরিবাহিতা কাকে বলে?
উত্তরঃ অত্যাধিক নিম্ন তাপমাত্রায় কিছু কিছু ধাতুর মধ্য দিয়ে অল্প বিভব পার্থক্য প্রয়োগেই প্রচণ্ড মানের তড়িৎ প্রবাহিত হতে পারে। এ ধর্মকে অতি পরিবাহিতা বলে।

প্রশ্ন-১৩। 1 eV কাকে বলে?
উত্তরঃ একটি বিন্দু থেকে 1V বিভব পার্থক্যের অপর একটি বিন্দুতে একটি মুক্ত ইলেকট্রনকে নিতে যে কাজ সাধিত হয় তাকে 1 ইলেকট্রন ভোল্ট বা leV বলে।

প্রশ্ন-১৪। চার্জের তলমাত্রিক ঘনত্বের একক কী?
উত্তরঃ চার্জের তলমাত্রিক ঘনত্বের একক কুলম্ব/মিটার২।

প্রশ্ন-১৫। দুটি বিন্দু চার্জের উপর ক্রিয়াশীল বল কী কী বিষয়ের ওপর নির্ভর করে?
উত্তরঃ দুটি বিন্দু চার্জের ওপর ক্রিয়াশীল বল নিম্নোক্ত ৩টি বিষয়ের ওপর নির্ভরশীল-
i. চার্জ দুটির মান
ii. চার্জ দুটির মধ্যবর্তী দূরত্ব
iii. চার্জ দুটির অবস্থান স্থলের মাধ্যম।

প্রশ্ন-১৬। পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক কাকে বলে?
উত্তরঃ দুটি নির্দিষ্ট বিন্দু চার্জ একই নির্দিষ্ট দূরত্বে থাকলে শূন্য বা বায়ু মাধ্যমে তাদের মধ্যে ক্রিয়াশীল বল এবং একই দূরত্বে অন্য কোনো মাধ্যমে তাদের মধ্যে ক্রিয়াশীল বলের অনুপাতকে ঐ মাধ্যমের পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক বলে।

প্রশ্ন-১৭। ডাই-ইলেকট্রিক কাকে বলে? (What is called dielectric?)
উত্তরঃ বাহ্যিক তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রভাবে যে সকল মাধ্যমের প্রতিটি পরমাণু এক একটি তড়িৎ দ্বিমেরুতে পরিণত হয় তাকে পরাবিদ্যুৎ বা ডাই-ইলেকট্রিক বলে।

প্রশ্ন-১৮। চার্জের তলমাত্রিক ঘনত্ব কাকে বলে?
উত্তরঃ পরিবাহীর তলে কোনো বিন্দুর চতুর্দিকে ক্ষুদ্র ক্ষেত্রফলে অবস্থিত চার্জের পরিমাণ এবং ঐ ক্ষুদ্র ক্ষেত্রফলের অনুপাতকে চার্জের তলমাত্রিক ঘনত্ব বলে।

প্রশ্ন-১৯। তড়িৎক্ষেত্র কাকে বলে?
উত্তরঃ প্রত্যেক চার্জিত বস্তুর চারপাশে একটি অঞ্চল আছে, যে অঞ্চল জুড়ে এর প্রভাব পরিলক্ষিত হয়। এ অঞ্চলের মধ্যে কোনো চার্জিত বস্তু আনা হলে তার ওপর তাড়িত বল ক্রিয়া করে। এ অঞ্চলকে তড়িৎক্ষেত্র বলে।

প্রশ্ন-২০। আধানের কোয়ান্টায়ন কাকে বলে?
উত্তরঃ কোনো বস্তুতে আধানের মান নিরবিচ্ছন্ন হতে পারে না, আধান বিচ্ছিন্ন মানের অর্থাৎ ইলেকট্রনের আধানের গুণিতক হবে একে আধানের কোয়ান্টায়ন বলে।

প্রশ্ন-২১। আধান ঘনত্ব কাকে বলে?
উত্তরঃ পরিবাহীর পৃষ্ঠের কোনো বিন্দুর চারদিকে প্রতি একক ক্ষেত্রফলের উপরস্থ আধানের পরিমাণকে ঐ বিন্দুর আধান ঘনত্ব বলে।

প্রশ্ন-২২। ধারকত্ব কোন কোন বিষয়ের ওপর নির্ভর করে ব্যাখ্যা কর।
উত্তরঃ ধারকত্ব তিনটি বিষয়ের উপর নির্ভর করে। যথা : i. পারিবাহীর পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল; ii. চারপার্শ্বস্থ মাধ্যমের তাড়িত ভেদনযোগ্যতা; iii. অন্য পরিবাহীর উপস্থিতি।

প্রশ্ন-২৩। তড়িৎ ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুর বিভব 15 V বলতে কী বুঝায়?
উত্তরঃ তড়িৎ ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুর বিভব 15 v বলতে বুঝায়, অসীম থেকে 1 কুলম্ব ধনাত্মক আধানকে তড়িৎক্ষেত্রের ঐ বিন্দুতে আনতে 15 J কাজ সম্পন্ন হয়।

