বাল্ব শর্ট করা: একটি বাইপাস করলে কী হয়
1 · প্রত্যাশা করুন
দুটি বাল্ব (lampA, lampB) শ্রেণিতে। lampB-এর সমান্তরালে তার করা একটি সুইচ প্রথমে খোলা। এটি বন্ধ করলে — lampB-এর চারপাশে শূন্য-রোধের শর্টকাট তৈরি হয়ে — lampA-এর উজ্জ্বলতার কী হয়?
- সুইচ বন্ধ করলে lampA ম্লান হয়।
- lampA-এর উজ্জ্বলতা বদলায় না।
- সুইচ বন্ধ করলে lampB বাইপাস হয়, তাই lampA এখন বর্তনীর পুরো প্রবাহ পায় — এটি উজ্জ্বল হয়।
2 · প্রস্তুতি
- short-a-bulb প্রিসেটটি খুলে রিসেট চাপুন। দুটি বাল্বই সমান রোধে (100 Ω) শুরু করে; সুইচ খোলা অবস্থায় শুরু হয়।
- দুটি বাল্বেই প্রবাহ রিডআউট চালু করুন।
- সুইচ খোলা অবস্থায় lampA-এর প্রবাহ রেকর্ড করুন, তারপর সুইচ বন্ধ করে আবার রেকর্ড করুন।
3 · ডেটা সংগ্রহ করুন
| সুইচের অবস্থা (0 = খোলা, 1 = বন্ধ) | lampA-এর প্রবাহ I (A) |
|---|---|
| 0 | |
| 1 |
সুইচ খোলা ও বন্ধ অবস্থায় lampA-এর প্রবাহের তুলনায় একটি বার-চার্ট বানান।
4 · বিশ্লেষণ করুন
- সুইচ খোলা থাকলে দুটি বাল্ব শ্রেণিতে: E = 9 V, R = 100 Ω ধরে I = E/(2R)। সুইচ বন্ধ করলে 0 Ω সুইচ lampB (100 Ω)-কে বাইপাস করে, থাকে শুধু lampA: I = E/R।
- ব্যাখ্যা করুন কেন lampB-এর সমান্তরালে শূন্য-রোধের পথ সুইচ বন্ধ হওয়ার পর পুরো প্রবাহ বহন করে, lampB নিজের ভেতর দিয়ে শূন্য প্রবাহ রেখে।
5 · বিস্তার করুন
- সুইচ বন্ধ করলে lampA-এর ক্ষমতা চার গুণ বাড়ে — প্রবাহ দ্বিগুণ, আর P = I²R তার বর্গে চলে (switched-lamp-এর মতোই যুক্তি)। বাড়তি ক্ষমতাটা এলো কোথা থেকে — দুই ক্ষেত্রেই কি ব্যাটারি সমান কঠোর পরিশ্রম করছিল?
- বাস্তব সুইচ বন্ধ অবস্থায় ক্ষুদ্র কিন্তু অশূন্য রোধ পথে। এটি কি এখানকার গুণগত ফলাফল (lampA উজ্জ্বল হওয়া) বদলাবে, নাকি কেবল সঠিক সংখ্যাগুলো?
এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান
একটি শাখা শর্ট করা
কোনো উপাদানের সমান্তরালে শূন্য-রোধের পথ সেই উপাদানের বদলে প্রবাহ বহন করে (প্রবাহ সর্বনিম্ন রোধের পথ ধরে), কার্যত উপাদানটিকে বর্তনী থেকে সরিয়ে দেয় — এটিকে উপাদানটিকে “শর্ট আউট” করা বলে।