বিদ্যুৎ প্ৰৱাহৰ চুম্বকীয় প্ৰভাৱ

য়াৰষ্টেডৰ পৰীক্ষা#

য়াৰষ্টেডৰ পৰীক্ষাটো ১৮২০ চনত ডেনিচ পদাৰ্থবিজ্ঞানী হান্স ক্ৰিষ্টিয়ান য়াৰষ্টেডে কৰা এক যুগান্তকাৰী পৰীক্ষা আছিল। ই বিদ্যুৎ আৰু চুম্বকত্বৰ মাজৰ সম্পৰ্ক প্ৰদৰ্শন কৰিছিল, যিয়ে আমাৰ বিদ্যুৎচুম্বকীয়তাৰ ধাৰণাক বিপ্লৱিত কৰিছিল।

পৃষ্ঠভূমি

য়াৰষ্টেডৰ পৰীক্ষাৰ আগতে, বিদ্যুৎ আৰু চুম্বকত্বক পৃথক পৰিঘটনা হিচাপে বিবেচনা কৰা হৈছিল। বিদ্যুতক বিদ্যুৎ আধানৰ প্ৰৱাহৰ সৈতে জড়িত কৰা হৈছিল, আনহাতে চুম্বকত্বক চুম্বকৰ আকৰ্ষণ আৰু বিকৰ্ষণৰ বাবে দায়ী কৰা হৈছিল।

পৰীক্ষাটো

তেওঁৰ পৰীক্ষাত, য়াৰষ্টেডে এটা বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এখন কম্পাছৰ সূচীৰ ওচৰত ৰাখিছিল। তেওঁ লক্ষ্য কৰিছিল যে প্ৰৱাহ চালু কৰাৰ সময়ত সূচীটোৱে ইয়াৰ মূল উত্তৰ-দক্ষিণ অভিমুখৰ পৰা বিচ্যুত হৈছিল। এই বিচ্যুতিয়ে ইংগিত দিছিল যে বিদ্যুৎ প্ৰৱাহে তাঁৰৰ চাৰিওফালে এটা চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ সৃষ্টি কৰিছিল।

মুখ্য পর্যবেক্ষণসমূহ

য়াৰষ্টেডৰ পৰীক্ষাৰ সময়ত তলত দিয়া মুখ্য পর্যবেক্ষণসমূহ কৰা হৈছিল:

• কম্পাছৰ সূচীৰ বিচ্যুতিৰ দিশটো বিদ্যুৎ প্ৰৱাহৰ দিশৰ ওপৰত নিৰ্ভৰ কৰিছিল।
• চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তিয়ে বিদ্যুৎ প্ৰৱাহৰ শক্তিৰ সৈতে বৃদ্ধি পাইছিল।
• তাঁৰৰ ওচৰত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰটো আটাইতকৈ শক্তিশালী আছিল আৰু তাঁৰৰ পৰা দূৰত্বৰ সৈতে হ্ৰাস পাইছিল।

গুৰুত্ব

য়াৰষ্টেডৰ পৰীক্ষাই বিদ্যুৎ আৰু চুম্বকত্বৰ মাজৰ সম্পৰ্কৰ বাবে প্ৰায়োগিক প্ৰমাণ প্ৰদান কৰিছিল। ই বিদ্যুৎচুম্বকীয়তাৰ ক্ষেত্ৰটোৰ ভেটি স্থাপন কৰিছিল, যি বিজ্ঞান আৰু প্ৰযুক্তিৰ বিভিন্ন ক্ষেত্ৰত গভীৰ প্ৰভাৱ পেলাইছিল।

য়াৰষ্টেডৰ পৰীক্ষাৰ কিছুমান গুৰুত্বপূৰ্ণ প্ৰভাৱৰ ভিতৰত আছে:

• বৈদ্যুতিক মটৰৰ বিকাশ, যিয়ে বিদ্যুৎ শক্তিক যান্ত্ৰিক শক্তিলৈ ৰূপান্তৰিত কৰে।
• জেনেৰেটৰৰ আৱিষ্কাৰ, যিয়ে যান্ত্ৰিক শক্তিক বিদ্যুৎ শক্তিলৈ ৰূপান্তৰিত কৰে।
• টেলিগ্ৰাফীৰ উন্নতি, যিয়ে বৈদ্যুতিক সংকেত ব্যৱহাৰ কৰি দূৰৱৰ্তী যোগাযোগ সম্ভৱ কৰি তুলিছিল।
• ৰেডিঅ’ তৰংগ, মাইক্ৰ’ৱেভ, আৰু পোহৰৰ দৰে বিদ্যুৎচুম্বকীয় তৰংগ বুজিবৰ বাবে ভেটি।

