নির্দেশনা
দুটি ব্যাটারি নিন এবং বৈদ্যুতিক টেপ দিয়ে সংযুক্ত করুন। ব্যাটারিগুলিকে সংযুক্ত করুন যাতে তাদের প্রান্তের খুঁটিগুলি আলাদা হয়, অর্থাৎ, প্লাস বিপরীত বিয়োগ এবং তদ্বিপরীত। প্রতিটি ব্যাটারির শেষে একটি তার সংযুক্ত করতে কাগজের ক্লিপ ব্যবহার করুন। এর পরে, ব্যাটারির উপরে কাগজের ক্লিপগুলির একটি রাখুন। যদি পেপারক্লিপটি প্রতিটি ব্যাটারির কেন্দ্রে না পৌঁছায় তবে এটিকে সঠিক দৈর্ঘ্যে বাঁকানোর প্রয়োজন হতে পারে। টেপ দিয়ে কাঠামো সুরক্ষিত করুন। নিশ্চিত করুন যে তারের প্রান্তগুলি পরিষ্কার এবং পেপারক্লিপের প্রান্তটি প্রতিটি ব্যাটারির কেন্দ্রে পৌঁছেছে। উপরে থেকে ব্যাটারি সংযুক্ত করুন, অন্য দিকে একই কাজ করুন।
তামার তার নিন। তারের প্রায় 15 সেন্টিমিটার সোজা রেখে দিন এবং তারপর কাচের কাপের চারপাশে মোড়ানো শুরু করুন। প্রায় 10টি বাঁক তৈরি করুন। আরও 15 সেন্টিমিটার সোজা রেখে দিন। পাওয়ার সাপ্লাই থেকে তারগুলির একটিকে ফলিত কপার কয়েলের মুক্ত প্রান্তগুলির একটিতে সংযুক্ত করুন। নিশ্চিত করুন যে তারগুলি একে অপরের সাথে ভালভাবে সংযুক্ত রয়েছে। সংযুক্ত হলে, সার্কিট একটি চৌম্বক উত্পাদন করে ক্ষেত্র. পাওয়ার সাপ্লাইয়ের অন্য তারটি তামার তারের সাথে সংযুক্ত করুন।
কয়েলের মধ্য দিয়ে বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রবাহিত হওয়ার সময়, ভিতরে রাখা ধাতুটি চুম্বকীয় হবে। কাগজের ক্লিপগুলি একসাথে লেগে থাকবে এবং একটি চামচ বা কাঁটাচামচের ধাতব অংশগুলি, স্ক্রু ড্রাইভারগুলি চুম্বকীয় হবে এবং অন্যদের আকর্ষণ করবে ধাতব বস্তু, যখন কয়েলে কারেন্ট প্রয়োগ করা হয়।
একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরি করার জন্য, আপনাকে এর উত্স বিকিরণ করতে হবে। একই সময়ে, এটি অবশ্যই দুটি ক্ষেত্রের সংমিশ্রণ তৈরি করতে হবে, বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয়, যা মহাকাশে প্রচার করতে পারে, একে অপরকে উৎপন্ন করতে পারে। একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ আকারে মহাকাশে প্রচার করতে পারে।
আপনার প্রয়োজন হবে
- - উত্তাপযুক্ত তার;
- - পেরেক;
- - দুটি কন্ডাক্টর;
- - রুহমকর্ফ কয়েল।
নির্দেশনা
কম বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের সাথে একটি উত্তাপযুক্ত তার নিন, তামা সবচেয়ে ভাল। এটিকে একটি স্টিলের কোরের চারপাশে ঘুরিয়ে দিন; 100 মিমি লম্বা (একশত বর্গ মিটার) একটি নিয়মিত পেরেক এটি করবে। একটি পাওয়ার উত্সের সাথে তারের সংযোগ করুন; একটি নিয়মিত ব্যাটারি করবে। কন্ডাক্টরে বিদ্যুৎ উঠবে ক্ষেত্র, যা তার মধ্যে জন্ম দেবে বিদ্যুৎ.
আধানযুক্ত কণার নির্দেশিত চলাচল (বৈদ্যুতিক প্রবাহ) চৌম্বকীয়তার জন্ম দেবে ক্ষেত্র, যা একটি ইস্পাত কোরে ঘনীভূত হবে, যার চারপাশে একটি তারের ক্ষত রয়েছে। কোরটি চুম্বকে পরিণত হয় এবং ফেরোম্যাগনেট (লোহা, নিকেল, কোবাল্ট ইত্যাদি) আকর্ষণ করে। ফলে ক্ষেত্রইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বলা যেতে পারে, যেহেতু বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রচৌম্বক উৎপন্ন করে।
একটি ক্লাসিক পেতে ইলেক্ট্রো চৌম্বক ক্ষেত্রএটা প্রয়োজনীয় যে বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক উভয় ক্ষেত্রসময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়, তারপর বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রচৌম্বক এবং তদ্বিপরীত উৎপন্ন হবে. এটি করার জন্য, চলন্ত চার্জ ত্বরান্বিত করা প্রয়োজন। এটি করার সবচেয়ে সহজ উপায় হল তাদের দ্বিধাগ্রস্ত করা। অতএব, একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড পেতে, এটি একটি কন্ডাক্টর নেওয়া এবং এটি একটি নিয়মিত পরিবারের নেটওয়ার্কে প্লাগ করা যথেষ্ট। কিন্তু এর শক্তি এতই কম হবে যে যন্ত্র দিয়ে তা পরিমাপ করা সম্ভব হবে না।
পর্যাপ্ত শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র পেতে, একটি হার্টজ ভাইব্রেটর তৈরি করুন। এটি করার জন্য, দুটি সোজা অভিন্ন কন্ডাক্টর নিন এবং তাদের বেঁধে দিন যাতে তাদের মধ্যে ফাঁক 7 মিমি হয়। এটি একটি ওপেন অসিলেটরি সার্কিটের একটি মডেল হবে, যার মধ্যে কম আবেশ এবং বৈদ্যুতিক ক্ষমতা রয়েছে। প্রতিটি কন্ডাক্টরকে রুহমকর্ফ কয়েলের টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত করুন (এটি আপনাকে ডাল গ্রহণ করতে দেয় উচ্চ ভোল্টেজের) সার্কিটটিকে ব্যাটারির সাথে সংযুক্ত করুন। কন্ডাক্টরগুলির মধ্যে স্পার্ক ফাঁকে ডিসচার্জ শুরু হবে এবং ভাইব্রেটর নিজেই একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের উত্স হয়ে উঠবে।
বিষয়ের উপর ভিডিও
নতুন প্রযুক্তির প্রবর্তন এবং বিদ্যুতের ব্যাপক ব্যবহার কৃত্রিম ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের উত্থানের দিকে পরিচালিত করেছে, যা প্রায়শই মানুষের উপর ক্ষতিকর প্রভাব ফেলে এবং পরিবেশ. এই ভৌত ক্ষেত্রগুলি উদ্ভূত হয় যেখানে চলমান চার্জ রয়েছে।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রকৃতি
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড একটি বিশেষ ধরনের পদার্থ। এটি কন্ডাক্টরের চারপাশে ঘটে যার সাথে বৈদ্যুতিক চার্জ চলে। এই ধরনের বল ক্ষেত্র দুটি স্বাধীন ক্ষেত্র নিয়ে গঠিত - চৌম্বক এবং বৈদ্যুতিক, যা একে অপরের থেকে বিচ্ছিন্ন অবস্থায় থাকতে পারে না। যখন একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উত্থিত হয় এবং পরিবর্তিত হয়, এটি সর্বদা একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে।
19 শতকের মাঝামাঝি সময়ে বিকল্প ক্ষেত্রগুলির প্রকৃতি অধ্যয়ন করা প্রথম একজন হলেন জেমস ম্যাক্সওয়েল, যিনি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের তত্ত্ব তৈরির কৃতিত্ব পান। বিজ্ঞানী দেখিয়েছেন যে ত্বরণের সাথে চলমান বৈদ্যুতিক চার্জ একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে। এটি পরিবর্তন করলে চৌম্বকীয় শক্তির একটি ক্ষেত্র তৈরি হয়।
