ଶ୍ରେଣୀ ୧୦ ଭୌତିକ ବିଜ୍ଞାନ: ନବମ ଅଧ୍ୟାୟ - ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରଭାବ (ଉତ୍କଳ ମାଷ୍ଟର ଷ୍ଟ୍ରୋକ୍)
ପ୍ରିୟ ଛାତ୍ରଛାତ୍ରୀ, ମାଟ୍ରିକ ବୋର୍ଡ ପରୀକ୍ଷାରେ ଭୌତିକ ବିଜ୍ଞାନରେ ଶତପ୍ରତିଶତ ନମ୍ବର ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ନବମ ଅଧ୍ୟାୟ "ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରଭାବ"ର ସମସ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ନିୟମ (ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତ ବୃଦ୍ଧାଙ୍ଗୁଳି ନିୟମ, ଫ୍ଲେମିଙ୍ଗଙ୍କ ବାମ ହସ୍ତ ଓ ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତ ନିୟମ), ବୈଦ୍ୟୁତିକ ମୋଟର, ଜେନେରେଟର, ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ ଏବଂ ପାଠ୍ୟପୁସ୍ତକ ଅଭ୍ୟାସ ପ୍ରଶ୍ନାବଳୀର ୧୦୦% ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରଶ୍ନୋତ୍ତର ଏଠାରେ ସରଳ ଓ ଶୁଦ୍ଧ ଓଡ଼ିଆରେ ପ୍ରଦାନ କରାଗଲା।
୧. ପରୀକ୍ଷା ସର୍ଟକଟ୍ (୫-ସେକେଣ୍ଡ୍ ଟ୍ରିକ୍):
ଟ୍ରିକ୍ ୧: ହାତ ନିୟମ ମନେରଖିବା ଟ୍ରିକ୍ (FBI ଟ୍ରିକ୍):
ଫ୍ଲେମିଙ୍ଗ୍ଙ୍କ ଉଭୟ ବାମ ହସ୍ତ ଓ ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତରେ ଆଙ୍ଗୁଠିଗୁଡ଼ିକ କ୍ରମାନ୍ୱୟରେ FBI ସୂଚାଏ:
କେଉଁ ହାତ କେଉଁଠି ବ୍ୟବହାର ହୁଏ ?
ଟ୍ରିକ୍ ୨: ସଲେନଏଡ୍ (Solenoid) ର ମେରୁ ଚିହ୍ନଟ:
ଟ୍ରିକ୍ ୩: ଘରୋଇ ତାର ରଙ୍ଗ କୋଡ୍ (Wire Colors):
ଟ୍ରିକ୍ ୪: AC ବନାମ DC ଜେନେରେଟର ତାରତମ୍ୟ:
୨. ମନେରଖିବା କାହାଣୀ:
ଓଏର୍ଷ୍ଟେଡ୍ଙ୍କ ଆବିଷ୍କାର ଓ ଅଦୃଶ୍ୟ ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳୟ:
୧୮୨୦ ମସିହାରେ ହାନ୍ସ କ୍ରିଷ୍ଟିଆନ୍ ଓଏର୍ଷ୍ଟେଡ୍ ନାମକ ଜଣେ ପ୍ରଫେସର ଛାତ୍ରମାନଙ୍କୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିପଥ ପଢ଼ାଉଥିଲେ । ହଠାତ୍ ସେ ଲକ୍ଷ୍ୟ କଲେ ଯେ ଟେବୁଲ୍ ଉପରେ ପାଖରେ ଥିବା ଏକ କମ୍ପାସ୍ ସୂଚୀ ତାର ମଧ୍ୟରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚାଲିବା କ୍ଷଣି ଥରି ଉଠି ବଙ୍କେଇଗଲା! ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବନ୍ଦ କଲେ ସୂଚୀ ପୁଣି ସିଧା ହୋଇଗଲା । ସେ ବୁଝିପାରିଲେ ଯେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଥିବା ଯେକୌଣସି ତାର ନିଜ ଚାରିପାଖରେ ଏକ ଅଦୃଶ୍ୟ 'ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର' ସୃଷ୍ଟି କରେ । ପରେ ମାଇକେଲ୍ ଫାରାଡେ ଏହାର ଓଲଟା କଥା ପ୍ରମାଣ କଲେ - ଚୁମ୍ବକକୁ ତାର କୁଣ୍ଡଳୀ ପାଖରେ ହଲାଇଲେ ସେଥିରୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଜନ୍ମ ନିଏ (ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ)! ଏହି ଦୁଇଟି ଆବିଷ୍କାର ହିଁ ଆଜିର ସମଗ୍ର ମାନବ ସଭ୍ୟତାର ଫ୍ୟାନ୍, ମୋଟର ଓ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଜେନେରେଟର ଚଳାଉଛି।
୩. ସବୁଠୁ ବଡ଼ ଭୁଲ୍ (୯୦% ପିଲା କରୁଥିବା ତ୍ରୁଟି):
ଭୁଲ୍ ୧: ଲଘୁପଥନ (Short-circuit) ଓ ଅତିଭାରଣ (Overloading) ମଧ୍ୟରେ ପାର୍ଥକ୍ୟ ନ ବୁଝିବା:
ଭୁଲ୍ ୨: ବାମ ହସ୍ତ ଓ ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତ ନିୟମରେ ଅଦଳବଦଳ:
ପରୀକ୍ଷାରେ ମୋଟର ପାଇଁ ପଚାରିଲେ ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତ କିମ୍ବା ଜେନେରେଟର ପାଇଁ ବାମ ହସ୍ତ ଲେଖିଦିଅନ୍ତି ।
ସଠିକ୍: ମୋଟର = ଫ୍ଲେମିଙ୍ଗ୍ଙ୍କ ବାମ ହସ୍ତ ନିୟମ; ପ୍ରେରିତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ / ଜେନେରେଟର = ଫ୍ଲେମିଙ୍ଗ୍ଙ୍କ ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତ ନିୟମ ।
ଭୁଲ୍ ୩: ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳରେଖାଗୁଡ଼ିକ ପରସ୍ପରକୁ ଛେଦ କରନ୍ତି କି ?