য়াৰষ্টেডৰ পৰীক্ষা পদাৰ্থবিজ্ঞানৰ ইতিহাসৰ এক নিষ্ণায়ক মুহূর্ত আছিল। ইয়ে বিদ্যুৎ আৰু চুম্বকত্বৰ মাজৰ সম্পৰ্ক স্থাপন কৰিছিল, যিয়ে বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধান আৰু প্ৰযুক্তিগত উদ্ভাৱনৰ বাবে নতুন পথ মুকলি কৰিছিল। এই পৰীক্ষাৰ জৰিয়তে আৱিষ্কৃত নীতিসমূহে বিদ্যুৎচুম্বকীয়তাৰ বিষয়ে আমাৰ বুজাবুজি আৰু ইয়াৰ বিভিন্ন ক্ষেত্ৰত প্ৰয়োগক আকৃতি দি আছে।

লৰেঞ্জ বল#

লৰেঞ্জ বল হৈছে বিদ্যুৎচুম্বকীয়তাত এক মৌলিক বল যিয়ে গতিশীল বৈদ্যুতিক আধান আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ মাজৰ আন্তঃক্ৰিয়া বৰ্ণনা কৰে। ইয়াৰ নামকৰণ কৰা হৈছে ডাচ পদাৰ্থবিজ্ঞানী হেন্ড্ৰিক লৰেঞ্জৰ নামেৰে, যিয়ে ১৯ শতিকাৰ শেষৰ ফালে এই তত্ত্ব বিকশিত কৰিছিল।

মুখ্য ধাৰণাসমূহ

• বৈদ্যুতিক আধান: বৈদ্যুতিক আধান হৈছে পদাৰ্থৰ এক মৌলিক ধৰ্ম যিটো ধনাত্মক বা ঋণাত্মক হ’ব পাৰে। বৈদ্যুতিক আধানসমূহে বিদ্যুৎচুম্বকীয় বলৰ জৰিয়তে ইটোৱে সিটোৰ সৈতে আন্তঃক্ৰিয়া কৰে।
• চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ: চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ হৈছে চুম্বক বা বিদ্যুৎ প্ৰৱাহৰ চাৰিওফালৰ স্থানৰ এটা অঞ্চল য’ত চুম্বকীয় বল অনুভৱ কৰিব পাৰি। চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰসমূহ গতিশীল বৈদ্যুতিক আধানৰ দ্বাৰা সৃষ্টি হয়।
• লৰেঞ্জ বল: লৰেঞ্জ বল হৈছে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ উপস্থিতিত এটা গতিশীল বৈদ্যুতিক আধানৰ ওপৰত প্ৰয়োগ কৰা বল। বলটো কণাটোৰ আধান, চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তি, আৰু কণাটোৰ বেগৰ সমানুপাতিক।

গাণিতিক ৰূপ

লৰেঞ্জ বল তলত দিয়া সমীকৰণটোৰ দ্বাৰা প্ৰদান কৰা হয়:

$$\mathbf{F} = q(\mathbf{E} + \mathbf{v} \times \mathbf{B})$$

য’ত:

• $F$ হৈছে লৰেঞ্জ বল ভেক্টৰ
• $q$ হৈছে কণাটোৰ বৈদ্যুতিক আধান
• $E$ হৈছে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰ ভেক্টৰ
• $v$ হৈছে কণাটোৰ বেগ ভেক্টৰ
• $B$ হৈছে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ ভেক্টৰ

সমীকৰণটোৰ সোঁফালৰ প্ৰথম পদটোৱে বৈদ্যুতিক বলক প্ৰতিনিধিত্ব কৰে, যিটো বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ দ্বাৰা আহিত কণা এটাত প্ৰয়োগ কৰা বল। দ্বিতীয় পদটোৱে চুম্বকীয় বলক প্ৰতিনিধিত্ব কৰে, যিটো চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দ্বাৰা গতিশীল আহিত কণা এটাত প্ৰয়োগ কৰা বল।