একটি বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্রের উত্স একটি চুম্বক হতে পারে যদি এটি গতিতে সেট করা হয়, সেইসাথে একটি বৈদ্যুতিক চার্জ যা ত্বরণের সাথে দোলা দেয় বা চলে। যদি একটি চার্জ একটি ধ্রুবক গতিতে চলে, তাহলে একটি ধ্রুবক বিদ্যুৎ পরিবাহীর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, যা একটি ধ্রুবক চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। মহাকাশে প্রচার করে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড শক্তি স্থানান্তর করে, যা কন্ডাক্টরের বর্তমানের মাত্রা এবং নির্গত তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সির উপর নির্ভর করে।
মানুষের উপর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রভাব
মানবসৃষ্ট প্রযুক্তিগত সিস্টেম দ্বারা সৃষ্ট সমস্ত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণের মাত্রা গ্রহের প্রাকৃতিক বিকিরণের চেয়ে বহুগুণ বেশি। এই ক্ষেত্রটি একটি তাপীয় প্রভাব দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যা শরীরের টিস্যুগুলির অতিরিক্ত উত্তাপ এবং অপরিবর্তনীয় পরিণতি হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, মোবাইল ফোনের দীর্ঘায়িত ব্যবহার, যা বিকিরণের উত্স, মস্তিষ্ক এবং চোখের লেন্সের তাপমাত্রা বৃদ্ধি করতে পারে।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র ব্যবহারের সময় উত্পন্ন পরিবারের যন্ত্রপাতি, ম্যালিগন্যান্ট neoplasms চেহারা হতে পারে. এটি বিশেষ করে শিশুদের শরীরে প্রযোজ্য। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের উৎসের কাছে একজন ব্যক্তির দীর্ঘায়িত উপস্থিতি ইমিউন সিস্টেমের কার্যকারিতা হ্রাস করে এবং হার্ট এবং ভাস্কুলার রোগের দিকে পরিচালিত করে।
অবশ্যই, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রগুলির উত্স যে প্রযুক্তিগত উপায়গুলির ব্যবহার সম্পূর্ণরূপে ত্যাগ করা অসম্ভব। তবে আপনি সহজ প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থাগুলি ব্যবহার করতে পারেন, উদাহরণস্বরূপ, শুধুমাত্র একটি হেডসেট সহ একটি সেল ফোন ব্যবহার করুন এবং সরঞ্জাম ব্যবহার করার পরে বৈদ্যুতিক আউটলেটগুলিতে ডিভাইসের কর্ডগুলি ছেড়ে যাবেন না। দৈনন্দিন জীবনে, এক্সটেনশন কর্ড এবং তারগুলি ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয় যাতে প্রতিরক্ষামূলক শিল্ডিং থাকে।
বিঃদ্রঃ
কয়েল গরম হতে পারে। আশেপাশে কোন দাহ্য পদার্থ নেই তা নিশ্চিত করুন এবং আপনার ত্বক যাতে পুড়ে না যায় সে বিষয়ে সতর্ক থাকুন।
সবচেয়ে সহজে চুম্বকীয় ধাতু হল লোহা। ক্ষেত্র পরীক্ষা করার সময়, অ্যালুমিনিয়াম বা তামা নির্বাচন করবেন না।
রাশিয়ান ফেডারেশনের শিক্ষা ও বিজ্ঞান মন্ত্রণালয়
উফা স্টেট এভিয়েশন টেকনিক্যাল ইউনিভার্সিটি
কম্পিউটার সায়েন্স বিভাগ এবং
তথ্য সুরক্ষা।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র
সম্পন্ন:
FIRT ছাত্র
গ্রুপ ZI-225
চেক করা হয়েছে:
সহযোগী অধ্যাপক, পিএইচ.ডি.
মাশকিনা আই.ভি.
বৈদ্যুতিক চার্জ ………………………………………………………
কুলম্বের আইন……………………………………………………….৫
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র………………………………………….7
ক্ষেত্রের শক্তি ……………………………………………………………….৮
গাউসের উপপাদ্যের প্রয়োগ……………………………….…১১
একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রে কন্ডাক্টর ………………………..12
সম্ভাব্য পার্থক্য……………………………………………………….13
একটি চলমান চার্জের ক্ষেত্র……………………………………….15
ঘূর্ণি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র………………………………16
ঘূর্ণি কাজ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র……………………17
তোকি ফুকো ……………………………………………………………….১৮
ফেরইটস………………………………………………………..১৮
উপসংহার ……………………………………………………………….১৯
ব্যবহৃত সাহিত্যের তালিকা………………………২০
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বৈদ্যুতিক চার্জ বা চার্জযুক্ত সংস্থার দ্বারা তৈরি, এবং এই বস্তুগুলি চলমান বা স্থির নির্বিশেষে কাজ করে।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি গঠনের নীতি অনুসারে বিভক্ত:
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র
প্রদত্ত রেফারেন্সের ফ্রেমে গতিহীন দেহ এবং কণা দ্বারা গঠিত, তারপর তাদের মিথস্ক্রিয়া
মাধ্যমে বাহিত ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র।
চলন্ত কণা দ্বারা গঠিত.
ঘূর্ণি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র।
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র।
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক্স - পদার্থবিজ্ঞানের একটি শাখা যা স্থির চার্জের (চার্জড বডি) বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলি অধ্যয়ন করে।
বৈদ্যুতিক আধান
প্রকৃতির সমস্ত দেহ বিদ্যুতায়িত হতে সক্ষম, যেমন চার্জ অর্জন। বৈদ্যুতিক চার্জের উপস্থিতি নিজেকে প্রকাশ করে যে একটি চার্জযুক্ত শরীর অন্যান্য চার্জযুক্ত সংস্থার সাথে যোগাযোগ করে। দুই ধরনের বৈদ্যুতিক চার্জ আছে, প্রচলিতভাবে বলা হয় ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক। একই চিহ্নের চার্জ বিকর্ষণ করে এবং বিভিন্ন চিহ্নের চার্জ একে অপরকে আকর্ষণ করে। সমস্ত প্রাথমিক কণার চার্জ পরম মান একই। এটাকে প্রাথমিক চার্জ বলা যেতে পারে। একটি ধনাত্মক প্রাথমিক চার্জ ই অক্ষর দ্বারা প্রতীকী হয়।
প্রাথমিক চার্জ
ইলেক্ট্রন (একটি ঋণাত্মক চার্জ বহন করে -e)
প্রোটন (ধনাত্মক চার্জ + ই বহন করে)
নিউট্রন (যার চার্জ শূন্য)
যে কোন পদার্থের পরমাণু এবং অণু এই কণাগুলি থেকে তৈরি হয়, তাই বৈদ্যুতিক চার্জ সমস্ত দেহের অংশ। সাধারণত, বিভিন্ন চিহ্নের চার্জ বহনকারী কণাগুলি সমান পরিমাণে উপস্থিত থাকে এবং একই ঘনত্বের সাথে শরীরে বিতরণ করা হয়।
যেহেতু প্রতিটি চার্জ q প্রাথমিক চার্জের সংগ্রহ দ্বারা গঠিত, এটি e এর একটি পূর্ণসংখ্যা গুণিতক:
q= + নে.