ନା, ଦୁଇଟି ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳରେଖା କେବେହେଲେ ପରସ୍ପରକୁ ଛେଦ କରିପାରିବେ ନାହିଁ । କାରଣ ଛେଦ ବିନ୍ଦୁରେ କମ୍ପାସ୍ ସୂଚୀ ରଖିଲେ ଏହା ଏକାସମୟରେ ଦୁଇଟି ଭିନ୍ନ ଦିଗକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶ କରିବ, ଯାହା ଅସମ୍ଭବ ।
ଭୁଲ୍ ୪: ଭୂ-ତାର (Earth wire) ର କାର୍ଯ୍ୟ ଭୁଲ୍ ଲେଖିବା:
ଭୂ-ତାର ଉପକରଣ ଚଳାଇବା ପାଇଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଏ ନାହିଁ; ଏହା କେବଳ ଉପକରଣର ଧାତବ ଖୋଳରୁ ଲିକ୍ ହେଉଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତକୁ ନିରାପଦରେ ମାଟି ଭିତରକୁ ପଠାଇ ବ୍ୟବହାରକାରୀଙ୍କୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଆଘାତ (Electric Shock) ରୁ ରକ୍ଷା କରେ ।
୪. ବାସ୍ତବ ଜୀବନ ସହିତ ସମ୍ପର୍କ (୩୦-ସେକେଣ୍ଡ୍ ଉଦାହରଣ):
୧. ଘରର ୩-ପିନ୍ ପ୍ଲଗ୍ରେ ଉପର ପିନ୍ଟି ମୋଟା ଓ ଲମ୍ବା କାହିଁକି ଥାଏ ?:
ଏହି ଉପର ପିନ୍ଟି ହେଉଛି ଭୂ-ତାର (Earth pin) । ଏହା ଲମ୍ବା ଥିବାରୁ ସକେଟ୍ରେ ପୂରାଇବା ବେଳେ ପ୍ରଥମେ ଆର୍ଥିଂ ସଂଯୋଗ ହୁଏ ଏବଂ କାଢ଼ିବା ବେଳେ ଶେଷରେ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ହୁଏ । ମୋଟା ଥିବାରୁ ଏହାର ପ୍ରତିରୋଧ କମ୍ ଥାଏ ଏବଂ ଏହା ଭୁଲରେ ଲାଇଭ୍ ବା ନ୍ୟୁଟ୍ରାଲ୍ କଣାରେ ପଶିପାରେ ନାହିଁ ।
୨. ସାଇକେଲ୍ ଡାଇନାମୋ ଏବଂ ହାଇଡ୍ରୋ-ଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଡ୍ୟାମ୍ (ଜେନେରେଟର):
ସାଇକେଲ୍ ଚକ ଘୂରିବା ବେଳେ ଡାଇନାମୋ ଭିତରେ ଥିବା ଚୁମ୍ବକ ଘୂରି ତାର କୁଣ୍ଡଳୀରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ ଦ୍ୱାରା ଆଲୋକ ଜଳାଏ । ଠିକ୍ ସେହିପରି ଡ୍ୟାମ୍ରେ ଜଳର ସୁଅରେ ଟର୍ବାଇନ୍ ଘୂରାଇ ବିରାଟ ବିରାଟ ଜେନେରେଟରରୁ ଆମ ଘର ପାଇଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି ଉତ୍ପନ୍ନ କରାଯାଏ ।
୩. ଡାକ୍ତରଖାନାର MRI (ମ୍ୟାଗ୍ନେଟିକ୍ ରେଜୋନାନ୍ସ ଇମେଜିଙ୍ଗ୍):
ମାନବ ଶରୀରରେ ମଧ୍ୟ ସ୍ନାୟୁ କୋଷ ଦ୍ୱାରା ଦୁର୍ବଳ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହୋଇ କ୍ଷୁଦ୍ର ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର (ବିଶେଷକରି ମସ୍ତିଷ୍କ ଓ ହୃତ୍ପିଣ୍ଡରେ) ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ । ଏହି କୌଶଳ ବ୍ୟବହାର କରି MRI ମେସିନ୍ ଦ୍ୱାରା ଶରୀର ଭିତରର ଅଙ୍ଗପ୍ରତ୍ୟଙ୍ଗର ଅତ୍ୟନ୍ତ ସ୍ପଷ୍ଟ ଚିତ୍ର ଗ୍ରହଣ କରାଯାଏ ।
୫. ଶେଷ ମୁହୂର୍ତ୍ତ ରିଭିଜନ୍ ସାରଣୀ:
ଯନ୍ତ୍ର, ନିୟମ ଓ ଶକ୍ତି ରୂପାନ୍ତର ସାରଣୀ:
ଉପକରଣ / ଘଟଣା | ଆଧାରିତ ନିୟମ | ଶକ୍ତି ରୂପାନ୍ତର | ମୁଖ୍ୟ ଉପାଦାନ
ବୈଦ୍ୟୁତିକ ମୋଟର (Motor) | ଫ୍ଲେମିଙ୍ଗ୍ଙ୍କ ବାମ ହସ୍ତ ନିୟମ | ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି -> ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି | ବିଖଣ୍ଡିତ ବଳୟ (ସ୍ପ୍ଲିଟ୍ ରିଙ୍ଗ୍ସ / କମ୍ୟୁଟେଟର), ଆର୍ମେଚର
ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଜେନେରେଟର (Generator) | ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ (ଫ୍ଲେମିଙ୍ଗ୍ଙ୍କ ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତ ନିୟମ) | ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି -> ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି | ସ୍ଲିପ୍ ବଳୟ (AC) / ବିଖଣ୍ଡିତ ବଳୟ (DC), ବ୍ରସ୍
ସଲେନଏଡ୍ (Solenoid) | ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତ ବୃଦ୍ଧାଙ୍ଗୁଳି ନିୟମ | ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହରୁ ଦଣ୍ଡ ଚୁମ୍ବକ ସଦୃଶ କ୍ଷେତ୍ର | ତମ୍ବା ତାର କୁଣ୍ଡଳୀ, ନରମ ଲୁହା ମଜ୍ଜା
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଫ୍ୟୁଜ୍ (Fuse) | ଜୁଲ୍ଙ୍କ ତାପନ ନିୟମ | ସୁରକ୍ଷା ପରିପଥ | କମ୍ ଗଳନାଙ୍କ ବିଶିଷ୍ଟ ମିଶ୍ରଧାତୁ
ଭାରତରେ ଘରୋଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ ମାନଦଣ୍ଡ:
୬. ନିଶ୍ଚିତ ବୋର୍ଡ ପରୀକ୍ଷା ପ୍ରଶ୍ନ ଓ ଆଦର୍ଶ ଉତ୍ତର (୧୦ ବର୍ଷର ଟ୍ରେଣ୍ଡ୍):
(BSE Odisha ପାଠ୍ୟପୁସ୍ତକ ଅଭ୍ୟାସ ପ୍ରଶ୍ନାବଳୀର ୧୦୦% ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରଶ୍ନୋତ୍ତର)
(a) ତାର ପ୍ରତି ଲମ୍ବ ସରଳରେଖା ଦ୍ୱାରା ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୂଚିତ ହୁଏ ।
(b) ତାର ପ୍ରତି ସମାନ୍ତର ସରଳରେଖା ଦ୍ୱାରା ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୂଚିତ ହୁଏ ।
(c) ତାରରୁ ବାହାରୁଥିବା ଅରୀୟ (Radial) ରେଖା ଦ୍ୱାରା ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୂଚିତ ହୁଏ ।
(d) ତାରକୁ କେନ୍ଦ୍ର କରୁଥିବା ସମକେନ୍ଦ୍ରିକ ବୃତ୍ତ ଦ୍ୱାରା ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୂଚିତ ହୁଏ ।
ଉତ୍ତର: (d) ତାରକୁ କେନ୍ଦ୍ର କରୁଥିବା ସମକେନ୍ଦ୍ରିକ ବୃତ୍ତ ଦ୍ୱାରା ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୂଚିତ ହୁଏ ।
ବ୍ୟାଖ୍ୟା: ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତ ବୃଦ୍ଧାଙ୍ଗୁଳି ନିୟମ ଅନୁସାରେ, ଏକ ସଳଖ ପରିବାହୀ ତାର ଚାରିପାଖରେ ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳରେଖାଗୁଡ଼ିକ ସମକେନ୍ଦ୍ରିକ ବୃତ୍ତାକାର ହୋଇଥାନ୍ତି ।
(a) ବସ୍ତୁକୁ ଚାର୍ଜିତ କରିବା ପଦ୍ଧତି ।
(b) ଏକ ପଦ୍ଧତି ଯେଉଁଥିରେ କୁଣ୍ଡଳୀରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଯୋଗୁଁ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ।
(c) ଏକ ପଦ୍ଧତି ଯେଉଁଥିରେ କୁଣ୍ଡଳୀ ଓ ଚୁମ୍ବକ ମଧ୍ୟରେ ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି ଯୋଗୁଁ କୁଣ୍ଡଳୀରେ ପ୍ରେରିତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ।
(d) ବୈଦ୍ୟୁତିକ ମୋଟରର କୁଣ୍ଡଳୀକୁ ଘୂରାଇବା ପଦ୍ଧତି ।
ଉତ୍ତର: (c) ଏକ ପଦ୍ଧତି ଯେଉଁଥିରେ କୁଣ୍ଡଳୀ ଓ ଚୁମ୍ବକ ମଧ୍ୟରେ ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି ଯୋଗୁଁ କୁଣ୍ଡଳୀରେ ପ୍ରେରିତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ।
(a) ଜେନେରେଟର ।
(b) ଗାଲଭାନୋମିଟର ।
(c) ଏମିଟର ।
(d) ମୋଟର ।
ଉତ୍ତର: (a) ଜେନେରେଟର ।
ବ୍ୟାଖ୍ୟା: ଜେନେରେଟର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଉତ୍ପନ୍ନ କରେ ।