লৰেঞ্জ বল হৈছে বিদ্যুৎচুম্বকীয়তাত এক মৌলিক বল যি বিজ্ঞান আৰু প্ৰযুক্তিৰ বিভিন্ন ক্ষেত্ৰত বহুল পৰিসৰৰ প্ৰয়োগ আছে। ই বৈদ্যুতিক আধান আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ মাজৰ আন্তঃক্ৰিয়া বুজিবৰ বাবে এক শক্তিশালী সঁজুলি।

বিয়ট-চাভাৰ্টৰ সূত্ৰ#

বিয়ট-চাভাৰ্টৰ সূত্ৰ হৈছে বিদ্যুৎচুম্বকীয়তাত এক মৌলিক সমীকৰণ যিয়ে বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডালে উৎপন্ন কৰা চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ বৰ্ণনা কৰে। ই তাঁৰ এডালেৰে বৈ যোৱা বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ আৰু ইয়ে স্থানৰ এটা নিৰ্দিষ্ট বিন্দুত সৃষ্টি কৰা চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ মাজৰ গাণিতিক সম্পৰ্ক প্ৰদান কৰে।

মুখ্য ধাৰণাসমূহ:

• চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ (B): চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ হৈছে এক ভেক্টৰ ৰাশি যিয়ে গতিশীল বৈদ্যুতিক আধানৰ দ্বাৰা অনুভৱ কৰা চুম্বকীয় বলৰ শক্তি আৰু দিশ বৰ্ণনা কৰে। ইয়াক টেছলা (T) ত জোখা হয়।

• বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ: বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডালে ইয়াৰ চাৰিওফালে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ সৃষ্টি কৰে। চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তিটো প্ৰৱাহৰ পৰিমাণ আৰু তাঁৰৰ জ্যামিতিৰ ওপৰত নিৰ্ভৰ কৰে।

• বিয়ট-চাভাৰ্টৰ সূত্ৰ: এই সূত্ৰই বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডালৰ বাবে এটা বিন্দুত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ গণনা কৰিবলৈ এটা সূত্ৰ প্ৰদান কৰে। ইয়ে কয় যে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰটো প্ৰৱাহৰ প্ৰত্যক্ষ সমানুপাতিক, তাঁৰ খণ্ডডালৰ দৈৰ্ঘ্যৰ প্ৰত্যক্ষ সমানুপাতিক, আৰু তাঁৰৰ পৰা দূৰত্বৰ বৰ্গৰ ব্যস্তানুপাতিক।

গাণিতিক সূত্ৰ:

বিয়ট-চাভাৰ্টৰ সূত্ৰৰ গাণিতিক অভিব্যক্তিটো তলত দিয়া ধৰণৰ:

$$ \overrightarrow{dB} = \frac{\mu_0}{4\pi} \frac{I \overrightarrow{dl} \times \hat{r}}{r^2} $$

য’ত:

• $\overrightarrow{dB}$ হৈছে বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰৰ সৰু খণ্ড এটাৰ বাবে পৰ্যবেক্ষণ বিন্দুত আংশিক চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ ভেক্টৰ।
• $\mu_0$ হৈছে মুক্ত স্থানৰ পাৰগম্যতা, $4\pi \times 10^{-7} \text{ T}\cdot\text{m/A}$ ৰ সমান এক ধ্ৰুৱক।
• $I$ হৈছে তাঁৰেৰে বৈ যোৱা প্ৰৱাহৰ পৰিমাণ।
• $\overrightarrow{dl}$ হৈছে তাঁৰৰ সৰু খণ্ড এটাৰ দৈৰ্ঘ্য আৰু দিশক প্ৰতিনিধিত্ব কৰা ভেক্টৰ।
• $\hat{r}$ হৈছে বিদ্যুৎ উপাদানৰ পৰা পৰ্যবেক্ষণ বিন্দুলৈ নিৰ্দেশ কৰা একক ভেক্টৰ।
• $r$ হৈছে বিদ্যুৎ উপাদান আৰু পৰ্যবেক্ষণ বিন্দুৰ মাজৰ দূৰত্ব।