প্রশ্ন-২৪। কোনো চৌম্বকক্ষেত্রের মান 1OT বলতে কী বোঝায়?
উত্তরঃ কোনো চৌম্বকক্ষেত্রের মান 10T বলতে বুঝায়:
i. উক্ত চৌম্বকক্ষেত্রের সাথে লম্ব বরাবর স্থাপিত কোনো তলের প্রতি 1m2 ক্ষেত্রফলের মধ্য দিয়ে 10Wb চৌম্বক ফ্লাক্স আগত বা নির্গত হবে।
ii. উক্ত চৌম্বকক্ষেত্রের অভিমুখের সাথে সমকোণে 1C চার্জ 1ms-1 বেগে গতিশীল হলে তা 10N বল অনুভব করবে।

প্রশ্ন-২৫। পরিবাহীর ধারকত্ব বলতে কী বুঝ?
উত্তরঃ কোনো পরিবাহীর প্রতি একক বিভব পার্থক্য বৃদ্ধিতে প্রয়োজনীয় চার্জের পরিমাণকে তার ধারকত্ব বলে। ধারকের প্রত্যেক পাতে Q পরিমাণ আধান প্রদান করায় যদি পাতদ্বয়ের বিভব পার্থক্য V হয়, তাহলে ধারকের ধারকত্ব হবে, C = Q/V।

প্রশ্ন-২৬। ঋণাত্মক চার্জের ক্ষেত্রে বলরেখাগুলো অন্তর্মুখী হয় কেন?
উত্তরঃ তড়িৎক্ষেত্রে কোনো মুক্ত ধনাত্মক একক চার্জ যে পথসমূহে পরিভ্রমণ করে তাদেরকে তড়িৎ বলরেখা বলে।
একটি ঋণাত্মক চার্জের চতুর্পাশের যে কোনো বিন্দুতে একটি একক ধনাত্মক চার্জ রাখা হলে তা ঋণাত্মক চার্জের দিকে আকর্ষণ বল অনুভব করবে এবং চার্জদ্বয়ের সংযোজক সরলরেখা বরাবর ঋণাত্মক চার্জের দিকে গতিশীল হবে। আবার, ক্ষুদ্র ঋণাত্মক চার্জকে কেন্দ্র করে স্বল্প ব্যাসার্ধের বৃত্ত এঁকে ঐ বৃত্তের পরিধিতে বিভিন্ন বিন্দুতে কতগুলো ধনাত্মক চার্জ রাখা হলে চার্জগুলো বৃত্তের কেন্দ্র তথা ঋণাত্মক চার্জের দিকে ব্যাসার্ধ বরাবর ধাবিত হবে। এ কারণেই ঋণাত্মক চার্জের ক্ষেত্রে বলরেখাগুলো অন্তর্মুখী হয়।

প্রশ্ন-২৭। পরিবাহীর ভিতর দিয়ে তড়িৎ প্রবাহের ফলে তাপ উৎপন্ন হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।
উত্তরঃ তড়িৎ পরিবাহকে বেশ কিছু সংখ্যক মুক্ত ইলেকট্রন থাকে। পরিবাহকের দুই বিন্দুর মধ্যে বিভব পার্থক্য সৃষ্টি হলে মুক্ত ইলেকট্রনগুলো আন্তঃআণবিক স্থানের মধ্যদিয়ে পরিবাহকের নিম্ন বিভব থেকে উচ্চ বিভবের দিকে চলতে থাকে, ফলে তড়িৎ প্রবাহের সৃষ্টি হয়। এই ইলেকট্রনগুলো চলার সময় পরিবাহকের পরমাণুর সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয় এবং ইলেকট্রনের গতিশক্তি পরমাণুতে সঞ্চালিত হয় এবং পরমাণুর গতিশক্তি আরো বৃদ্ধি পায়। এই বর্ধিত গতিশক্তি তাপে রূপান্তরিত হয়। এজন্য তড়িৎ প্রবাহের ফলে বর্তনীতে তাপের উদ্ভব হয়।

প্রশ্ন-২৮। “চার্জিত গোলকের কেন্দ্রে প্রাবল্য শূন্য” ব্যাখ্যা কর।
উত্তরঃ কোনো চার্জিত পরিবাহীর গোলকের অভ্যন্তরে কোনো চার্জ থাকে না, সমস্ত চার্জ অবস্থান করে এর পৃষ্ঠে। তাই ধনাত্মক চার্জের জন্য তড়িৎ বলরেখা পৃষ্ঠ থেকে নির্গত হয় এবং ঋণাত্মক চার্জের জন্য অসীম থেকে পৃষ্ঠে এসে শেষ হয়, তাই বলা যায় চার্জিত গোলাকার পরিবাহীর অভ্যন্তরে কোনো বলরেখা থাকে না। এজন্য গাউসের সূত্রানুযায়ী চার্জিত পরিবাহীর গোলকের কেন্দ্রে প্রাবল্য শূন্য হয়।