তড়িৎচুম্বকত্ব
সোলেনয়েড ক্ষেত্র
দুটি পরীক্ষামূলক আধান: কয়েলের ভেতরে F_B ≠ 0; বাইরে F_B = 0। তুলনা করতে প্রতিটি নির্বাচন করুন।
সোলেনয়েড ক্ষেত্র — ইন্টারঅ্যাকটিভ তড়িৎচুম্বকত্ব সিমুলেশন। দুটি পরীক্ষামূলক আধান: কয়েলের ভেতরে F_B ≠ 0; বাইরে F_B = 0। তুলনা করতে প্রতিটি নির্বাচন করুন। লাইভ SI পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়ালসহ বিনামূল্যের ব্রাউজার-ভিত্তিক ভার্চুয়াল পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার।
সোলেনয়েড ক্ষেত্র
সোলেনয়েডের ভেতরে B ≈ μ₀(N/L)I — অক্ষ বরাবর সুষম তীর।
N প্যাঁচসহ দৈর্ঘ্য L ও প্রবাহ I-এর একটি সোলেনয়েড কয়েলের ভেতরে এর অক্ষ বরাবর প্রায় সুষম B ≈ μ₀(N/L)I উৎপন্ন করে। ক্ষেত্র রেখা অভ্যন্তরের মধ্য দিয়ে চলে এবং বাইরে লুপ করে ফিরে আসে—একটি দণ্ড চুম্বকের মতো। I বা প্যাঁচের ঘনত্ব বাড়ান এবং রিডআউটে অভ্যন্তরীণ B তীর বাড়তে দেখুন।
- B ≈ μ₀NI/L
- ভেতরে সুষম
তদন্ত সংক্ষিপ্তসার
ল্যাব খোলার আগেই প্রশ্নটি পরিকল্পনা করুন
ব্রিফটি প্রিরেন্ডার করা পাতার প্রতিচ্ছবি: মূল প্রশ্ন, প্রতিদ্বন্দ্বী পূর্বানুমান, চলরাশির ভূমিকা, নিয়ন্ত্রক সূত্র, সেটআপ, বিশ্লেষণ ও বিস্তার প্রম্পট দৃশ্যমান থাকে এবং এই ক্রমেই।
মূল প্রশ্ন
একটি সোলেনয়েড (শক্ত করে পাকানো কুণ্ডলী) তার অনেক পাক দিয়ে প্রবাহ বহন করে। প্রবাহ বাড়ালে অভ্যন্তরীণ ক্ষেত্র-প্রাবল্য কি সরাসরি সমানুপাতিকভাবে বাড়ে?
যে পূর্বানুমানগুলো বিবেচনা করতে হবে
- ক্ষেত্র প্রবাহের চেয়ে দ্রুত বাড়ে, কারণ প্রতিটি পাকের অবদান সঞ্চিত হয়।
- হ্যাঁ — অভ্যন্তরীণ ক্ষেত্র প্রবাহের সরাসরি সমানুপাতিক।
- অভ্যন্তরীণ ক্ষেত্র প্রবাহের ওপর নির্ভর করে না।
চলরাশির ভূমিকা
আপনি যা সেট করেন:
- কয়েল প্রবাহ I (A)
আপনি যা মাপেন:
- অভ্যন্তরীণ ক্ষেত্র B (mT)
তদন্তটি কীভাবে চলে
- solenoid-field প্রিসেটটি খুলে রিসেট চাপুন। সোলেনয়েডে 0.45 m দৈর্ঘ্যে 400 পাক।
- অভ্যন্তরীণ ক্ষেত্র-প্রাবল্য রিডআউট চালু করুন।
- প্রতিটি ট্রায়ালে কুণ্ডলীর প্রবাহ সেট করুন এবং অভ্যন্তরীণ ক্ষেত্র-প্রাবল্য রেকর্ড করুন।
নিয়ন্ত্রক সমীকরণ
সোলেনয়েডের অভ্যন্তরীণ ক্ষেত্র — B = μ₀(N/L)I
লম্বা, ঘনভাবে প্যাঁকানো সোলেনয়েডের ভিতরে প্রায় সুষম চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয়, যা নির্ধারিত হয় প্যাঁচ-ঘনত্ব ও প্রবাহে: B = μ₀NI/L, যেখানে N মোট প্যাঁচ সংখ্যা এবং L সোলেনয়েডের দৈর্ঘ্য।
প্রিন্টযোগ্য ওয়ার্কশিটে শিক্ষার্থীদের যা বের করতে বলা হয়
- একটি ট্রায়ালের জন্য μ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m, N = 400, L = 0.45 m ব্যবহার করে B = μ₀NI/L নির্ণয় করুন। সারণির সাথে তুলনা করুন।
- ব্যাখ্যা করুন কেন অভ্যন্তরীণ ক্ষেত্র পাক ও দৈর্ঘ্য আলাদাভাবে নয়, একক দৈর্ঘ্যে পাকসংখ্যার (N/L) ওপর নির্ভর করে — সমানুপাতিক বেশি পাকসহ বড় সোলেনয়েড একই ক্ষেত্র দেয়।
ল্যাবের বাইরে এটি কোথায় দেখা যায়
- ইলেকট্রোম্যাগনেট (যেমন জাংকইয়ার্ড ক্রেনে) মূলত লোহার কোরে পাকানো সোলেনয়েড, যা ক্ষেত্রকে শত বা হাজার গুণ পর্যন্ত বাড়াতে পারে (কোরের উচ্চ ভেদ্যতা)। ব্যাখ্যা করুন কেন এরকম সাধারণ বায়ু-কোর সোলেনয়েড একই প্রবাহ ও পাকে অনেক দুর্বল ক্ষেত্র দেয়।
- প্রতিটি পৃথক পাকের ক্ষেত্র ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করুন কেন কুণ্ডলীর বিপরীত পাশের ক্ষেত্রগুলো বাইরে বড়জোর কাটে কিন্তু ভেতরে যোগ হয়।
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 12: Magnetic Fields and Electromagnetism
- IB Physics — D.2 Electric and magnetic fields
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Middle School Physical Science — Electric and magnetic force strength
- Middle School Physical Science — Fields without contact
- সোলেনয়েড ক্ষেত্র-এ স্বাগতম
- সোলেনয়েড নির্বাচন করুন
- প্লে চাপুন
- একটি সোলেনয়েডের ভেতরে ক্ষেত্র
- বৈশিষ্ট্য প্যানেল খুলুন
- আপনি এটি করেছেন!
দৃশ্য সাজাতে, প্লে চাপতে এবং লাইভ পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়াল নিয়ে অন্বেষণ করতে ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশনটি খুলুন।