বিয়ট-চাভাৰ্টৰ সূত্ৰ হৈছে বিদ্যুৎচুম্বকীয়তাত এক মৌলিক নীতি যিয়ে বৈদ্যুতিক প্ৰৱাহ আৰু ইহঁতে উৎপাদন কৰা চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ মাজৰ সম্পৰ্ক বৰ্ণনা কৰে। ই বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডালৰ বাবে স্থানৰ যিকোনো বিন্দুত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ গণনা কৰিবলৈ এক গাণিতিক কাঠামো প্ৰদান কৰে। এই সূত্ৰৰ বৈদ্যুতিক অভিযান্ত্ৰিকী, পদাৰ্থবিজ্ঞান, আৰু পদাৰ্থ বিজ্ঞানকে ধৰি বিভিন্ন ক্ষেত্ৰত অসংখ্য প্ৰয়োগ আছে।

সৰলৰৈখিক বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী পৰিবাহীৰ বাবে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ#

বিয়ট-চাভাৰ্ট সূত্ৰ

সৰলৰৈখিক বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী পৰিবাহী এডালৰ বাবে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ বিয়ট-চাভাৰ্ট সূত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰি গণনা কৰিব পাৰি। এই সূত্ৰয়ে কয় যে বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী উপাদান এটাৰ বাবে এটা বিন্দুত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰটো প্ৰৱাহৰ প্ৰত্যক্ষ সমানুপাতিক, উপাদানটোৰ দৈৰ্ঘ্যৰ প্ৰত্যক্ষ সমানুপাতিক, আৰু উপাদানটোৰ পৰা বিন্দুলৈ দূৰত্বৰ বৰ্গৰ ব্যস্তানুপাতিক।

চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ সূত্ৰ

সৰলৰৈখিক বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী পৰিবাহী এডালৰ বাবে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ সূত্ৰ তলত দিয়া ধৰণৰ:

$$ \overrightarrow{B} = \frac{\mu_0}{4\pi} \frac{2I}{d} \sin\theta \hat{n} $$

য’ত:

• $ \overrightarrow{B} $ হৈছে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ ভেক্টৰ
• $ \mu_0 $ হৈছে মুক্ত স্থানৰ পাৰগম্যতা $ (4\pi \times 10^{-7} \text{ T}\cdot\text{m/A}) $
• $ I $ হৈছে পৰিবাহীৰ মাজেৰে বৈ যোৱা প্ৰৱাহ
• $ d $ হৈছে পৰিবাহীৰ পৰা সেই বিন্দুলৈ দূৰত্ব য’ত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ গণনা কৰা হৈছে
• $ \theta $ হৈছে পৰিবাহী আৰু পৰিবাহীৰ পৰা চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ গণনা কৰা বিন্দুলৈ সংযোগ কৰা ৰেখাৰ মাজৰ কোণ
• $ \hat{n} $ হৈছে পৰিবাহী আৰু পৰিবাহীৰ পৰা চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ গণনা কৰা বিন্দুলৈ সংযোগ কৰা ৰেখা দুয়োটাকেই লম্ব কৰা একক ভেক্টৰ

চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দিশ#

সৰলৰৈখিক বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী পৰিবাহী এডালৰ বাবে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দিশ সোঁহাতৰ নিয়ম ব্যৱহাৰ কৰি নিৰ্ধাৰণ কৰিব পাৰি। সোঁহাতৰ নিয়ম ব্যৱহাৰ কৰিবলৈ, আপোনাৰ সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিটো প্ৰৱাহৰ দিশত টোৱাওক। তাৰ পিছত, আপোনাৰ আঙুলিবোৰ পৰিবাহীৰ চাৰিওফালে মেৰিয়াওক। আপোনাৰ আঙুলিবোৰে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দিশত নিৰ্দেশ কৰিব।

বৃত্তাকাৰ বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ লুপৰ বাবে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ#

বৃত্তাকাৰ বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ লুপ হৈছে বৃত্তাকাৰভাৱে বেঁকা আৰু বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ। ই ইয়াৰ চাৰিওফালৰ স্থানত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ সৃষ্টি কৰে। বৃত্তাকাৰ বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ লুপৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ দণ্ড চুম্বকৰ দৰে, উত্তৰ মেৰু আৰু দক্ষিণ মেৰুৰ সৈতে।

