দশম অধ্যায় : স্থির বিদ্যুৎ, পদার্থবিজ্ঞান (নবম ও দশম শ্রেণি)

প্রশ্ন-১. আধান কি?
উত্তর : পদার্থ সৃষ্টিকারী প্রাথমিক বা মৌলিক কণাসমূহের মৌলিক ও বৈশিষ্ট্যমূলক ধর্মই হচ্ছে আধান।

প্রশ্ন-২. পরমাণুর নিউক্লিয়াসে কয় ধরনের কণা থাকে?
উত্তর : পরমাণুর নিউক্লিয়াসে দুই ধরনের কণা থাকে।

প্রশ্ন-৩. তড়িৎ বল কাকে বলে?
উত্তর : আধানসমূহ পরস্পরের ওপর যে বল প্রয়োগ করে তাকে তড়িৎ বল বলে।

প্রশ্ন-৪. পরমাণু কখন তড়িৎগ্রস্ত হয়?
উত্তর : পরমাণুতে ইলেকট্রন ও প্রোটনের সংখ্যা সমান না হলে পরমাণু তড়িৎগ্রস্ত হয়।

প্রশ্ন-৫. পরমাণুতে ইলেকট্রন ও প্রোটনের সংখ্যা সমান হলে কী হয়?
উত্তর : পরমাণুতে ইলেকট্রন ও প্রোটনের সংখ্যা সমান হলে পরমাণু তড়িৎ নিরপেক্ষ হয়।

প্রশ্ন-৬. আবেশী আধান কাকে বলে?
উত্তর : যে আধান কোনো অনাহিত পরিবাহীতে তড়িৎ আবেশের সৃষ্টি করে তাকে আবেশী আধান বলে।

প্রশ্ন-৭. তড়িৎ বিভব কাকে বলে?
উত্তর : অসীম দূরত্ব থেকে একটি একক ধনাত্মক আধানকে তড়িৎ ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে আনলে যে পরিমাণ কাজ সম্পন্ন হয় তাকে ঐ বিন্দুর তড়িৎ বিভব বলে।

প্রশ্ন-৮. তড়িৎ আবেশ কাকে বলে?
উত্তর : একটি আহিত বস্তুকে কোনো পরিবাহকের নিকট রেখে আহিত বস্তুর প্রভাবে পরিবাহকটিকে আহিত করার পদ্ধতিকে তড়িৎ আবেশ বলে।

প্রশ্ন-৯. তড়িৎ ক্ষেত্র বলতে কী বোঝ?
উত্তর : কোনো বস্তুতে আধান থাকার ফলে এর আশেপাশে যে অঞ্চল জুড়ে ঐ আধানের প্রভাব বিদ্যমান থাকে তাকে তড়িৎক্ষেত্র বলে। তাত্ত্বিক ভাবে এটি অসীম পর্যন্ত বিস্তৃত হলেও ব্যবহারিকভাবে এটি অত্যন্ত সীমিত ক্ষেত্রফলের। তড়িৎক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে দ্বিতীয় কোনো আধান রাখলে এটি আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল অনুভব করে।

প্রশ্ন-১০. তড়িক্ষেত্রের কোনো বিন্দুর তীব্রতা কীভাবে নির্ণয় করবে- ব্যাখ্যা কর।
উত্তর : তড়িৎক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে একটি একক ধনাত্মক আধান স্থাপন করলে সেটি যে বল অনুভব করে তাই হলো ঐ বিন্দুর তড়িৎ তীব্রতা। সুতরাং সংজ্ঞানুসারে, তড়িৎক্ষেত্রের কোনো বিন্দুর তীব্রতা নির্ণয়ে ঐ বিন্দুতে একক মানে আধান স্থাপন করে ঐ আধান দ্বারা অনুভূত বল পরিমাপ করতে হবে। অথবা ঐ বিন্দুতে যেকোনো মানের আধান স্থাপন করে অনুভূত বল এবং আধানের মানের অনুপাত নির্ণয় করতে হবে।

প্রশ্ন-১১. একটি সরল ধারক তৈরি করা হয় কীভাবে?
উত্তর : একটি সরল ধারক তৈরি করা হয় দুটি আন্তরিত ধাতব পাতকে পরস্পর সমান্তরালে রেখে। যখন একটি ব্যাটারিকে এর দুটি পাতের সাথে সংযুক্ত করা হয়, তখন ব্যাটারির ঋণাত্মক দন্ড থেকে ইলেকট্রন একটি পাতে প্রবাহিত হয় এবং এটি ঋণাত্মক আধানে আহিত হয়। ধারকের অন্য পাত থেকে ইলেকট্রন ব্যাটারির ধনাত্মক দন্ডে প্রবাহিত হয়, ফলে ঐ পাত ধনাত্মকভাবে আহিত হয়। পাতগুলোকে কত আধান জমা হবে তা ব্যাটারির ভোল্টেজের উপর নির্ভর করে।