(a) AC ଜେନେରେଟରରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକ ଥିବାବେଳେ DC ଜେନେରେଟରରେ ସ୍ଥାୟୀ ଚୁମ୍ବକ ଥାଏ ।
(b) DC ଜେନେରେଟର ଅଧିକ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ କରେ ।
(c) AC ଜେନେରେଟର ଅଧିକ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ କରେ ।
(d) AC ଜେନେରେଟରରେ ସ୍ଲିପ୍ ବଳୟ ଥିବାବେଳେ DC ଜେନେରେଟରରେ କମ୍ୟୁଟେଟର (ବିଖଣ୍ଡିତ ବଳୟ) ଥାଏ ।
ଉତ୍ତର: (d) AC ଜେନେରେଟରରେ ସ୍ଲିପ୍ ବଳୟ ଥିବାବେଳେ DC ଜେନେରେଟରରେ କମ୍ୟୁଟେଟର ଥାଏ ।
(a) ବହୁ ପରିମାଣରେ କମିଯାଏ ।
(b) ଅପରିବର୍ତ୍ତିତ ରହେ ।
(c) ବହୁ ପରିମାଣରେ ବଢ଼ିଯାଏ ।
(d) ଅବିରତ ଭାବରେ ବଦଳୁ ଥାଏ ।
ଉତ୍ତର: (c) ବହୁ ପରିମାଣରେ ବଢ଼ିଯାଏ ।
ବ୍ୟାଖ୍ୟା: ଲାଇଭ୍ ଓ ନ୍ୟୁଟ୍ରାଲ୍ ତାର ସିଧାସଳଖ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସିଲେ ପରିପଥର ପ୍ରତିରୋଧ ଶୂନ ପ୍ରାୟ ହୋଇଯାଏ, ଫଳରେ ଓମ୍ଙ୍କ ନିୟମାନୁସାରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଅତି ମାତ୍ରାରେ ବଢ଼ିଯାଏ ।
(a) ବୈଦ୍ୟୁତିକ ମୋଟର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିରେ ପରିଣତ କରେ ।
ଉତ୍ତର: ଭୁଲ୍ । (କାରଣ ମୋଟର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିକୁ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିରେ ରୂପାନ୍ତରିତ କରେ) ।
(b) ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଜେନେରେଟର ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ ନିୟମ ଅନୁସାରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ ।
ଉତ୍ତର: ଠିକ୍ ।
(c) ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଥିବା ଏକ ଦୀର୍ଘ ବୃତ୍ତାକାର କୁଣ୍ଡଳୀର କେନ୍ଦ୍ରରେ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସମାନ୍ତର ସରଳରେଖା ଦ୍ୱାରା ସୂଚିତ ହୁଏ ।
ଉତ୍ତର: ଠିକ୍ ।
(d) ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଲାଇଭ୍ ତାର ସାଧାରଣତଃ ସବୁଜ ବିଦ୍ୟୁତ୍ରୋଧୀ ଦ୍ୱାରା ଚିହ୍ନିତ ହୋଇଥାଏ ।
ଉତ୍ତର: ଭୁଲ୍ । (କାରଣ ଲାଇଭ୍ ତାର ଲାଲ୍ ଏବଂ ଭୂ-ତାର ସବୁଜ ରଙ୍ଗର ହୋଇଥାଏ) ।
ଉତ୍ତର:
୧. ଏକ ସ୍ଥାୟୀ ଚୁମ୍ବକ (ଯଥା ଦଣ୍ଡ ଚୁମ୍ବକ ବା ଘୋଡ଼ାନାଲ ଚୁମ୍ବକ) ବ୍ୟବହାର କରି ।
୨. ଏକ ପରିବାହୀ ତାର ବା ସଲେନଏଡ୍ ମଧ୍ୟ ଦେଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ କରାଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରିବା ।
ଉତ୍ତର:
୧. ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ରୋଧୀ ଆଚ୍ଛାଦିତ ତମ୍ବା ତାରକୁ ସିଲିଣ୍ଡର ଆକାରରେ ପାଖାପାଖି ଅନେକ ଘେରା ଗୁଡ଼ାଇଲେ ତାହାକୁ ସଲେନଏଡ୍ କୁହାଯାଏ । ଏହା ମଧ୍ୟ ଦେଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହେଲେ, ଏହାର ଚାରିପାଖରେ ଓ ଭିତରେ ସୃଷ୍ଟି ହେଉଥିବା ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳରେଖାଗୁଡ଼ିକ ଠିକ୍ ଏକ ଦଣ୍ଡ ଚୁମ୍ବକର ବଳରେଖା ଭଳି ହୋଇଥାଏ । ଏହାର ଏକ ପାର୍ଶ୍ୱ ଉତ୍ତର ମେରୁ ଏବଂ ଅପର ପାର୍ଶ୍ୱ ଦକ୍ଷିଣ ମେରୁ ଭାବେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ ।