(সূত্র নং 1)
যাইহোক, প্রাথমিক চার্জ এতই ছোট যে ম্যাক্রোস্কোপিক চার্জের সম্ভাব্য মান ক্রমাগত পরিবর্তিত হতে পারে বলে মনে করা যেতে পারে। রেফারেন্সের বিভিন্ন ইনর্শিয়াল ফ্রেমে পরিমাপ করা চার্জের পরিমাণ একই হতে দেখা যায়। ফলস্বরূপ, বৈদ্যুতিক চার্জ আপেক্ষিকভাবে অপরিবর্তনীয়। এটি থেকে এটি অনুসরণ করে যে চার্জের মাত্রা এই চার্জটি চলমান বা বিশ্রামে আছে কিনা তার উপর নির্ভর করে না।
বৈদ্যুতিক চার্জ অদৃশ্য হয়ে আবার দেখা দিতে পারে। যাইহোক, বিপরীত চিহ্নের দুটি প্রাথমিক চার্জ সর্বদা উপস্থিত হয় বা অদৃশ্য হয়ে যায়। উদাহরণ স্বরূপ,
ইলেক্ট্রন
পজিট্রন (ধনাত্মক ইলেকট্রন)
নিরপেক্ষ গামা ফোটন
এই ক্ষেত্রে, চার্জ –e এবং +e অদৃশ্য হয়ে যায়। জোড়া উৎপাদন নামক একটি প্রক্রিয়ায়, একটি গামা ফোটন একটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের ক্ষেত্রে প্রবেশ করে একজোড়া কণাতে পরিণত হয় - একটি ইলেকট্রন এবং সারি -e এবং +e।
এইভাবে, বৈদ্যুতিকভাবে বিচ্ছিন্ন সিস্টেমের মোট চার্জ পরিবর্তন করতে পারে না। এই বিবৃতি বলা হয় বৈদ্যুতিক চার্জ সংরক্ষণের আইন।
এই আইনটি চার্জের আপেক্ষিক পরিবর্তনের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। প্রকৃতপক্ষে, যদি চার্জের মাত্রা তার গতির উপর নির্ভর করে, তাহলে একটি সাইন ইন মোশনের চার্জ সেট করে, আমরা বিচ্ছিন্ন সিস্টেমের মোট চার্জ পরিবর্তন করব।
বিভিন্ন ধরনের চার্জের জন্য টেনশন লাইন।
কুলম্বের আইন।
কুলম্বের আইন এমন একটি আইন যা ছাড়া বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের আরও বিবেচনার কোন মানে হয় না। এটি 1785 সালে কুলম্ব দ্বারা ইনস্টল করা হয়েছিল।
পয়েন্ট চার্জএকটি চার্জযুক্ত বডি বলা হয়, যার মাত্রাগুলি এই দেহ থেকে বৈদ্যুতিক চার্জ বহনকারী অন্যান্য সংস্থাগুলির দূরত্বের তুলনায় উপেক্ষিত হতে পারে।
কুলম্বের পরীক্ষাগুলি সর্বজনীন মাধ্যাকর্ষণ আইনের স্মরণ করিয়ে দেয় এমন একটি আইন প্রতিষ্ঠার দিকে পরিচালিত করেছিল।
কুলম্ব বল- এই বৈদ্যুতিক বলকুলম্বের আইন মেনে চলা এবং চার্জের সংযোগকারী সরলরেখা বরাবর নির্দেশিত।
যদি আমরা চার্জ মডিউলগুলিকে এবং দ্বারা চিহ্নিত করি, তাহলে কুলম্বের সূত্র নিম্নলিখিত আকারে লেখা যেতে পারে:
এখানে k
- আনুপাতিকতা সহগ, যার মান বৈদ্যুতিক চার্জের ইউনিটগুলির পছন্দের উপর নির্ভর করে, 
. ইউনিটের SI সিস্টেম ব্যবহার করে, এই সহগটি প্রায়শই লেখা হয়: 
, কোথায় 
-
বৈদ্যুতিক ধ্রুবক।
সূত্রের প্রযোজ্যতার শর্ত
শূন্যে বিন্দু গতিহীন চার্জযুক্ত দেহের জন্য
বলগুলির জন্য যার ব্যাসার্ধ তাদের কেন্দ্রগুলির মধ্যে দূরত্বের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ (চার্জগুলি সমানভাবে বিতরণ করা হয়)।
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র – বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণার মধ্যে যোগাযোগ করে এমন এক ধরনের পদার্থ। যে কোন চার্জ তার চারপাশের স্থানের বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করে - এতে একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে। এই ক্ষেত্রটি নিজেকে প্রকাশ করে যে কোনও বিন্দুতে স্থাপন করা বৈদ্যুতিক চার্জ শক্তির প্রভাবের অধীনে থাকে। অতএব, একটি নির্দিষ্ট জায়গায় একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র আছে কিনা তা খুঁজে বের করার জন্য, আপনাকে সেখানে একটি চার্জযুক্ত বডি স্থাপন করতে হবে এবং এটি বৈদ্যুতিক শক্তির ক্রিয়া অনুভব করে কিনা তা নির্ধারণ করতে হবে। একটি প্রদত্ত চার্জে কাজ করা শক্তির মাত্রা দ্বারা, কেউ স্পষ্টতই ক্ষেত্রের "তীব্রতা" বিচার করতে পারে।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মৌলিক বৈশিষ্ট্য
চিন্তা
সম্ভাব্য
সুতরাং, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সনাক্ত করতে এবং অধ্যয়ন করতে, আপনাকে কিছু "পরীক্ষা" চার্জ ব্যবহার করতে হবে। "একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে" ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্যযুক্ত করার জন্য পরীক্ষার চার্জের উপর কাজ করার জন্য, পরীক্ষার চার্জ অবশ্যই একটি বিন্দু চার্জ হতে হবে। অন্যথায়, চার্জের উপর কাজ করা শক্তি পরীক্ষার চার্জ বহনকারী বডি দ্বারা দখলকৃত আয়তনের উপর গড় ফিল্ড বৈশিষ্ট্যগুলিকে চিহ্নিত করবে।
ভূমিকা
3. বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি প্রবাহ। গাউসের উপপাদ্য অবিচ্ছেদ্য আকারে
উপসংহার
ভূমিকা
দ্বারা আধুনিক ধারণা, বৈদ্যুতিক চার্জ একে অপরের উপর সরাসরি কাজ করে না। প্রতিটি চার্জযুক্ত বডি আশেপাশের স্থানে একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে, যা অন্যান্য চার্জযুক্ত দেহের উপর একটি শক্তি প্রয়োগ করে।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রধান বৈশিষ্ট্য হল কিছু বল সহ বৈদ্যুতিক চার্জের উপর প্রভাব। সুতরাং, চার্জযুক্ত দেহগুলির মিথস্ক্রিয়া একে অপরের উপর সরাসরি প্রভাব দ্বারা নয়, তবে চার্জযুক্ত দেহগুলির চারপাশের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মাধ্যমে সঞ্চালিত হয়।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের পরিমাণগতভাবে নির্ধারণ করতে, একটি শক্তি বৈশিষ্ট্য চালু করা হয় - বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি হল একটি দৈহিক পরিমাণ যা শক্তির অনুপাতের সমান যার সাহায্যে ক্ষেত্রটি এই চার্জের মাত্রার জন্য স্থানের একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে স্থাপন করা একটি ধনাত্মক পরীক্ষা চার্জের উপর কাজ করে:
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি - ভেক্টর শারীরিক পরিমাণ. ভেক্টর দিক
ইতিবাচক পরীক্ষার চার্জের উপর কাজ করে এমন শক্তির দিকনির্দেশের সাথে মহাকাশের প্রতিটি বিন্দুতে মিলে যায়।মহাশূন্যের একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে চার্জের একটি সিস্টেম দ্বারা তৈরি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি একই বিন্দুতে আলাদাভাবে চার্জ দ্বারা তৈরি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তিগুলির ভেক্টর যোগফলের সমান:
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের এই বৈশিষ্ট্যটির অর্থ হল ক্ষেত্রটি সুপারপজিশনের নীতি মেনে চলে।
1. ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া। বৈদ্যুতিক চার্জ, এর বৈশিষ্ট্য। ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র। পয়েন্ট চার্জের মিথস্ক্রিয়া
অনেক প্রাথমিক কণা (যাকে বৈদ্যুতিক চার্জ বাহক বলা হয়) নিজেদের চারপাশে একটি বিশেষ ধরনের পদার্থ তৈরি করে - একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র, যা এই কণাগুলির মধ্যে বল মিথস্ক্রিয়াগুলির একটি বাহক। চার্জ ক্যারিয়ারের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার কারণে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড আধুনিক তথ্য ব্যবস্থায় (যোগাযোগ, রেডিও এবং টেলিভিশন সম্প্রচার ইত্যাদি) তথ্যের বাহক। পদার্থবিজ্ঞানের মৌলিক নীতি অনুসারে - স্বল্প-পরিসরের কর্মের নীতি - চার্জ বহনকারী কণার মধ্যে মিথস্ক্রিয়া মহাকাশে একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র দ্বারা সসীম, সুনির্দিষ্ট গতির সাথে স্থানান্তরিত হয়। এই গতিকে আলোর গতি বলে। আলো একটি ইন্দ্রিয়গতভাবে সনাক্তযোগ্য (মানুষের দৃষ্টিতে কাজ করে) ধরণের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড।
বৈদ্যুতিক চার্জের পরিমাণ (অন্যথায়, কেবল বৈদ্যুতিক চার্জ) হল চার্জ বাহক এবং চার্জযুক্ত সংস্থাগুলির একটি সংখ্যাগত বৈশিষ্ট্য, যা ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক মান গ্রহণ করতে পারে। এই মানটি এমনভাবে নির্ধারণ করা হয় যে চার্জগুলির মধ্যে ক্ষেত্র দ্বারা স্থানান্তরিত বল মিথস্ক্রিয়া কণা বা দেহগুলিকে ইন্টারঅ্যাক্ট করার চার্জগুলির পরিমাণের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক এবং তড়িৎ চৌম্বক ক্ষেত্র থেকে তাদের উপর কাজ করে এমন শক্তিগুলির দিকনির্দেশগুলি চিহ্নের উপর নির্ভর করে। অভিযোগের
যেকোন প্রাথমিক কণার বৈদ্যুতিক চার্জ এই কণার পুরো জীবন জুড়ে অন্তর্নিহিত থাকে, তাই প্রাথমিক চার্জযুক্ত কণাগুলি প্রায়শই তাদের বৈদ্যুতিক চার্জ দিয়ে চিহ্নিত করা হয়)।
এসআই সিস্টেমে, বৈদ্যুতিক চার্জ কুলম্ব (সি) এ পরিমাপ করা হয়। সবচেয়ে সুপরিচিত প্রাথমিক চার্জ বাহক হল ইলেকট্রন, যার নেতিবাচক চার্জ রয়েছে এবং প্রোটন, যাদের একই ধনাত্মক চার্জ রয়েছে। ইলেকট্রন চার্জ
ক্ল. যে কোনো চার্জযুক্ত বডির বৈদ্যুতিক চার্জ হল ইলেকট্রনের চার্জের মডুলাসের একাধিক, তথাকথিত প্রাথমিক চার্জ 
ক্ল. সাধারণভাবে, প্রকৃতিতে নেতিবাচক চার্জইতিবাচক বেশী হিসাবে অনেক. পরমাণু এবং অণুর বৈদ্যুতিক চার্জ শূন্যের সমান, এবং কঠিন পদার্থের স্ফটিক জালির প্রতিটি কোষে ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক আয়নের চার্জ ক্ষতিপূরণ দেওয়া হয়। অতএব, চার্জ সিস্টেমের উত্থান বৈদ্যুতিক চার্জের জন্মের কারণে নয়, তবে তাদের বিচ্ছেদ, যা ঘটে, উদাহরণস্বরূপ, ঘর্ষণকালে (নীচে আয়োনাইজেশন, পোলারাইজেশন দেখুন)। ভবিষ্যতে, সম্পর্কে কথা বলা বৈদ্যুতিক চার্জ, "বৈদ্যুতিক" শব্দটি বাদ দেওয়া হবে। যদি একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরির সমস্ত চার্জ একটি প্রদত্ত রেফারেন্স সিস্টেমে স্থির থাকে, তবে (এই রেফারেন্স সিস্টেমে) ক্ষেত্রটিকে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বলা হয়।
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র হল একটি শারীরিক আদর্শকরণ, কারণ এই ধারণাটি ধরে নেয় যে চার্জ সিস্টেম গঠনের পরে, চার্জগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া স্থানান্তর শেষ হয়েছে। চার্জগুলি ভারসাম্যপূর্ণ অবস্থান নিয়েছিল, যেখানে বাহিনী পক্ষ থেকে প্রতিটি চার্জের উপর কাজ করে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রঅন্যান্য সমস্ত চার্জ সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় না (উদাহরণস্বরূপ, অন্যান্য বাহিনী দ্বারা ক্ষতিপূরণ)।
বিন্দু চার্জ হল একটি চার্জযুক্ত বডি বা কণা যার মাত্রা বিবেচনাধীন সিস্টেমের অন্যান্য চার্জের দূরত্বের তুলনায় নগণ্যভাবে ছোট। একটি বিন্দু চার্জ মেকানিক্সের একটি বস্তুগত বিন্দু হিসাবে একই শারীরিক আদর্শকরণ। একটি টেস্ট চার্জ হল একটি ধনাত্মক বিন্দু চার্জ যা একটি প্রদত্ত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডে এর বৈশিষ্ট্য পরিমাপ করার জন্য প্রবর্তিত হয়। এই চার্জটি অবশ্যই যথেষ্ট ছোট হতে হবে যাতে পরিমাপ করা ক্ষেত্রের উৎস চার্জের অবস্থানকে বিরক্ত না করে এবং এর ফলে বিদ্যমান ক্ষেত্রটি বিকৃত না হয়। এইভাবে, টেস্ট চার্জ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের একটি সূচক হিসাবে কাজ করে (আরো সঠিকভাবে, বিশ্রামে পরীক্ষা চার্জ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের একটি সূচক)।
পরীক্ষামূলক তথ্যের সাধারণীকরণের উপর ভিত্তি করে, এম. ফ্যারাডে 1843 সালে চার্জ সংরক্ষণের নিম্নলিখিত আইন প্রণয়ন করেন। একটি বৈদ্যুতিকভাবে বন্ধ সিস্টেমের চার্জ (যার পৃষ্ঠের মাধ্যমে চার্জযুক্ত কণা স্থানান্তরিত হয় না) পরিবর্তিত হয় না, এতে কোন প্রক্রিয়াই ঘটুক না কেন। এই আইনের একটি ফলাফল: যদি চার্জিং সিস্টেম 1 সিস্টেম 2 কে চার্জ দেয়, তাহলে সিস্টেম 2 ঠিক একই চার্জ গ্রহণ করে যা সিস্টেম 1 হারায়।
আপেক্ষিক চার্জ ইনভেরিয়েন্সের আইন, 1877 সালে G. Lorentz দ্বারা প্রণয়ন করা হয়েছিল, এটিও একটি পরীক্ষামূলক ভিত্তিতে, বলে: রেফারেন্স ফ্রেমের পরিবর্তনের ক্ষেত্রে যে কোনও শরীরের চার্জ অপরিবর্তনীয়। এই আইনের একটি ফলাফল: একটি শরীরের চার্জ তার গতি এবং ত্বরণের উপর নির্ভর করে না।
বিনামূল্যে চার্জের উপস্থিতি এবং অদৃশ্য হওয়ার নিম্নলিখিত প্রক্রিয়াগুলি নির্দেশ করা যেতে পারে। ইলেকট্রনের সাথে পরমাণু এবং পরমাণুর সংঘর্ষে আয়নকরণ:
(1.1.1)গামা কোয়ান্টার সংঘর্ষে একটি ইলেকট্রন এবং একটি পজিট্রনের জন্ম:
(1.1.2)
বিভিন্ন চিহ্নের আয়ন, সেইসাথে আয়ন এবং ইলেকট্রনগুলির পুনর্মিলন:
(1.1.3)ইলেক্ট্রন-পজিট্রন জোড়ার বিনাশ (ধ্বংস)
(1.1.4)
বিন্দু চার্জের মিথস্ক্রিয়া আইন (কুলম্বের আইন) পরীক্ষামূলকভাবে সি. কুলম্ব 1785 সালে প্রতিষ্ঠিত করেছিলেন। ভ্যাকুয়াম (বা বায়ু) বিন্দু চার্জের জন্য, মিথস্ক্রিয়া বল সূত্র দ্বারা দেওয়া হয়
(1.1.5)
| ভাত। 1.1.1 |
চিত্রে। 1.1.1 ইন্টারেক্টিং চার্জের বিভিন্ন সমন্বয় দেখায়। মনে করুন নিউটনের তৃতীয় সূত্র অনুসারে
. SI সিস্টেমে কুলম্বের আইনে সহগ সমান
এবং প্রায়শই আকারে লেখা হয় 
.