প্রশ্ন-১২. আধানযুক্ত কণিকা থাকা সত্ত্বেও পরমাণু তড়িৎ নিরপেক্ষ কেন- ব্যাখ্যা কর।
উত্তর : পরমাণুতে বিদ্যমান বিভিন্ন মেওলিক কণিকার মধ্যে ইলেকট্রন, প্রোটন ও নিউট্রন অন্যতম। এর মধ্যে নিউট্রন আধান বিহীন, প্রোটন ধনাত্মক আধানযুক্ত এবং ইলেকট্রন ঋণাত্মক আধানযুক্ত। পরমাণুতে যে কয়টি প্রোটন থাকে ঠিক একই সংখ্যক ইলেকট্রন থাকে, ফলে প্রোটনসমূহের মোট ধনাত্মক আধান ইলেকট্রনসমূহের মোট ঋণাত্মক আধানের সমান হয়। তাই আধানযুক্ত কণিকা থাকা সত্ত্বেও পরমাণু তড়িৎ নিরপেক্ষ।

প্রশ্ন-১৩. কোনো বস্তুকে ঘর্ষণ পদ্ধতিতে কীভাবে আহিত করা যায় বর্ণনা কর।
উত্তর : স্বাভাবিক অবস্থায় পদার্থের পরমাণুতে ইলেকট্রন ও প্রোটন সমপরিমাণে থাকে। তবে প্রত্যেক পরমাণুরই প্রয়োজনের অতিরিক্ত ইলেকট্রনের প্রতি আসক্তি থাকে। দুটি বস্তুর মধ্যে যখন ঘর্ষণ হয়, তখন যার ইলেকট্রন আসক্তি বেশি তা ইলেকট্রন গ্রহণ করে ঋণাত্মক আধানে আহিত হয় এবং অপরটি ইলেকট্রন হারিয়ে ধনাত্মক আধানে আহিত হয়।

প্রশ্ন-১৪. একটি স্বর্ণপাত তড়িৎবীক্ষণ যন্ত্রকে কীভাবে ধনাত্মক আধানে আহিত করা যায় বর্ণনা কর।
উত্তর : একটি কাচদন্ডকে রেশম দিয়ে ঘষলে কাচদন্ডে ধনাত্মক আধানের উদ্ভব হয়। ঐ আহিত কাচদন্ডকে তড়িৎবীক্ষণের চাকতি বা গোলকের গায়ে স্পর্শ করালে দন্ড হতে খানিকটা আধান চাকতিতে চলে যায়। এই আধান সুপরিবাহী ধাতব দন্ডের মধ্য দিয়ে সোনার পাতদ্বয়ে পৌঁছে। ফলে সোনার পাত দুইটি একই জাতীয় আধান পেয়ে বিকর্ষণের জন্য দূরে সরে যায়। এ অবস্থায় কাচদন্ড সরিয়ে নিলে যদি পাতদ্বয়ের মধ্যবর্তী ফাঁক না কমে, তাহলে যন্ত্রটি ধনাত্মক আধানে আহিত হয়েছে বলে সিদ্ধান্ত নেওয়া যায়।

প্রশ্ন-১৫. চুল আঁচড়ালে চিরুনী কাগজের টুকরোকে আকর্ষণ করে কিন্তু চুল আঁচড়ানোর আগে আকর্ষণ করে না, কেন?
উত্তর : প্রত্যেক পদার্থ ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র পরমাণু দ্বারা গঠিত। পরমাণুতে নিউক্লিয়াসের চারদিকে ঘূর্ণায়মান ইলেকট্রন থাকে নিউক্লিয়াসে প্রোটন ও নিউট্রন থাকে। পরমাণুর প্রোটন ও নিউট্রন নিরপেক্ষ অবস্থায় সমান থাকে। প্রোটনের আধান ধনাত্মক ও ইলেকট্রনকে আধান ধনাত্মক ধরা হয়। আর নিউট্রনের আধান নিরপেক্ষ। তাই স্বাভাবিক অবস্থায় কোনো পদার্থের পরমাণুতে তড়িৎ ধর্ম প্রকাশ পায় না। চুল আঁচড়ালে চিরুণীর ইলেকট্রন ও প্রোটনের সংখ্যা তারতম্য দেখা দেয় ফলে এটি তড়িৎগ্রস্ত হয় এবং কাগজের টুকরোকে আকর্ষণ করে। কিন্তু চুল আঁচড়ানোর আগে চিরুনীটি তড়িৎ নিরপেক্ষ থাকে বলে এটি কাগজের টুকরাকে আকর্ষণ করে না।