offSchoolবেটা

পদার্থবিজ্ঞান · অধ্যায় ১০ · টপিক ১

স্থির তড়িৎ সৃষ্টি

  • ঘর্ষণ প্রক্রিয়ায়
  • আবেশ প্রক্রিয়ায়

পড়ার নোট

সব বস্তু পরমাণু দিয়ে তৈরি। পরমাণুর নিউক্লিয়াসে ধনাত্মক চার্জের প্রোটন এবং বাইরে ঋণাত্মক চার্জের ইলেকট্রন থাকে; দুটির চার্জের মান সমান, 1.6×10−191.6\times10^{-19} C। সাধারণ অবস্থায় প্রোটন ও ইলেকট্রন সমান সংখ্যায় থাকে বলে পরমাণু চার্জ নিরপেক্ষ। বাইরের কক্ষপথের এক-দুটি ইলেকট্রন সরিয়ে নিলে বস্তু ধনাত্মক, আর বাড়তি ইলেকট্রন যোগ হলে ঋণাত্মক চার্জে আহিত হয়। কোনো বস্তুতে এভাবে জমা হয়ে স্থির থাকা চার্জকে স্থির বিদ্যুৎ বলে। চার্জের একক কুলম্ব (C)।

ঘর্ষণ প্রক্রিয়ায়

দুটি বস্তু ঘষলে যে বস্তুর ইলেকট্রনের প্রতি আসক্তি বেশি, সেটি ইলেকট্রন টেনে নেয়। কাচকে সিল্ক দিয়ে ঘষলে কাচ থেকে ইলেকট্রন সিল্কে যায়: কাচ ধনাত্মক, সিল্ক ঋণাত্মক। প্লাস্টিককে ফ্লানেল দিয়ে ঘষলে ফ্লানেল থেকে ইলেকট্রন প্লাস্টিকে আসে: প্লাস্টিক ঋণাত্মক। পরীক্ষায় দেখা যায় একই ধরনের চার্জ বিকর্ষণ করে এবং বিপরীত চার্জ আকর্ষণ করে।

আবেশ প্রক্রিয়ায়

চার্জিত বস্তু কোনো চার্জহীন বস্তুর কাছে আনলে স্পর্শ ছাড়াই চার্জহীন বস্তুর কাছের অংশে বিপরীত চার্জ এবং দূরের অংশে সমধর্মী চার্জ জমা হয়; একে বৈদ্যুতিক আবেশ বলে। শীতকালে চুল আঁচড়ানো চিরুনি (ঋণাত্মক) কাগজের টুকরোর কাছের অংশে ধনাত্মক চার্জ আবেশিত করে; কাছের আকর্ষণ দূরের বিকর্ষণের চেয়ে বেশি বলে কাগজ লাফিয়ে চিরুনিতে আসে। চিরুনিতে লেগে কাগজ নিজেই ঋণাত্মক হয়ে গেলে আবার ছিটকে পড়ে। দুটি লাগানো ধাতব গোলকের কাছে চার্জিত দণ্ড রেখে গোলক দুটি আলাদা করলে দুটিতে বিপরীত চার্জ থেকে যায়।

উদাহরণ: ঘষার ফলে একটি প্লাস্টিকের স্কেলে 5×10125\times10^{12}টি বাড়তি ইলেকট্রন জমা হলো। মোট চার্জ q=ne=5×1012×1.6×10−19=8×10−7q=ne=5\times10^{12}\times1.6\times10^{-19}=8\times10^{-7} C, ঋণাত্মক।

বাতাসে জলীয় বাষ্প থাকলে জমা চার্জ দ্রুত হারিয়ে যায়, তাই এসব পরীক্ষা শুকনো শীতকালে ভালো হয়।

সাধারণ ভুল হলো ভাবা যে ঘর্ষণে প্রোটন সরে যায়। ঘর্ষণে শুধু বাইরের ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হয়; প্রোটন নিউক্লিয়াসেই থাকে।

মনে রাখো: ঘর্ষণে ইলেকট্রন এক বস্তু থেকে অন্য বস্তুতে যায়, আর আবেশে স্পর্শ ছাড়াই চার্জ আলাদা হয়; সমধর্মী চার্জ বিকর্ষণ, বিপরীত চার্জ আকর্ষণ করে।

২০২৬ সালের NCTB পাঠ্যবই অনুসরণ করে লেখা।

চালিয়ে দেখো

  • স্থির চার্জের আকর্ষণ ও কুলম্বের সূত্রচালিয়ে দেখো

    শুকনো চুলে একটি প্লাস্টিকের চিরুনি ঘষলে এতে -২ µC চার্জ জমা হয় এবং তা কাগজের একটি +২ µC চার্জযুক্ত টুকরোকে আকর্ষণ করে। এদের মধ্যবর্তী দূরত্ব ০.৩ m হলে আকর্ষণ বলের মান ০.৪ N। যদি চিরুনিটিকে কাগজের আরও কাছে এনে দূরত্ব অর্ধেক করে ০.১৫ m করা হয়, তবে আকর্ষণ বলের মান কত হবে?

অনুশীলনের প্রশ্ন

  1. কোনো নিরপেক্ষ বস্তু ইলেকট্রন হারালে কী ধরনের চার্জে চার্জিত হয়?

    1. ক

      ঋণাত্মক চার্জে

    2. খ

      সমান পরিমাণ ধনাত্মক ও ঋণাত্মক চার্জে

    3. গ

      ধনাত্মক চার্জে

    4. ঘ

      পর্যায়ক্রমে ধনাত্মক ও ঋণাত্মক চার্জে

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    গ) ধনাত্মক চার্জে

    1. নিরপেক্ষ বস্তুতে প্রোটন ও ইলেকট্রনের সংখ্যা সমান থাকে।
    2. ইলেকট্রন হারালে প্রোটনের তুলনায় ইলেকট্রনের সংখ্যা কমে যায়, ফলে বস্তুটি ধনাত্মক চার্জে চার্জিত হয়।
  2. এই প্রক্রিয়ায়—

    i. ভূসংযোগের সময় গোলক থেকে ইলেকট্রন মাটিতে যায়

    ii. শেষে গোলকটি ধনাত্মক চার্জিত থাকে

    iii. শেষে গোলকটিতে প্রোটনের চেয়ে ইলেকট্রনের সংখ্যা বেশি থাকে

    নিচের কোনটি সঠিক?

    1. ক

      i ও iii

    2. খ

      ii ও iii

    3. গ

      i ও ii

    4. ঘ

      i, ii ও iii

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    গ) i ও ii

    1. ঋণাত্মক দণ্ডের বিকর্ষণে ভূসংযোগের মাধ্যমে গোলকের কিছু ইলেকট্রন মাটিতে চলে যায়। তাই i সঠিক।
    2. দণ্ড সরানোর আগে ভূসংযোগ বিচ্ছিন্ন করায় ইলেকট্রনের ঘাটতি থেকে যায়। ফলে গোলক ধনাত্মক চার্জিত হয়; ii সঠিক এবং iii ভুল।

এই টপিক নিয়ে প্রশ্ন আছে?

মেন্টরকে বাংলায় বা ইংরেজিতে জিজ্ঞেস করো, বা খাতার ছবি দাও। সিমুলেশন চালিয়ে বুঝিয়ে দেবে।

মেন্টরকে জিজ্ঞেস করো