বিয়ট-চাভাৰ্ট সূত্ৰ

বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডালৰ বাবে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ বিয়ট-চাভাৰ্ট সূত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰি গণনা কৰিব পাৰি। এই সূত্ৰয়ে কয় যে এটা বিন্দুত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰটো তাঁৰেৰে বৈ যোৱা প্ৰৱাহৰ সমানুপাতিক আৰু তাঁৰৰ পৰা দূৰত্বৰ বৰ্গৰ ব্যস্তানুপাতিক।

বৃত্তাকাৰ বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ লুপ এটাৰ বাবে, লুপটোৰ অক্ষৰ ওপৰত থকা বিন্দু এটাত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ গণনা কৰিবলৈ বিয়ট-চাভাৰ্ট সূত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰিব পাৰি। লুপটোৰ অক্ষৰ ওপৰত থকা বিন্দু এটাত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ তলত দিয়া ধৰণৰ:

$$B = \frac{\mu_0 I}{4\pi R}\left(\frac{2\pi R^2}{(R^2 + z^2)^{3/2}}\right)$$

য’ত:

• $B$ হৈছে টেছলা (T) ত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ
• $\mu_0$ হৈছে মুক্ত স্থানৰ পাৰগম্যতা $(\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7} \text{ T}\cdot\text{m/A})$
• $I$ হৈছে এম্পিয়াৰ (A) ত লুপটোৰ প্ৰৱাহ
• $R$ হৈছে মিটাৰ (m) ত লুপটোৰ ব্যাসাৰ্ধ
• $z$ হৈছে মিটাৰ (m) ত লুপটোৰ কেন্দ্ৰৰ পৰা অক্ষৰ ওপৰৰ বিন্দুলৈ দূৰত্ব

চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ ৰেখাসমূহ#

বৃত্তাকাৰ বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ লুপ এটাৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ ৰেখাসমূহ এককেন্দ্ৰিক বৃত্ত। চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ ৰেখাসমূহ লুপটোৰ ওচৰত ওচৰা-উচৰিকৈ থাকে আৰু লুপৰ পৰা আঁতৰি গৈ আঁতৰি-আঁতৰিকৈ থাকে। চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ ৰেখাসমূহৰ দিশটো সোঁহাতৰ নিয়মৰ দ্বাৰা প্ৰদান কৰা হয়।

বৃত্তাকাৰ বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ লুপৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ দণ্ড চুম্বকৰ দৰে। বৃত্তাকাৰ বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ লুপৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ বিয়ট-চাভাৰ্ট সূত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰি গণনা কৰিব পাৰি। বৃত্তাকাৰ বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ লুপসমূহ বিদ্যুৎচুম্বক, মটৰ, জেনেৰেটৰ, আৰু ট্ৰান্সফৰ্মাৰকে ধৰি বিভিন্ন প্ৰয়োগত ব্যৱহাৰ কৰা হয়।

এম্পিয়াৰৰ সূত্ৰ#

এম্পিয়াৰৰ সূত্ৰ হৈছে বিদ্যুৎচুম্বকীয়তাৰ এক সূত্ৰ যিয়ে বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডালৰ চাৰিওফালৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰক তাঁৰেৰে পাৰ হৈ যোৱা বৈদ্যুতিক প্ৰৱাহৰ সৈতে সম্পৰ্কিত কৰে। ইয়াক আণ্ড্ৰে-মাৰি এম্পিয়াৰে ১৮২০ চনত আৱিষ্কাৰ কৰিছিল।

এম্পিয়াৰৰ সূত্ৰৰ গাণিতিক ৰূপ

এম্পিয়াৰৰ সূত্ৰৰ গাণিতিক ৰূপ হৈছে:

$$\oint\overrightarrow{B}\cdot d\overrightarrow{l}=\mu_0I$$

য’ত:

• $\overrightarrow{B}$ হৈছে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ ভেক্টৰ
• $d\overrightarrow{l}$ হৈছে বন্ধ লুপ এটাৰ বৰ্তীৰে এক আংশিক দৈৰ্ঘ্য ভেক্টৰ
• $\mu_0$ হৈছে মুক্ত স্থানৰ পাৰগম্যতা
• $I$ হৈছে লুপটোৰ মাজেৰে পাৰ হৈ যোৱা প্ৰৱাহ