প্যারামিটার
কখনও কখনও বলা হয় ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবকশূন্যস্থান.একটি মাধ্যম যা বৈদ্যুতিক প্রবাহ সঞ্চালন করে না, চার্জের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া বল একটি ভ্যাকুয়ামে চার্জের ইন্টারঅ্যাকশনের ক্ষেত্রের তুলনায় হ্রাস পায় (চার্জের মাত্রা এবং তাদের মধ্যে দূরত্ব নির্বিশেষে)। এই হ্রাস এইভাবে পরিবেশের প্রভাব দ্বারা নির্ধারিত হয়। এটা সহগ মধ্যে প্রবর্তন দ্বারা অ্যাকাউন্টে নেওয়া হয়
পরামিতি e, যাকে আপেক্ষিক অস্তরক ধ্রুবক বলা হয় (বেশিরভাগ মিডিয়ার জন্য e >1)। যথা.2. ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের শক্তি। পয়েন্ট চার্জ এবং বিতরণ করা চার্জের একটি সিস্টেমের জন্য টেনশনের গণনা
মহাকাশের প্রতিটি বিন্দুতে যেখানে একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড আছে, একটি নির্দিষ্ট বল টেস্ট চার্জ q এর উপর কাজ করে, যা নির্ভর করে (ক্ষেত্রের প্রদত্ত চার্জ-উৎসগুলির জন্য) পরীক্ষার চার্জের মাত্রার উপর এবং উত্সগুলির সাথে সম্পর্কিত এর অবস্থানের উপর। একটি প্রদত্ত ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রে বিশ্রামে একটি নির্দিষ্ট চার্জ q এর জন্য, এই বল শুধুমাত্র তার স্থানাঙ্কের (x, y, z) উপর নির্ভর করে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি হল বৈদ্যুতিক চৌম্বকীয় ক্ষেত্র থেকে একটি টেস্ট চার্জ q এর উপর কাজ করে, এই চার্জের মাত্রার সাথে সম্পর্কিত একটি বিন্দুতে (x,y,z) বিশ্রাম নেয়:
. (1.2.1)
সূত্র (1.2.1) ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের শক্তির সংজ্ঞা দেয় যদি এটি জানা যায় যে ক্ষেত্রের উত্সগুলি চার্জগুলিও বিশ্রামে রয়েছে। স্থানাঙ্কের একটি ফাংশন হিসাবে E জেনে, প্রদত্ত চার্জের উপর যে কোনও বিন্দুতে একটি প্রদত্ত ক্ষেত্রে কাজ করে এমন বল খুঁজে পাওয়া কঠিন নয়:
. (1.2.2)কুলম্বের সূত্র (1.1.5) এবং সংজ্ঞা (1.2.1) থেকে এটি অনুসরণ করে যে এটি থেকে r দূরত্বে একটি বিন্দু চার্জ Q দ্বারা সৃষ্ট ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের শক্তি সমান
. (1.2.3)যেহেতু ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র তৈরি করা হয়েছে, শেষ পর্যন্ত, বিন্দু চার্জের মাধ্যমে (যেকোন চার্জযুক্ত শরীরকে মাইক্রোস্কোপিক চার্জযুক্ত কণার একটি সিস্টেম হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে), একটি নির্বিচারে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র থেকে পরীক্ষা চার্জের উপর কাজ করে এমন বল হল পরীক্ষার উপর কাজ করে এমন শক্তিগুলির সমষ্টি। প্রতিটি পয়েন্ট উৎস থেকে চার্জ। এটি সুপারপজিশনের নীতিকে বোঝায়, যা সূত্র (1.2.3) ব্যবহার করে দূরত্বে সরানো বিন্দুতে বিন্দু চার্জের ক্ষেত্রগুলির যোগফলের সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা যেতে পারে।
তাদের কাছ থেকে:
. (1.2.4)
যদি প্রতিটি চার্জ থেকে পর্যবেক্ষণ বিন্দুর দূরত্ব চার্জের মধ্যে দূরত্বের চেয়ে অনেক বেশি হয়, তবে অনেক ক্ষেত্রে সূত্র (1.2.4) প্রায় সূত্র (1.2.3) দ্বারা প্রতিস্থাপিত হতে পারে, যেখানে Q হল সিস্টেমের মোট চার্জ , এবং r হল চার্জ সিস্টেমের ভিতরের যেকোনো বিন্দু থেকে দূরত্ব। তাছাড়া, যদি Q = 0, i.e. চার্জ সিস্টেমটি বৈদ্যুতিকভাবে নিরপেক্ষ, সিস্টেম থেকে দূরে ক্ষেত্রটি কার্যত অনুপস্থিত। এই কারণেই বেশিরভাগ দেহ, যদিও তারা অনেক চার্জযুক্ত কণা ধারণ করে, একটি ক্ষেত্র তৈরি করে না। যাইহোক, এই ফলাফল সমস্ত চার্জ সিস্টেমের জন্য বৈধ নয়। Q = 0 সহ সিস্টেম, যার একটি তথাকথিত ডাইপোল মুহূর্ত রয়েছে (নীচে পোলারাইজেশন দেখুন), নিজেদের চারপাশে একটি লক্ষণীয় ক্ষেত্র তৈরি করে। ক্ষেত্রে যখন চার্জটি ম্যাক্রোস্কোপিক বডি বা স্থানের কিছু অঞ্চলের মধ্যে বিতরণ করা হয়, তখন এর স্থানিক অবস্থানটি সাধারণত ব্যবহার করে বর্ণনা করা হয়: ভলিউমেট্রিক চার্জ ঘনত্ব (r), পৃষ্ঠের ঘনত্বচার্জ (গুলি) এবং রৈখিক চার্জ ঘনত্ব (টি)। এই পরিমাণগুলি সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়:
, (1.2.5)যেখানে dV ভলিউমের সমস্ত কণার চার্জ dS এবং সেগমেন্ট dl-এ যথাক্রমে যোগ করা হয়। dV, dS, dl-এর মানগুলি শরীরের আয়তনের (ক্ষেত্রফল, দৈর্ঘ্য) তুলনায় ছোট (চিত্র 1.2.1 দেখুন) বেছে নেওয়া হয়েছে, তবে অনেকগুলি প্রাথমিক চার্জযুক্ত কণা (ইলেকট্রন, আয়ন) রয়েছে।
 |
চিত্র.1.2.1
ভলিউম V-এর একটি চার্জযুক্ত বডিকে যখন বৃহৎ সংখ্যক N ছোট অংশে ভাগ করা হয়, তখন এই ধরনের প্রতিটি অংশকে বিন্দু চার্জ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, যার ক্ষেত্রের শক্তি
, আইন অনুযায়ী গণনা করা হয় (1.2.3)। N-এর জন্য নীতি (1.2.4) প্রয়োগ করে অসীমের দিকে ঝোঁক, আমরা একটি আয়তনের অবিচ্ছেদ্য হিসাবে শরীরের টান পেতে পারি: . (1.2.6)
চার্জযুক্ত পৃষ্ঠ (সারফেস ইন্টিগ্রাল) এবং লিনিয়ার চার্জড বডি (লাইন ইন্টিগ্রাল) থেকে ক্ষেত্রগুলি একইভাবে গণনা করা হয়।
চিত্র 1.2.2 একটি চার্জিত পৃষ্ঠের কেস দেখায়। নীচে পরিচিত পৃষ্ঠ চার্জ ঘনত্ব s(r) এর উপর ভিত্তি করে তীব্রতার কার্টেসিয়ান উপাদানগুলি গণনা করার জন্য সূত্রগুলি রয়েছে:
,
, 
. (1.2.7)
একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের বল রেখা হল একটি স্থানিক রেখা যার প্রতিটি বিন্দুতে এই ক্ষেত্রের শক্তি ভেক্টর স্পর্শক। শক্তির ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক লাইনের বৈশিষ্ট্যগুলি এই সংজ্ঞা থেকে অনুসরণ করে, ক্ষেত্রের শক্তির সূত্র পয়েন্ট চার্জ(1.2.3) এবং সুপারপজিশন নীতি (1.2.4)।
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের বলের রেখা বন্ধ হয় না, চার্জের বাইরে ছেদ করে না এবং শুরু হয় ইতিবাচক চার্জএবং নেতিবাচক শেষ বা অসীম যান. চিত্রে। (1.2.3) বল রেখার চিত্র অনুসারে, বিভিন্ন চিহ্নের চার্জে ক্রিয়াশীল উত্তেজনা এবং বলের ভেক্টরগুলি দেখানো হয়েছে।
3 বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি প্রবাহ। গাউসের উপপাদ্য অবিচ্ছেদ্য আকারে
