ইলেকট্রনিক্সে হাতেখড়ি/পরিবর্তী তড়িৎ প্রবাহ
একটি (কুণ্ডলী) তার এবং একটি চুম্বক, বিবর্তিত বিদ্যুৎ তৈরি
[সম্পাদনা]চুম্বক লোহা এবং আরও কয়েকটি ধাতুকে আকর্ষণ করে, কিন্তু এখানে আমরা বিদ্যুৎ উৎপাদন নিয়ে ভাববো। লোহার গুঁড়া এবং একটি চুম্বক নিয়ে একটি সাধারণ পরীক্ষা দেখায় যে চৌম্বক ক্ষেত্র বলতে একটি জিনিস আছে; সেই ক্ষেত্রটি সবচেয়ে শক্তিশালী হয় (আকর্ষণ শক্তি সর্বোচ্চ) চম্বুকের মেরুর কাছে, এবং মেরু থেকে যত দূরে যায় তত দুর্বল হয়।
একটি তার সাধারণত তামা দিয়ে তৈরি হয় এবং তামা চুম্বক দ্বারা আকর্ষিত বা বিকর্ষিত হয় না, তবে যদি একটি তামার তার, একটি পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রের ভিতরে থাকে, বা যদি তারটিকে চৌম্বক ক্ষেত্র এর মধ্যে বারবার সরানো হয়, তবে সেই তারের দুই প্রান্তে একধরনের ভোল্টেজ তৈরি হয়। যদি শ্রেনীতে যুক্ত দুটি তার থাকে, তাহলে সেই ভোল্টেজ দ্বিগুণ হবে, এবং যদি একটি n সংখ্যক বার বাঁকানো কয়েল পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্রে প্রবেশ করানো হয়, তাহলে সৃষ্ট ভোল্টেজ n গুণ বেশি হবে। যদি একটি ভোল্টমিটার সেই কয়েলের টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত করা হয়, এবং কয়েলটি বা চুম্বকটি সরানো হয়, তাহলে ভোল্টমিটারে সৃষ্ট ভোল্টেজ দেখা যায়। সেই ভোল্টেজের দিক পর্যায়ক্রমে পরিবর্তিত হতে থাকবে, যেহেতু ভোল্টেজ বারবার পরিবর্তিতি হয়, তাই এই ভোল্টেজকে পরিবর্তনশীল ভোল্টেজ বলে, এবং যদি কয়েলের দুটি টার্মিনালের মধ্যে একটি সার্কিট সম্পন্ন হয়, তাহলে সেই সার্কিটে একটি পরিবর্তনশীল বিদ্যুৎ বা বিবর্তিত বিদ্যুৎ (AC) প্রবাহিত হবে।
- সাধারণত এক বা একাধিক তারের কুণ্ডলী বাইরে বৃত্তাকার ভাবে সাজানো থাকে, এবং একটি চম্বুক ভিতরে গঘুরতে থাকে, এর ফলে বিবর্তিত ভোল্টেজ এবং/বা বিবর্তিত বিদ্যুৎ সৃষ্ট হয়।
১। একটি ঘুরন্ত চম্বুক এর কথা ভাবুন; কি ঘটবে? চুম্বকটি এমন একটি অবস্থানে থেকে শুরু করে যাতে কুণ্ডলী হতে চম্বুকের এক প্রান্ত বাহিরে থাকে, এমতাবস্থায় কুণ্ডলীতে চৌম্বক ক্ষেত্রের মান শূন্য হয় এবং সেই কারণে কয়েলের টার্মিনাল জুড়ে ভোল্টেজও শূন্য হয়।
২। চম্বুকটি একটু একটু করে ঘোরার সাথে সাথে, এর অপর মেরু কুণ্ডলীর নিকটে আস্থে থাকে, তড়িৎক্ষেত্রের মান পরিবর্তিত হতে থাকে, এবং তাই কয়েলের টার্মিনাল জুড়ে একটি ভোল্টেজ প্রবাহিত হয়; সেই ভোল্টেজের দিক নির্ভর করে ভোল্টমিটারটি কীভাবে সংযুক্ত রয়েছে তার উপর; সীসাগুলিকে বিপরীত করলে ভোল্টেজের দদিকও বিপরীত হবে। এছাড়াও বিদ্যুতের দিক নির্ভর করে উত্তর-মেরু বা দক্ষিণ-মেরুটি কয়েলের সবচেয়ে কাছের কিনা তার উপর। কারণ চুম্বকটি ঘোরে, ফলে এর মেরুগুলি বারবার পরিবর্তিত হয়ে কয়েলের কাছাকাছি আসে এবং সেইজন্য ভোল্টেজের দিকেরও পরিবর্তন ঘটে।
- বড় বড় দূূুরত্বে প্রেরণের জন্য ট্রান্সফরমারের সাহায্যে পরিবর্তনশীল ভোল্টেজকে একটি উপযুক্ত পর্যায় বাড়ানো হয়। যদি ভোল্টেজ খুব বেশি হয় বা চম্বুকের সঠিক মাত্রায় ঘূর্ণন নিশ্চিত না হয়, তবে একে নিয়ন্ত্রণের জন্য সুইচ, সেন্সর থাকে, যা চম্বুকের মাত্রাতিরিক্ত ঘূর্ণনকে থামায় এবং ভোল্টেজকে নিয়ন্ত্রণে রাখে - অন্যথায় ঘূর্ণন এবং ভোল্টেজ অধিক বেরে যাবে যার ফলে উল্লেখযোগ্য ধ্বংসযজ্ঞ হতে পারে, এমনকি জীবনেরও ক্ষতি হতে পারে।