এম্পিয়াৰৰ সূত্ৰৰ ব্যাখ্যা

এম্পিয়াৰৰ সূত্ৰয়ে কয় যে বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডালৰ চাৰিওফালৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰটো তাঁৰেৰে পাৰ হৈ যোৱা প্ৰৱাহৰ সমানুপাতিক। চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দিশটো সোঁহাতৰ নিয়মৰ দ্বাৰা প্ৰদান কৰা হয়।

সোঁহাতৰ নিয়ম ব্যৱহাৰ কৰিবলৈ, আপোনাৰ সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিটো প্ৰৱাহৰ দিশত টোৱাওক। তাৰ পিছত আপোনাৰ আঙুলিবোৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দিশত মেৰিয়াই যাব।

এম্পিয়াৰৰ সূত্ৰৰ প্ৰয়োগসমূহ

এম্পিয়াৰৰ সূত্ৰৰ বহুতো প্ৰয়োগ আছে, য’ত অন্তৰ্ভুক্ত:

• বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডালৰ চাৰিওফালৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ গণনা কৰা
• বিদ্যুৎচুম্বকৰ নক্সা কৰা
• দুডাল বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰৰ মাজৰ বল নিৰ্ধাৰণ কৰা

এম্পিয়াৰৰ সূত্ৰ হৈছে বিদ্যুৎচুম্বকীয়তাৰ এক মৌলিক সূত্ৰ যি বহুল পৰিসৰৰ প্ৰয়োগ আছে। ই চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ আচৰণ বুজিবলৈ আৰু ভৱিষ্যৎবাণী কৰিবলৈ এক শক্তিশালী সঁজুলি।

সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিৰ নিয়ম বা মেক্সৱেলৰ কৰ্কস্ক্ৰু নিয়ম#

সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিৰ নিয়ম, যাক মেক্সৱেলৰ কৰ্কস্ক্ৰু নিয়ম বুলিও কোৱা হয়, হৈছে বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডালৰ চাৰিওফালৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দিশ নিৰ্ধাৰণ কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰা এক স্মৃতিসহায়ক। ই বৈদ্যুতিক প্ৰৱাহৰ দ্বাৰা সৃষ্ট চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ কল্পনা কৰিবলৈ আৰু বুজিবলৈ এক সৰল আৰু কাৰ্যকৰী উপায়।

সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিৰ নিয়ম কেনেকৈ ব্যৱহাৰ কৰিব

সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিৰ নিয়ম ব্যৱহাৰ কৰিবলৈ, এই পদক্ষেপসমূহ অনুসৰণ কৰক:

1. আপোনাৰ সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিটো পৰম্পৰাগত প্ৰৱাহৰ দিশত (ধনাত্মকৰ পৰা ঋণাত্মকলৈ) টোৱাওক।
2. আপোনাৰ বুঢ়া আঙুলিৰ দিশত আপোনাৰ আঙুলিবোৰ তাঁৰৰ চাৰিওফালে মেৰিয়াওক।
3. আপোনাৰ আঙুলিবোৰ যি দিশত মেৰিয়ায়, সেই দিশটোৱে তাঁৰৰ চাৰিওফালৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ ৰেখাসমূহৰ দিশ সূচায়।

উদাহৰণ

বাওঁফালৰ পৰা সোঁফাললৈ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডাল বিবেচনা কৰক। তাঁৰডালৰ চাৰিওফালৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দিশ নিৰ্ধাৰণ কৰিবলৈ, এই পদক্ষেপসমূহ অনুসৰণ কৰক:

1. আপোনাৰ সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিটো প্ৰৱাহৰ দিশত (বাওঁফালৰ পৰা সোঁফাললৈ) টোৱাওক।
2. আপোনাৰ বুঢ়া আঙুলিৰ দিশত আপোনাৰ আঙুলিবোৰ তাঁৰৰ চাৰিওফালে মেৰিয়াওক।
3. আপোনাৰ আঙুলিবোৰ ঘড়ীৰ কাঁটাৰ দিশত মেৰিয়াব, যাৰ দ্বাৰা ইংগিত দিয়া হয় যে তাঁৰডালৰ চাৰিওফালৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ ৰেখাসমূহে তাঁৰক কেন্দ্ৰ কৰি এককেন্দ্ৰিক বৃত্ত গঠন কৰে।

সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিৰ নিয়মৰ প্ৰয়োগসমূহ#

সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিৰ নিয়ম হৈছে বিভিন্ন পৰিস্থিতিত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ বুজিবলৈ আৰু কল্পনা কৰিবলৈ এক উপযোগী সঁজুলি, য’ত অন্তৰ্ভুক্ত:

• ছ’লেনইড এটাৰ চাৰিওফালৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দিশ নিৰ্ধাৰণ কৰা।
• বিদ্যুৎচুম্বক এটাৰ মেৰুতা নিৰ্ণয় কৰা।
• চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰত বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী তাঁৰ এডালত প্ৰয়োগ কৰা বলৰ দিশ ভৱিষ্যৎবাণী কৰা।
• বৈদ্যুতিক মটৰ আৰু জেনেৰেটৰৰ নক্সা কৰা আৰু নিৰ্মাণ কৰা।

সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিৰ নিয়ম হৈছে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ বুজিবলৈ আৰু কল্পনা কৰিবলৈ এক সৰল কিন্তু শক্তিশালী সঁজুলি। ই বিদ্যুৎচুম্বকীয়তাত এক মৌলিক ধাৰণা আৰু বৈদ্যুতিক অভিযান্ত্ৰিকী আৰু পদাৰ্থবিজ্ঞানত অসংখ্য প্ৰয়োগ আছে।

বিদ্যুৎ প্ৰৱাহৰ চুম্বকীয় প্ৰভাৱ সমাধান কৰা উদাহৰণসমূহ#

উদাহৰণ 1: দীঘল সৰল তাঁৰ

দীঘল সৰল তাঁৰ এডালে 10 A প্ৰৱাহ বহন কৰে। তাঁৰৰ পৰা 10 চে.মি. দূৰত থকা বিন্দুত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ কিমান?

সমাধান:

আমি দীঘল সৰল তাঁৰৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ সূত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰিব পাৰো:

$$B = \frac{\mu_0 I}{2\pi d}$$

য’ত:

• $B$ হৈছে টেছলা (T) ত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ
• mu_0 হৈছে মুক্ত স্থানৰ পাৰগম্যতা $mu_0 = 4\pi \times 10^{-7} \text{ T.m/A}$
• $I$ হৈছে এম্পিয়াৰ (A) ত প্ৰৱাহ
• $d$ হৈছে মিটাৰ (m) ত তাঁৰৰ পৰা দূৰত্ব

সূত্ৰটোত দিয়া মানসমূহ প্ৰতিষ্ঠাপন কৰি, আমি পাওঁ:

$$B = \frac{(4\pi \times 10^{-7} \text{ T$\cdot$m/A})(10 \text{ A})}{2\pi (0.1 \text{ m})}$$

$$B = 2 \times 10^{-6} \text{ T}$$

সেয়েহে, তাঁৰৰ পৰা 10 চে.মি. দূৰত থকা বিন্দুত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ হৈছে $2 \times 10^{-6} \text{ T}$।

উদাহৰণ 2: তাঁৰৰ বৃত্তাকাৰ লুপ

তাঁৰৰ বৃত্তাকাৰ লুপ এটাৰ ব্যাসাৰ্ধ 5 চে.মি. আৰু ই 2 A প্ৰৱাহ বহন কৰে। লুপটোৰ কেন্দ্ৰত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ কিমান?

সমাধান:

আমি তাঁৰৰ বৃত্তাকাৰ লুপ এটাৰ কেন্দ্ৰত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ সূত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰিব পাৰো:

$$B = \frac{\mu_0 I}{2R}$$

য’ত:

• $B$ হৈছে টেছলা (T) ত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ
• $\mu_0$ হৈছে মুক্ত স্থানৰ পাৰগম্যতা $mu_0 = 4\pi \times 10^{-7} \text{ Tm/A}$
• $I$ হৈছে এম্পিয়াৰ (A) ত প্ৰৱাহ
• $R$ হৈছে মিটাৰ (m) ত লুপটোৰ ব্যাসাৰ্ধ

সূত্ৰটোত দিয়া মানসমূহ প্ৰতিষ্ঠাপন কৰি, আমি পাওঁ:

$$B = \frac{(4\pi \times 10^{-7} \text{ T$\cdot$m/A})(2 \text{ A})}{2(0.05 \text{ m})}$$

$$B = 4 \times 10^{-6} \text{ T}$$

সেয়েহে, লুপটোৰ কেন্দ্ৰত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ হৈছে $4 \times 10^{-6} \text{ T}$।