୨. ମେରୁ ନିର୍ଣ୍ଣୟ ପଦ୍ଧତି:
ଗୋଟିଏ ଝୁଲନ୍ତା ବା ହାତରେ ଧରାଯାଇଥିବା ଦଣ୍ଡ ଚୁମ୍ବକର ଜଣାଶୁଣା ଉତ୍ତର ମେରୁ (N) କୁ ସଲେନଏଡ୍ର ଏକ ପ୍ରାନ୍ତ ନିକଟକୁ ଆଣିବା ।
ଉତ୍ତର:
ଯେତେବେଳେ ପରିବାହୀରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ଦିଗ ଏବଂ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଦିଗ ପରସ୍ପର ପ୍ରତି ଲମ୍ବ (୯୦ ଡିଗ୍ରୀ କୋଣ) ହୁଅନ୍ତି, ସେତେବେଳେ ପରିବାହୀ ଉପରେ କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳର ପରିମାଣ ସର୍ବାଧିକ ହୁଏ (F = B·I·l) ।
ଉତ୍ତର:
ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଦିଗ ହେଉଛି ଭୂଲମ୍ବ ଭାବେ ନିମ୍ନ ଆଡ଼କୁ (Vertically Downwards) ।
ଯୁକ୍ତିଯୁକ୍ତ କାରଣ:
୧. ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଗୁଡ଼ିକ ପଛ କାନ୍ଥରୁ ସାମ୍ନା ଆଡ଼କୁ ଗତି କରୁଛନ୍ତି, ତେଣୁ ପାରମ୍ପରିକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ଦିଗ (I) ସାମ୍ନା କାନ୍ଥରୁ ପଛ କାନ୍ଥ ଆଡ଼କୁ (ଆମ ଆଡ଼କୁ) ହେବ ।
୨. କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ ବଳର ଦିଗ (F) ଆମର ଡାହାଣ ଆଡ଼କୁ ।
୩. ଫ୍ଲେମିଙ୍ଗ୍ଙ୍କ ବାମ ହସ୍ତ ନିୟମ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ: ମଧ୍ୟମାକୁ ପଛ ଆଡ଼କୁ ଏବଂ ବୃଦ୍ଧାଙ୍ଗୁଳିକୁ ଡାହାଣ ଆଡ଼କୁ ରଖିଲେ, ତର୍ଜନୀ ସିଧାସଳଖ ତଳ ଆଡ଼କୁ (ଭୂମି ଆଡ଼କୁ) ନିର୍ଦ୍ଦେଶ କରେ । ତେଣୁ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଦିଗ ଭୂଲମ୍ବ ଭାବେ ନିମ୍ନମୁଖୀ ଅଟେ ।
ଉତ୍ତର:
୧. ନିୟମ: ବୈଦ୍ୟୁତିକ ମୋଟର ଫ୍ଲେମିଙ୍ଗ୍ଙ୍କ ବାମ ହସ୍ତ ନିୟମ ଉପରେ ଆଧାରିତ । ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଥିବା ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବାହୀ କୁଣ୍ଡଳୀ ମଧ୍ୟ ଦେଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହେଲେ ଏହାର ବିପରୀତ ବାହୁ ଦ୍ୱୟ ଉପରେ ସମାନ ଓ ବିପରୀତମୁଖୀ ବଳ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ, ଯାହା ଏକ ବଳଯୁଗ୍ମ (Torque) ସୃଷ୍ଟି କରି କୁଣ୍ଡଳୀକୁ କ୍ରମାଗତ ଘୂରାଏ । ଏହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିକୁ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିରେ ପରିଣତ କରେ ।
୨. କାର୍ଯ୍ୟ ପ୍ରଣାଳୀ:
୩. ବିଖଣ୍ଡିତ ବଳୟ (କମ୍ୟୁଟେଟର) ର କାର୍ଯ୍ୟ:
ପ୍ରତ୍ୟେକ ଅର୍ଦ୍ଧ-ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ପରେ ବିଖଣ୍ଡିତ ବଳୟ P ଓ Q ବ୍ରସ୍ ଦ୍ୱୟ ସହିତ ନିଜର ସଂସ୍ପର୍ଶ ଅଦଳବଦଳ କରନ୍ତି । ଫଳରେ କୁଣ୍ଡଳୀରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ଦିଗ ଓଲଟିଯାଏ ଏବଂ କୁଣ୍ଡଳୀ ସର୍ବଦା ଗୋଟିଏ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଦିଗରେ ନିରବଚ୍ଛିନ୍ନ ଭାବେ ଘୂରି ଚାଲେ । ଅତଏବ, କମ୍ୟୁଟେଟର କୁଣ୍ଡଳୀରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ଦିଗକୁ ପ୍ରତି ଅଧା ଘେରାରେ ଓଲଟାଇବାର କାର୍ଯ୍ୟ କରେ ।
ଉତ୍ତର:
ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପଙ୍ଖା, ରେଫ୍ରିଜରେଟର, ୱାଶିଂ ମେସିନ୍, ମିକ୍ସର୍-ଗ୍ରାଇଣ୍ଡର୍, ୱାଟର୍ ପମ୍ପ୍ (ପାଣି ମୋଟର), କମ୍ପ୍ୟୁଟର୍ କୁଲିଂ ଫ୍ୟାନ୍, ଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଖେଳନା ଗାଡ଼ି ଇତ୍ୟାଦି ।
ଉତ୍ତର:
(i) ଦଣ୍ଡ ଚୁମ୍ବକକୁ କୁଣ୍ଡଳୀ ମଧ୍ୟକୁ ଠେଲିଦେଲେ: କୁଣ୍ଡଳୀ ସହିତ ସଂଶ୍ଳିଷ୍ଟ ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳରେଖାର ସଂଖ୍ୟା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଫଳରେ ସେଥିରେ ଏକ ଆପାତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ପ୍ରେରିତ ହୁଏ ଏବଂ ଗାଲଭାନୋମିଟରର ସୂଚୀ ଗୋଟିଏ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଦିଗରେ (ଧରାଯାଉ ଡାହାଣକୁ) କ୍ଷଣିକ ପାଇଁ ବିକ୍ଷେପିତ ହୁଏ ।
(ii) ଚୁମ୍ବକକୁ କୁଣ୍ଡଳୀ ମଧ୍ୟରୁ ବାହାରକୁ କାଢ଼ି ଆଣିଲେ: ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ହ୍ରାସ ପାଏ, ଫଳରେ ବିପରୀତ ଦିଗରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରେରିତ ହୁଏ ଏବଂ ଗାଲଭାନୋମିଟରର ସୂଚୀ ପୂର୍ବର ବିପରୀତ ଦିଗରେ (ବାମ ଆଡ଼କୁ) ବିକ୍ଷେପିତ ହୁଏ ।
(iii) ଚୁମ୍ବକକୁ କୁଣ୍ଡଳୀ ମଧ୍ୟରେ ସ୍ଥିର ଭାବେ ରଖିଲେ: କୁଣ୍ଡଳୀ ଓ ଚୁମ୍ବକ ମଧ୍ୟରେ କୌଣସି ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି ନ ଥିବାରୁ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର କୌଣସି ପରିବର୍ତ୍ତନ ଘଟେ ନାହିଁ । ତେଣୁ କୌଣସି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରେରିତ ହୁଏ ନାହିଁ ଏବଂ ଗାଲଭାନୋମିଟରର ସୂଚୀ ଶୂନରେ ସ୍ଥିର ରହେ (ବିକ୍ଷେପ ଶୂନ) ।
ଉତ୍ତର:
ହଁ, କୁଣ୍ଡଳୀ B ରେ ନିଶ୍ଚିତ ଭାବେ ପ୍ରେରିତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ସୃଷ୍ଟି ହେବ ।
କାରଣ:
ଯେତେବେଳେ କୁଣ୍ଡଳୀ A (ପ୍ରାଥମିକ କୁଣ୍ଡଳୀ) ରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ପରିମାଣ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହୁଏ (ସ୍ୱିଚ୍ ଅନ୍ ବା ଅଫ୍ କଲେ ବା ପ୍ରବାହ ବଦଳାଇଲେ), ତାହା ଚାରିପାଖରେ ଥିବା ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ମଧ୍ୟ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହୁଏ । ଯେହେତୁ କୁଣ୍ଡଳୀ B ଏହାର ଅତି ନିକଟରେ ଅବସ୍ଥିତ, ତେଣୁ କୁଣ୍ଡଳୀ B ସହିତ ସଂଶ୍ଳିଷ୍ଟ ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳରେଖାରେ ମଧ୍ୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଘଟେ । ଫାରାଡେଙ୍କ ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ ନିୟମାନୁସାରେ କୁଣ୍ଡଳୀ B ରେ ଏକ ପ୍ରେରିତ ବିଭବାନ୍ତର ତଥା ପ୍ରେରିତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ।
(i) ସଳଖ ପରିବାହୀରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଜନିତ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଦିଗ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ।
ଉତ୍ତର: ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତ ବୃଦ୍ଧାଙ୍ଗୁଳି ନିୟମ (Right-Hand Thumb Rule):