d-এর ক্ষেত্রে n কে সাধারণ একক হতে দিন (পরিবর্তনকে অবহেলা করার জন্য যথেষ্ট ছোট বৈদ্যুতিক টানই সাইটের মধ্যে)। এই এলাকার মাধ্যমে বৈদ্যুতিক তীব্রতার প্রবাহ dФ eকে সাধারণ উপাদান E এবং dS-এর গুণফল হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়:
. (1.3.1)
ফ্লাক্স dF e-এর চিহ্ন স্পষ্টতই স্বাভাবিকের আপেক্ষিক অভিযোজন এবং উত্তেজনার উপর নির্ভর করে। যদি এই দুটি ভেক্টর গঠন করে ধারালো কোণ, ফ্লাক্স ইতিবাচক, যদি ভোঁতা হয়, এটি নেতিবাচক।
বল রেখার (অর্থাৎ, ভেক্টর E-এর দিকে) ঝুঁকে থাকা একটি অঞ্চলের মধ্য দিয়ে প্রবাহ dF eও এই ক্ষেত্রটির অভিক্ষেপের মাধ্যমে বল রেখার লম্ব একটি সমতলে প্রবাহের সমান (চিত্র 1.3.2 দেখুন):
. (1.3.2)এই সমতা (1.3.1) dF e-এর সংজ্ঞা (1.3.1) এবং পারস্পরিক লম্ব বাহুর কোণের উপপাদ্য থেকে অনুসরণ করে।
একটি বদ্ধ পৃষ্ঠ S (চিত্র 1.3.3) এর মাধ্যমে বৈদ্যুতিক তীব্রতা E এর প্রবাহ F eকে পৃষ্ঠের সমস্ত অঞ্চলের মধ্য দিয়ে প্রাথমিক প্রবাহের সমষ্টি হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। সীমার মধ্যে, যখন N সাইটগুলির সংখ্যা অসীমের দিকে থাকে, তখন সাইটগুলির মধ্য দিয়ে প্রবাহের যোগফল টান E n-এর স্বাভাবিক উপাদানের পৃষ্ঠের অবিচ্ছেদ্য অংশে চলে যায়:
. (1.3.3.)
1844 সালে, কে. গাউস একটি উপপাদ্য (অবিচ্ছেদ আকারে গাউসের উপপাদ্য) প্রমাণ করেন যা উৎসগুলির চারপাশে একটি নির্বিচারে পৃষ্ঠের মাধ্যমে ক্ষেত্র উত্স এবং তীব্রতার প্রবাহের মধ্যে সংযোগ স্থাপন করে।
এটি প্রমাণ করার জন্য, আমরা একটি সহায়ক সূত্র বের করি। একটি বিন্দু চার্জ থেকে এটিকে ঘিরে থাকা একটি নির্বিচারে গোলকের মাধ্যমে প্রবাহিত হয়।
. (1.3.4)
একটি বিন্দু চার্জের ক্ষেত্ররেখাগুলি একটি কেন্দ্রীভূত গোলকের পৃষ্ঠের উপর লম্ব (চিত্র 1.3.4 দেখুন)। এই সত্যটিকে বিবেচনায় নিয়ে, সূত্র (1.3.4) একটি বিন্দু চার্জ (1.2.3) এর ক্ষেত্রের অভিব্যক্তি থেকে উদ্ভূত হয়েছে। দেখা যায়, এই ক্ষেত্রে প্রবাহ F e গোলকের ব্যাসার্ধের উপর নির্ভর করে না, শুধুমাত্র Q এর উপর নির্ভর করে।
(1.3.2) এবং (1.3.4) থেকে এটি অনুসরণ করে যে চার্জের চারপাশের যে কোনও পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে একটি বিন্দু চার্জের ফিল্ড ফ্লাক্সটি চার্জের নির্বিচারে ব্যাসার্ধকেন্দ্রিক একটি গোলকের মাধ্যমে প্রবাহের সমান। প্রকৃতপক্ষে, একটি নির্বিচারে পৃষ্ঠ থেকে একটি কঠিন কোণ dW দ্বারা কাটা যেকোন এলাকা dS মাধ্যমে একটি বিন্দু চার্জের ফিল্ড ফ্লাক্স ক্ষেত্রফলের মধ্য দিয়ে প্রবাহের সমান
গোলক একই কঠিন কোণ দ্বারা কাটা। ক্ষেত্র প্রবাহ F e গোলকের মধ্য দিয়ে, যেমনটি ইতিমধ্যে উল্লেখ করা হয়েছে, তার ব্যাসার্ধের উপর নির্ভর করে না। অতএব, পৃষ্ঠ S এর মাধ্যমে একটি বিন্দু চার্জের ক্ষেত্রের শক্তি প্রবাহ (চিত্র 1.3.5 দেখুন) সূত্র (1.3.4) দ্বারা দেওয়া হয়। সূত্র (1.3.4) থেকে এবং সুপারপজিশনের নীতিটি অবিচ্ছেদ্য আকারে গাউস উপপাদ্য অনুসরণ করে: একটি নির্বিচারে বন্ধ পৃষ্ঠের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তির মোট প্রবাহ F e, যার ভিতরে একটি নির্বিচারে বিতরণ করা হয় (আয়তন, পৃষ্ঠ, ইত্যাদি। ) চার্জ Q, সূত্র দ্বারা গণনা করা হয় (১.৩.২০১৫)সমস্যা সমাধানের জন্য গাউসের উপপাদ্য প্রয়োগ করার সময়, এটি মনে রাখা প্রয়োজন যে সমীকরণে (1.3.5) Q হল মানসিক পৃষ্ঠের অভ্যন্তরে সমস্ত চার্জের সমষ্টি যার মাধ্যমে ফ্লাক্স গণনা করা হয়, যার মধ্যে মাধ্যমটির পরমাণু এবং অণুগুলির চার্জ সহ ( তথাকথিত আবদ্ধ চার্জ)।
যে কোনো বদ্ধ পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে ক্ষেত্র শক্তি E এর প্রবাহ যার মধ্যে মোট চার্জ শূন্য তাও শূন্য।
4. ভেক্টর ক্ষেত্রের বিচ্যুতি। ডিফারেনশিয়াল আকারে গাউসের উপপাদ্য
একটি নির্বিচারে ভেক্টর ক্ষেত্র (অর্থাৎ কিছু ভেক্টর ফাংশন
, স্থানের একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলের বিন্দু (x,y,z) এ প্রদত্ত), আমরা একটি স্কেলার ফাংশন যুক্ত করতে পারি যাকে ফিল্ডের বিচ্যুতি বলা হয়। এই ফাংশনটিকে "div" চিহ্ন দ্বারা চিহ্নিত করা হয় এবং সম্পর্ক দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়। (১.৪.২০১৬)বিচ্যুতির শারীরিক অর্থ উচ্চতর গণিতের কোর্সে প্রমাণিত সূত্র থেকে অনুসরণ করে:
. (1.4.2)
সীমা অতিক্রম করার সময়, ভলিউম V এবং এর পৃষ্ঠ S পর্যবেক্ষণ বিন্দুতে সংকুচিত হয় যেখানে অপসারণ গণনা করা হয়। (1.4.1) অনুসারে, যেকোনো অসীম গোলকের মাধ্যমে তীব্রতা E এর প্রবাহ, যার ভিতরে কোনো চার্জ নেই, একইভাবে শূন্য। অতএব, (1.4.2) থেকে এটি অনুসরণ করে যে শূন্য চার্জের ঘনত্ব (r=0) বিন্দুতে বিচ্যুতি E শূন্যের সমান। একটি বিন্দুর চারপাশে একটি ছোট গোলক V এর মধ্য দিয়ে প্রবাহকে বিবেচনা করার পরে যেখানে তীব্রতার বিচ্যুতি শূন্যের সমান নয়, আমরা (1.4.1) এবং (1.4.2) ব্যবহার করে দেখাতে পারি যে এই ধরনের একটি বিন্দুতে একটি স্থান চার্জ আছে, তাই যে বিন্দুতে তীব্রতার বিচ্যুতি শূন্য থেকে ভিন্ন, সেগুলি হল ক্ষেত্ররেখার উৎস।
একটি গণিত কোর্সে, Ostrogradsky-Gauss তত্ত্বটি প্রমাণিত (এটি কে. গাউস 1844 সালে M.V. Ostrogradsky থেকে স্বাধীনভাবে প্রতিষ্ঠিত করেছিলেন, যিনি 1839 সালে এটি প্রমাণ করেছিলেন):
. (1.4.3)
এখানে V হল একটি নির্বিচারে আয়তন যা পৃষ্ঠ S দ্বারা সীমিত। আসুন একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের প্রবাহে উপপাদ্য (1.4.3) প্রয়োগ করি। বিবেচনায় নিয়ে (1.4.1) আমরা পাই:
. (1.4.4)
অখণ্ডগুলির সমতা থেকে, ভলিউম V এর স্বেচ্ছাচারিতার কারণে, অখণ্ডগুলির সমতা অনুসরণ করে, অর্থাৎ ডিফারেনশিয়াল আকারে গাউসের উপপাদ্য (A. Poisson, 1850):
. (1.4.5)মহাকাশের যে সকল ক্ষেত্রসমূহে ই বিচ্যুতি ধনাত্মক, ক্ষেত্ররেখা E নির্গত হয় (r>0), সেসব এলাকায় যেখানে ডাইভ ই< 0 силовые линии заканчиваются (r<0), а через те области, где divE = 0 силовые линии проходят, но не рождаются и не исчезают, так как в этих областях r=0 (зарядов нет).