উদাহৰণ 3: ছ’লেনইড

ছ’লেনইড হৈছে তাঁৰৰ দীঘল, নলাকাৰ কুণ্ডলী। ছ’লেনইডৰ মাজেৰে প্ৰৱাহ পাৰ হ’লে, ই কুণ্ডলীৰ ভিতৰত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ সৃষ্টি কৰে। ছ’লেনইড এটাৰ ভিতৰত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ সূত্ৰটোৰ দ্বাৰা প্ৰদান কৰা হয়:

$$B = \mu_0 nI$$

য’ত:

• $B$ হৈছে টেছলা (T) ত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ
• mu_0 হৈছে মুক্ত স্থানৰ পাৰগম্যতা $mu_0 = 4\pi \times 10^{-7} \text{ T m/A}$
• $n$ হৈছে ছ’লেনইডৰ প্ৰতি মিটাৰত ঘূৰ্ণনৰ সংখ্যা
• $I$ হৈছে এম্পিয়াৰ (A) ত প্ৰৱাহ

ছ’লেনইড এটাত প্ৰতি মিটাৰত 1000 ঘূৰ্ণন আছে আৰু ই 5 A প্ৰৱাহ বহন কৰে। ছ’লেনইডটোৰ ভিতৰত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ কিমান?

সমাধান:

সূত্ৰটোত দিয়া মানসমূহ প্ৰতিষ্ঠাপন কৰি, আমি পাওঁ:

$$B = (4\pi \times 10^{-7} \text{ T$\cdot$m/A})(1000 \text{ turns/m})(5 \text{ A})$$

$$B = 2 \times 10^{-3} \text{ T}$$

সেয়েহে, ছ’লেনইডটোৰ ভিতৰত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ হৈছে $2 \times 10^{-3} \text{ T}$।

বিদ্যুৎ প্ৰৱাহৰ চুম্বকীয় প্ৰভাৱৰ সঘনাই সোধা প্ৰশ্নসমূহ#

বিদ্যুৎ প্ৰৱাহৰ চুম্বকীয় প্ৰভাৱ কি?

বিদ্যুৎ প্ৰৱাহৰ চুম্বকীয় প্ৰভাৱই সেই পৰিঘটনাক সূচায় য’ত পৰিবাহী এডালেৰে বৈ যোৱা বিদ্যুৎ প্ৰৱাহে ইয়াৰ চাৰিওফালে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ সৃষ্টি কৰে। এই চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰই গতিশীল বৈদ্যুতিক আধান, যেনে ইলেক্ট্ৰন, আদিত বল প্ৰয়োগ কৰে আৰু কিছুমান পদাৰ্থত চুম্বকত্বৰ সৃষ্টি কৰিব পাৰে।

বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ মাজৰ সম্পৰ্ক কি?

বিদ্যুৎ প্ৰৱাহ আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ মাজৰ সম্পৰ্ক এম্পিয়াৰৰ সূত্ৰৰ দ্বাৰা বৰ্ণনা কৰা হয়, যিয়ে কয় যে বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী পৰিবাহী এডালৰ চাৰিওফালৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰটো প্ৰৱাহৰ পৰিমাণৰ সমানুপাতিক আৰু পৰিবাহীৰ পৰা দূৰত্বৰ ব্যস্তানুপাতিক। চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দিশটো সোঁহাতৰ নিয়মৰ দ্বাৰা নিৰ্ধাৰণ কৰা হয়।

সোঁহাতৰ নিয়ম কি?

সোঁহাতৰ নিয়ম হৈছে বিদ্যুৎ প্ৰৱাহবাহী পৰিবাহী এডালৰ চাৰিওফালৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দিশ নিৰ্ধাৰণ কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰা এক স্মৃতিসহায়ক। সোঁহাতৰ নিয়ম অনুসৰি, যদি আপুনি আপোনাৰ সোঁহাতৰ বুঢ়া আঙুলিটো প্ৰৱাহৰ দিশত টোৱায়, তেন্তে আপোনাৰ আঙুলিবোৰ চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ ৰেখাসমূহৰ দিশত মেৰিয়াই যাব।

বিদ্যুৎচুম্বক কি?

বিদ্যুৎচুম্বক হ