ଯଦି ଆମେ ଡାହାଣ ହାତ ମୁଠାରେ ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବାହୀ ସଳଖ ତାରକୁ ଏପରି ଧରିବା ଯେପରିକି ବୃଦ୍ଧାଙ୍ଗୁଳି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ଦିଗକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶ କରୁଥିବ, ତେବେ ଅନ୍ୟ ଆଙ୍ଗୁଠିଗୁଡ଼ିକ ଯେଉଁ ଦିଗରେ ତାରକୁ ଗୁଡ଼ାଇ ରହିବେ, ତାହା ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳରେଖାର ଦିଗକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶ କରିବ ।
(ii) ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ପ୍ରତି ଲମ୍ବ ଭାବରେ ଥିବା ସଳଖ ପରିବାହୀରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଜନିତ ବଳର ଦିଗ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ।
ଉତ୍ତର: ଫ୍ଲେମିଙ୍ଗ୍ଙ୍କ ବାମ ହସ୍ତ ନିୟମ (Fleming's Left-Hand Rule):
ବାମ ହାତର ବୃଦ୍ଧାଙ୍ଗୁଳି, ତର୍ଜନୀ ଓ ମଧ୍ୟମାକୁ ପରସ୍ପର ପ୍ରତି ଲମ୍ବ ଭାବରେ ପ୍ରସାରିତ କଲେ, ଯଦି ତର୍ଜନୀ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଦିଗ ଏବଂ ମଧ୍ୟମା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ଦିଗକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶ କରେ, ତେବେ ବୃଦ୍ଧାଙ୍ଗୁଳି ପରିବାହୀ ଉପରେ କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ବଳ ବା ଗତିର ଦିଗକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶ କରିବ ।
(iii) କୁଣ୍ଡଳୀଟିଏ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଘୂରୁଥିଲେ ସେଥିରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ପ୍ରେରିତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ଦିଗ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ।
ଉତ୍ତର: ଫ୍ଲେମିଙ୍ଗ୍ଙ୍କ ଦକ୍ଷିଣ ହସ୍ତ ନିୟମ (Fleming's Right-Hand Rule):
ଦକ୍ଷିଣ ହାତର ବୃଦ୍ଧାଙ୍ଗୁଳି, ତର୍ଜନୀ ଓ ମଧ୍ୟମାକୁ ପରସ୍ପର ପ୍ରତି ଲମ୍ବ ଭାବେ ରଖିଲେ, ଯଦି ତର୍ଜନୀ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ଦିଗ ଏବଂ ବୃଦ୍ଧାଙ୍ଗୁଳି ପରିବାହୀର ଗତିର ଦିଗକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶ କରେ, ତେବେ ମଧ୍ୟମା କୁଣ୍ଡଳୀରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ପ୍ରେରିତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ଦିଗକୁ ନିର୍ଦ୍ଦେଶ କରିବ ।
ଉତ୍ତର:
୧. ନିୟମ: ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଜେନେରେଟର ମାଇକେଲ୍ ଫାରାଡେଙ୍କ 'ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରେରଣ' ନିୟମ ଅନୁସାରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ । ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଏକ ଆୟତାକାର କୁଣ୍ଡଳୀକୁ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି ଦ୍ୱାରା ଘୂରାଇଲେ, କୁଣ୍ଡଳୀ ସହିତ ସଂଶ୍ଳିଷ୍ଟ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ରର ନିରନ୍ତର ପରିବର୍ତ୍ତନ ଘଟି ସେଥିରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ପ୍ରେରିତ ହୁଏ । ଏହା ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିରେ ପରିଣତ କରେ ।