সার্কুলেশন এবং ভেক্টর ফিল্ড রটার। একটি স্কেলার ফাংশনের গ্রেডিয়েন্ট
একটি বদ্ধ কনট্যুর L বরাবর একটি নির্বিচারে ভেক্টর ক্ষেত্রের F(x,y,z) সঞ্চালন C L নিম্নলিখিত সম্পর্ক দ্বারা নির্ধারিত হয়:
, (1.5.1)যেখানে F l হল কনট্যুর উপাদান dl এর দিকে ভেক্টর F এর অভিক্ষেপ (চিত্র 1.5.1 দেখুন)।
একটি রটার ভেক্টর ক্ষেত্রের গাণিতিক তত্ত্ব থেকে আরেকটি ধারণা। কার্টেসিয়ান কোঅর্ডিনেট সিস্টেমে (x,y,z), রটার F (স্বরলিপি "rotF") একটি ভেক্টর হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যার উপাদানগুলি ভেক্টর F এর স্থানিক ডেরিভেটিভের নির্দিষ্ট সংমিশ্রণের সমান, যথা:
(1.5.2)রটারের শারীরিক অর্থ গণিত কোর্সে প্রমাণিত সমতা থেকে অনুসরণ করে:
. (1.5.3)
এখানে n হল S ক্ষেত্রের স্বাভাবিক, L হল এই ক্ষেত্রটিকে সীমিত করার কনট্যুর, যা এই সীমাবদ্ধ স্থানান্তরে পর্যবেক্ষণ বিন্দুতে সংকুচিত হয়
. যদি একটি নির্দিষ্ট পর্যবেক্ষণ বিন্দুতে একটি ভেক্টর ক্ষেত্রের কার্ল শূন্য না হয়, তবে এই বিন্দুর যে কোনো পর্যাপ্ত ছোট আশেপাশে ক্ষেত্ররেখাগুলি তার চারপাশে মাইক্রোস্কোপিক বদ্ধ কনট্যুর তৈরি করে ("ঘূর্ণি")। অতএব, যে অঞ্চলে ভেক্টর ফিল্ডের রটার অ-শূন্য তাকে একটি ক্ষেত্র ঘূর্ণি বলা হয় এবং ক্ষেত্রটি নিজেই, যার রটারটি শূন্য নয়, তাকে ঘূর্ণি বলা হয়। স্থানাঙ্কের একটি ফাংশন হিসাবে বিবেচিত তরল বা গ্যাস প্রবাহের গতিবেগ একটি ভেক্টর ক্ষেত্রের একটি স্পষ্ট উদাহরণ। তরল (গ্যাস) প্রবাহের গতিবেগ রটারের যে বিন্দুতে শূন্য থাকে তার চারপাশে সুনির্দিষ্টভাবে তরল বা গ্যাসের অশান্তি তৈরি হয়। স্থানের অঞ্চলে ফিল্ড লাইন ব্যবহার করে ক্ষেত্রের চিত্র যেখানে রটারটি শূন্য নয় (একইভাবে অ-শূন্য অপসারণ সহ পয়েন্টগুলিতে) অসম্ভব।নিম্নলিখিত থেকে দেখা যাবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের সঞ্চালন এবং রটার মহাকাশ জুড়ে শূন্যের সমান। অতএব, একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র একটি অপেক্ষাকৃত সহজ বল ক্ষেত্র। মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রেরও একই বৈশিষ্ট্য রয়েছে।
মেকানিক্স কোর্সে ইতিমধ্যে গ্রেডিয়েন্টের ধারণা চালু করা হয়েছে। আসুন তাকে মনে করিয়ে দেই। একটি স্থানাঙ্ক-নির্ভর ফাংশন f(x,y,z) এর গ্রেডিয়েন্ট হল একটি ভেক্টর যার কার্টেসিয়ান উপাদানগুলি f ফাংশনের স্থানিক ডেরিভেটিভ:
. (1.5.5)
. এটি দেখানো যেতে পারে যে রটার শূন্যের সমান হওয়ার জন্য এটি প্রয়োজনীয় এবং যথেষ্ট: . (1.5.6) ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের সম্ভাবনা। বৈদ্যুতিক সম্ভাব্য
কোন কোন বিন্দু 1 থেকে কোন কোন বিন্দু 2 এ একটি টেস্ট চার্জ q স্থানান্তর করার ক্ষেত্রের কাজটি তার গতিবিধির উপর নির্ভর করে না এবং একটি প্রদত্ত ক্ষেত্র এবং প্রদত্ত চার্জের জন্য শুধুমাত্র এই বিন্দুগুলির স্থানাঙ্ক দ্বারা নির্ধারিত হয়। ক্ষেত্রের জন্য যখন ক্ষেত্রের উৎস একটি বিন্দু চার্জ Q (চিত্র 1.6.1), এটি নিম্নরূপ ন্যায়সঙ্গত করা সহজ। মেকানিক্স থেকে জানা সংজ্ঞা অনুসারে ট্র্যাজেক্টোরির একটি প্রাথমিক সেগমেন্টে কাজ করা হল:
. ভেক্টরের স্কেলার গুণফলকে তাদের মধ্যবর্তী a কোণের মাধ্যমে প্রসারিত করলে আমরা পাই
. (1.6.1)
সমস্ত প্রাথমিক কাজের সংক্ষিপ্তকরণ (একীকরণ) আমরা খুঁজে পাই
, (1.6.2)
Q.E.D. কাজটি শুধুমাত্র উৎস থেকে ট্র্যাজেক্টোরির শুরু এবং শেষ বিন্দুর দূরত্ব দ্বারা নির্ধারিত হয়। মেকানিক্সে আমরা এই ধরনের বল ক্ষেত্রের সম্ভাব্যতা বলে থাকি।
সুপারপজিশনের নীতিটি চার্জের যেকোন সিস্টেম দ্বারা তৈরি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের সম্ভাব্যতা বোঝায়। (1.6.2) থেকে এবং সুপারপজিশনের নীতি থেকে এটিও অনুসরণ করে যে একটি বদ্ধ লুপ বরাবর চলমান চার্জের ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক শক্তির কাজ 0 এর সমান:
. (1.6.3)
এইভাবে, একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের যে কোনও সার্কিটের জন্য, টানের সঞ্চালন একইভাবে শূন্য। বিবৃতি (1.5.6) অনুসারে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের শক্তি (চিহ্ন পর্যন্ত) কিছু স্থানাঙ্ক ফাংশনের গ্রেডিয়েন্ট হিসাবে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে যাকে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র সম্ভাব্য বলা হয়
: . (1.6.4)ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের শক্তির সংজ্ঞা (1.2.1) এবং বল F এবং সম্ভাব্য শক্তি W এর মধ্যে সম্পর্কের সূত্র ব্যবহার করে, যা মেকানিক্স কোর্স থেকে জানা যায়
, (1.6.5)
(1.6.4) থেকে আমরা পেয়েছি যে একটি প্রদত্ত পর্যবেক্ষণ বিন্দুতে ক্ষেত্রের সম্ভাব্যতা সংখ্যাগতভাবে একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে স্থাপিত পরীক্ষা চার্জ q এর সম্ভাব্য শক্তির সমান, এই চার্জের মাত্রার সাথে সম্পর্কিত:
