বর্তনী
RC চার্জিং
প্লে চাপুন — ধারকটি একটি সূচকীয় বক্ররেখায় চার্জ হয় (τ = RC)
RC চার্জিং — ইন্টারঅ্যাকটিভ বর্তনী সিমুলেশন। প্লে চাপুন — ধারকটি একটি সূচকীয় বক্ররেখায় চার্জ হয় (τ = RC) লাইভ SI পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়ালসহ বিনামূল্যের ব্রাউজার-ভিত্তিক ভার্চুয়াল পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার।
আরসি চার্জিং
বর্তনী সক্রিয় হলে একটি ধারক সূচকীয়ভাবে চার্জ হয়। সময় ধ্রুবক τ = RC।
প্রাথমিকভাবে প্রবাহ বেশি; আধান জমা হওয়ার সাথে সাথে ধারক বিভব বাড়ে এবং প্রবাহ শূন্যের দিকে কমে।
- τ = RC
- V_C(t) = ε(1 − e^(−t/τ))
তদন্ত সংক্ষিপ্তসার
ল্যাব খোলার আগেই প্রশ্নটি পরিকল্পনা করুন
ব্রিফটি প্রিরেন্ডার করা পাতার প্রতিচ্ছবি: মূল প্রশ্ন, প্রতিদ্বন্দ্বী প্রত্যাশা, চলরাশির ভূমিকা, নিয়ন্ত্রক সূত্র, সেটআপ, বিশ্লেষণ ও বিস্তার প্রম্পট দৃশ্যমান থাকে এবং এই ক্রমেই।
মূল প্রশ্ন
একটি ধারক 10 V ব্যাটারি থেকে একটি রোধের মাধ্যমে চার্জ হচ্ছে। এর ভোল্টেজ কি ধ্রুব হারে বাড়ে, নাকি ব্যাটারির ভোল্টেজের কাছে গিয়ে ধীর হয়?
যে প্রত্যাশাগুলো বিবেচনা করতে হবে
- ধারকের ভোল্টেজ ধ্রুব হারে বেড়ে 10 V ছুঁয়ে থেমে যায়।
- চার্জিং ধীর হয় — ধারক 10 V-এর দিকে যায় কিন্তু সসীম সময়ে কখনো ঠিক পৌঁছায় না (সূচকীয় আগমন)।
- ধারকের ভোল্টেজ 10 V ছাড়িয়ে গিয়ে আবার নেমে আসে।
চলরাশির ভূমিকা
আপনি যা সেট করেন:
- সময় t (s)
আপনি যা মাপেন:
- সময় ধ্রুবক τ (s)
- ধারকের ভোল্টেজ V_c (V)
তদন্তটি কীভাবে চলে
- rc-charging প্রিসেট খুলে রিসেট চাপুন। R = 100 Ω, C = 0.01 F, তাই সময় ধ্রুবক τ = RC = 1 s; ব্যাটারি দেয় 10 V।
- ধারক-ভোল্টেজ রিডআউট চালু করুন।
- প্লে চেপে তালিকাভুক্ত প্রতিটি সময়ে ধারকের ভোল্টেজ রেকর্ড করুন।
নিয়ন্ত্রক সমীকরণ
RC সময় ধ্রুবক — τ = R·C
সময় ধ্রুবক τ = RC নির্ধারণ করে RC বর্তনীর সূচকীয় সাড়ার সময়-স্কেল। এক τ পরে চার্জরত ধারক চূড়ান্ত বিভবের প্রায় 63%-এ পৌঁছায়; প্রায় 5τ পরে কার্যত সম্পূর্ণ চার্জ হয়।
প্রিন্টযোগ্য ওয়ার্কশিটে শিক্ষার্থীদের যা বের করতে বলা হয়
- একটি ট্রায়ালের জন্য E = 10 V, τ = 1 s ব্যবহার করে V_c = E(1 − e^(−t/τ)) নির্ণয় করুন। সারণির সাথে তুলনা করুন।
- t = τ (1 s)-এ ধারক চূড়ান্ত বিভবের প্রায় 63%-এ পৌঁছায়। সূচকীয় সূত্র ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করুন, 10 V-এর খুব কাছে পৌঁছাতে আরও অনেক সময়-ধ্রুবক লাগে কিন্তু গাণিতিকভাবে ঠিক 10 V কখনোই হয় না কেন।
ল্যাবের বাইরে এটি কোথায় দেখা যায়
- R একই রেখে ধারকত্ব C দ্বিগুণ করলে সময় ধ্রুবক τ = RC-ও দ্বিগুণ হবে। 10 V-এর 63%-এ পৌঁছাতে ধারকের বেশি না কম সময় লাগবে? একই রোধকের মধ্য দিয়ে বড় ধারক চার্জ হতে বেশি সময় নেয় কেন?
- ক্যামেরা ফ্ল্যাশের ধারক উচ্চ-রোধের পথে ধীরে (সেকেন্ডে) চার্জ হয় কিন্তু ফ্ল্যাশ টিউব দিয়ে (খুব কম রোধ) প্রায় সঙ্গে সঙ্গে ডিসচার্জ হয়। τ = RC ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করুন, একই ধারকের চার্জ ও ডিসচার্জ সময় এত আলাদা হয় কেন।
- AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
- IB Physics — B.5 Current and circuits
- General High School Physics — Electricity & DC circuits
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- আরসি চার্জিং-এ স্বাগতম
- প্লে চাপুন
- ধারক নির্বাচন করুন
- সূচকীয় চার্জ
- বৈশিষ্ট্য প্যানেল খুলুন
- আপনি এটি করেছেন!
দৃশ্য সাজাতে, প্লে চাপতে এবং লাইভ পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়াল নিয়ে অন্বেষণ করতে ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশনটি খুলুন।