୨. କାର୍ଯ୍ୟ ପ୍ରଣାଳୀ (AC ଜେନେରେଟର):
୩. ବ୍ରସ୍ (Brushes) ର କାର୍ଯ୍ୟ:
କାର୍ବନ୍ ନିର୍ମିତ ଦୁଇଟି ସ୍ଥିର ବ୍ରସ୍ B1 ଓ B2 ଘୂର୍ଣ୍ଣାୟମାନ ଧାତବ ସ୍ଲିପ୍ ବଳୟ (R1 ଓ R2) ସହିତ ନରମ ଭାବେ ଲାଗି ରହିଥାନ୍ତି । ଏମାନଙ୍କର ମୁଖ୍ୟ କାର୍ଯ୍ୟ ହେଉଛି ଘୂରୁଥିବା କୁଣ୍ଡଳୀରୁ ପ୍ରେରିତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତକୁ ସଂଗ୍ରହ କରି ବାହ୍ୟ ପରିପଥ (ଲୋଡ୍ ବା ଗାଲଭାନୋମିଟର) କୁ ନିରବଚ୍ଛିନ୍ନ ଭାବେ ପ୍ରଦାନ କରିବା ।
ଉତ୍ତର:
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିପଥରେ ବ୍ୟବହୃତ ତାରଗୁଡ଼ିକର ବିଦ୍ୟୁତ୍ରୋଧୀ ଆଚ୍ଛାଦନ (Plastic Insulation) ନଷ୍ଟ ହୋଇଗଲେ କିମ୍ବା ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଉପକରଣ ମଧ୍ୟରେ କୌଣସି ଯାନ୍ତ୍ରିକ ତ୍ରୁଟି ଘଟିଲେ, ଲାଇଭ୍ ତାର (Live Wire) ଏବଂ ନ୍ୟୁଟ୍ରାଲ୍ ତାର (Neutral Wire) ସିଧାସଳଖ ପରସ୍ପର ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସିଯାଆନ୍ତି ।
ଏପରି ହେଲେ ପରିପଥର ପ୍ରତିରୋଧ ହଠାତ୍ ଅତ୍ୟନ୍ତ କମିଯାଇ ଶୂନ ପ୍ରାୟ ହୁଏ ଏବଂ ଓମ୍ଙ୍କ ନିୟମାନୁସାରେ ପରିପଥ ମଧ୍ୟରେ ଅତ୍ୟଧିକ ପରିମାଣର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ । ଏହି ଅବସ୍ଥାକୁ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଲଘୁପଥନ (Short-circuiting) କୁହାଯାଏ ।
ଉତ୍ତର:
୧. ଭୂ-ତାରର କାର୍ଯ୍ୟ:
ସବୁଜ ରଙ୍ଗର ବିଦ୍ୟୁତ୍ରୋଧୀ ଆଚ୍ଛାଦିତ ଭୂ-ତାର (Earth Wire) ଅତି କମ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ବିଶିଷ୍ଟ ଏକ ନିରାପଦ ପରିବାହୀ ପଥ ପ୍ରଦାନ କରେ । ଏହାର ଗୋଟିଏ ପ୍ରାନ୍ତ ଘର ବାହାରେ ମାଟି ତଳେ ଗଭୀରରେ ପୋତାଯାଇଥିବା ଧାତବ ପ୍ଲେଟ୍ ସହ ଏବଂ ଅପର ପ୍ରାନ୍ତଟି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉପକରଣର ଧାତବ ବାହ୍ୟ ଖୋଳ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ଥାଏ ।
୨. ଧାତବ ଉପକରଣକୁ ଭୂମି ସହ ସଂଲଗ୍ନ କରିବାର କାରଣ:
ଯଦି କୌଣସି କାରଣରୁ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଇସ୍ତ୍ରୀ, ଫ୍ରିଜ୍, ହିଟର, ଟୋଷ୍ଟର ଆଦି ଉପକରଣର ଭିତର ଲାଇଭ୍ ତାର ଛିଣ୍ଡି ତାହାର ଧାତବ ଖୋଳକୁ ସ୍ପର୍ଶ କରେ, ତେବେ ଲିକ୍ ହୋଇଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ମଣିଷ ଶରୀର ଦେଇ ନ ଯାଇ ଭୂ-ତାର ମାଧ୍ୟମରେ ସିଧାସଳଖ ମାଟି ଭିତରକୁ ନିରାପଦରେ ଚାଲିଯାଏ ।
ଫଳସ୍ୱରୂପ ଉପକରଣଟିର ଖୋଳର ବିଭବ ଶୂନ ଭୋଲ୍ଟରେ ରହେ ଏବଂ ବ୍ୟବହାରକାରୀ ଉପକରଣକୁ ଛୁଇଁଲେ ମଧ୍ୟ କୌଣସି ପ୍ରାଣଘାତୀ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଆଘାତ (Electric Shock) ଲାଗେ ନାହିଁ । ତେଣୁ ସୁରକ୍ଷା ଦୃଷ୍ଟିରୁ ଧାତବ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକୁ ଭୂମି ସହିତ ସଂଲଗ୍ନ (Earthing) କରାଯାଏ ।
🤖 Have a Doubt in this Chapter?
Ask Gundulu AI Voice Tutor to explain any question in bilingual Odia & English with 24/7 step-by-step guidance!
🚀 Try Gundulu AI on Utkal Skill Centre App