. (1.6.6)ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের সম্ভাব্য শক্তি, মহাকর্ষীয় বল ক্ষেত্রের শক্তির মতো, একটি নির্বিচারে ধ্রুবক পর্যন্ত নির্ধারিত হয়, যা W-এর জন্য শূন্য স্তরের বিন্দু বেছে নেওয়ার মাধ্যমে স্থির করা যেতে পারে। একটি নিয়ম হিসাবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের সম্ভাব্য শক্তি হল অনন্তের একটি বিন্দুতে শূন্যের সমান বলে ধরে নেওয়া হয়।
সূত্র (1.6.4) থেকে ইন্টিগ্রেশনের মাধ্যমে টেনশনের সম্ভাব্যতা সম্পর্কিত একটি সূত্র পাওয়া সহজ:
. (1.6.7)
(1.6.7) মধ্যে ইন্টিগ্রেশন 1 এবং 2 সংযোগকারী যেকোনো বক্ররেখা বরাবর করা যেতে পারে।
আসুন বিবেচনা করা যাক, মহাকাশে যেখানে একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র আছে, একটি মানসিক পৃষ্ঠ বল রেখার সাথে লম্ব। এই পৃষ্ঠে থাকা যেকোনো ট্র্যাজেক্টোরি 1-2 বরাবর অখণ্ড (1.6.7) গণনা করার সময়, E উপাদানটির স্পর্শক E t শূন্যের সমান। ফলস্বরূপ, এই পৃষ্ঠের যেকোনো দুটি বিন্দু 1 এবং 2 এর জন্য, (1.6.7) এর ডান দিকটি শূন্যের সমান, সম্ভাব্য j(r 1) এবং j(r 2) একই। যে সমস্ত বিন্দুতে পটেনশিয়ালের মান একই থাকে তাকে ইকুপোটেনশিয়াল বলে। এইভাবে, বলের রেখার উপরিভাগের লম্ব সমান।
সাধারণ ক্ষেত্রে, বিন্দু 1 এবং 2 এর মধ্যে সম্ভাব্য পার্থক্য সমতুল্য পৃষ্ঠতলগুলির সম্ভাব্য পার্থক্যের সমান যা এই বিন্দুগুলির অন্তর্গত। এই ইকুপোটেন্সিয়াল সারফেসগুলির 1¢ এবং 2¢ সংযোগকারী বিন্দুগুলি ফিল্ড লাইন বরাবর সূত্রে (1.6.7) একত্রিত করে পরবর্তীটি পাওয়া যেতে পারে। এই ক্ষেত্রে, বৈদ্যুতিক তীব্রতার মডিউল E প্রকৃতপক্ষে অখণ্ডের অধীনে থাকবে, যেহেতু পাওয়ার লাইনে
. উপসংহারে, বিন্দু চার্জ Q-এর ক্ষেত্রের সম্ভাব্যতার জন্য, আমরা একটি সূত্র উপস্থাপন করি যা সূত্রের তুলনা (1.6.2) এবং (1.6.6) এবং সম্ভাব্যতার A 12 কাজের মধ্যে মেকানিক্স কোর্স থেকে জানা সম্পর্ক থেকে অনুসরণ করে কণার গতিপথের সেকশন 1-2 এবং এই বিভাগের W 1 এর শুরুতে এবং W 2 এর শেষে কণার সম্ভাব্য শক্তির বলগুলি:
. (1.6.8)
এই ক্ষেত্রে, কণা একটি পরীক্ষা চার্জ q। বিন্দু উৎস Q থেকে r দূরত্বে অবস্থিত একটি বিন্দুর সম্ভাব্যতার সূত্রটির ফর্ম রয়েছে
. (1.6.9)উপসংহার
একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র হল একটি বিশেষ ধরনের ক্ষেত্র যা বৈদ্যুতিক চার্জ সহ দেহ বা কণার চারপাশে বিদ্যমান, সেইসাথে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গে মুক্ত আকারে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি সরাসরি অদৃশ্য, তবে এটির ক্রিয়া এবং যন্ত্রের সাহায্যে পর্যবেক্ষণ করা যায়। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রধান প্রভাব হল বৈদ্যুতিক চার্জ সহ দেহ বা কণার ত্বরণ।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটিকে একটি গাণিতিক মডেল হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে যা স্থানের একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তির মান বর্ণনা করে। ডগলাস জিয়ানকোলি লিখেছেন: "এটি জোর দেওয়া উচিত যে ক্ষেত্রটি কোনও ধরণের পদার্থ নয়; এটি বলা আরও সঠিক যে এটি একটি অত্যন্ত দরকারী ধারণা ... "বাস্তবতা" এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের অস্তিত্বের প্রশ্নটি এখানে রয়েছে প্রকৃতপক্ষে একটি দার্শনিক, বরং এমনকি আধিভৌতিক প্রশ্ন৷ পদার্থবিজ্ঞানে, ক্ষেত্রটির ধারণাটি অত্যন্ত কার্যকর প্রমাণিত হয়েছে - এটি মানুষের মনের সবচেয়ে বড় অর্জনগুলির মধ্যে একটি।"
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র হল একটি একক ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের উপাদানগুলির মধ্যে একটি এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়ার একটি প্রকাশ।
ব্যবহৃত সাহিত্যের তালিকা
দিমিত্রিভা ভি.এফ., প্রোকোফিয়েভ ভি.এল. পদার্থবিদ্যার মৌলিক বিষয়। – এম.: উচ্চ বিদ্যালয়, 2003
কালাশনিকভ N.P., Smondyrev M.A. পদার্থবিদ্যার মৌলিক বিষয়। - এম.: বাস্টার্ড, 2003
Makarov E. F., Ozerov R. P. পদার্থবিদ্যা। - এম.: বৈজ্ঞানিক বিশ্ব, 2002
সেভেলিভ আই.ভি. সাধারণ পদার্থবিদ্যা কোর্স: Proc. ম্যানুয়াল: বিশ্ববিদ্যালয়ের জন্য। 5টি বইয়ে। বই 2। বিদ্যুৎ এবং চুম্বকত্ব - 4র্থ সংস্করণ, সংশোধিত - এম.: নাউকা, ফিজমাটলিট, 2003, পিপি। 9-30, 41-71।
Trofimova T.I. পদার্থবিদ্যা কোর্স: পাঠ্যপুস্তক। ম্যানুয়াল: বিশ্ববিদ্যালয়ের জন্য। – 5ম সংস্করণ, স্টার। – এম.: উচ্চতর। স্কুল, 2003, এসএস। 148-164।
Detlaf A. A., Yavorsky B. M. পদার্থবিদ্যা কোর্স: পাঠ্যপুস্তক। বিশ্ববিদ্যালয়ের জন্য ম্যানুয়াল। – 2য় সংস্করণ।, রেভ। এবং অতিরিক্ত - M.: Vyssh. স্কুল, 20049, এসএস। 182-190, 193-202।
ইরোডভ আই.ই. ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিজম। মৌলিক আইন। – 3য় সংস্করণ, সংশোধিত – এম.: ল্যাবরেটরি অফ বেসিক নলেজ, 2000, পিপি। ৬-৩৪।
