সপ্তম শ্রেণী: পরিবেশ ও বিজ্ঞান; অধ্যায় – তড়িৎ;‌ ৩ নম্বরের প্রশ্ন উত্তর

অধ্যায় ৪: তড়িৎ (Electricity) — ব্যাখ্যামূলক প্রশ্ন ও উত্তর (মান ৩)

1. ওর্স্টেডের পরীক্ষাটি বর্ণনা করো। এই পরীক্ষা থেকে কী সিদ্ধান্ত নেওয়া যায়?

উত্তর:
পরীক্ষা: একটি চুম্বক শলাকাকে উত্তর-দক্ষিণ মুখ করে রাখা হলো। এবার শলাকাটির ঠিক ওপরে সমান্তরালভাবে একটি পরিবাহী তার রাখা হলো। তারের দুই প্রান্ত একটি ব্যাটারি ও সুইচের সাথে যুক্ত করা হলো।
পর্যবেক্ষণ: সুইচ অন করে তারের মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ পাঠালে দেখা যাবে চুম্বক শলাকাটি তার স্বাভাবিক অবস্থান থেকে বিক্ষিপ্ত হয়ে ঘুরে যাচ্ছে। প্রবাহ বন্ধ করলে শলাকাটি আবার আগের অবস্থায় ফিরে আসে।
সিদ্ধান্ত: এই পরীক্ষা প্রমাণ করে যে, পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হলে তার চারপাশে একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের সৃষ্টি হয়। এটিই তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ফল।

2. ফিউজ তার কী? এটি বর্তনীতে কেন ব্যবহার করা হয়?

উত্তর:
ফিউজ তার: সিসা ও টিনের সংকর ধাতু দিয়ে তৈরি কম গলনাঙ্ক ও বেশি রোধ বিশিষ্ট যে সরু তার বৈদ্যুতিক মেইন সুইচের চিনেমাটির ফিউজ হোল্ডারে আটকানো থাকে, তাকে ফিউজ তার বলে।
ব্যবহারের কারণ: কোনো কারণে বর্তনীতে শর্ট সার্কিট হলে বা ভোল্টেজ বেড়ে গেলে খুব বেশি তড়িৎ প্রবাহিত হয়। তখন ফিউজ তারটি দ্রুত গরম হয়ে গলে যায় এবং বর্তনী বিচ্ছিন্ন করে দেয়। ফলে দামি বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতিগুলো পুড়ে যাওয়া থেকে রক্ষা পায় এবং আগুন লাগার ঝুঁকি কমে।

3. প্রাথমিক কোষ (Primary Cell) ও গৌণ কোষের (Secondary Cell) মধ্যে তিনটি পার্থক্য লেখো।

উত্তর:

বিষয় প্রাথমিক কোষ গৌণ কোষ
১. রিচার্জযোগ্যতা একবার ব্যবহারের পর চার্জ শেষ হলে আর ব্যবহার করা যায় না। চার্জ শেষ হলে পুনরায় তড়িৎ প্রবাহ পাঠিয়ে চার্জ করে ব্যবহার করা যায়।
২. স্থায়িত্ব জীবনকাল কম। জীবনকাল অনেক বেশি।
৩. উদাহরণ টর্চের ব্যাটারি (নির্জল কোষ)। গাড়ির ব্যাটারি, মোবাইলের ব্যাটারি।

4. একটি তড়িৎচুম্বক কীভাবে তৈরি করবে? বর্ণনা করো।

উত্তর:
উপকরণ: একটি বড় লোহার পেরেক বা দণ্ড, অন্তরিত তামার তার, ব্যাটারি, সুইচ।
পদ্ধতি: লোহার পেরেকটির গায়ে অন্তরিত তামার তারটি স্প্রিং-এর মতো ঘনভাবে জড়াতে হবে। তারের দুই প্রান্ত ব্যাটারির দুই মেরুর সাথে সুইচের মাধ্যমে যুক্ত করতে হবে।
পর্যবেক্ষণ: সুইচ অন করে তড়িৎ প্রবাহ পাঠালে দেখা যাবে পেরেকটি ছোট ছোট আলপাইন বা লোহার গুঁড়োকে আকর্ষণ করছে। অর্থাৎ পেরেকটি চুম্বকে পরিণত হয়েছে। সুইচ অফ করলেই পেরেকটির চুম্বকত্ব নষ্ট হয়ে যাবে। এভাবেই অস্থায়ী তড়িৎচুম্বক তৈরি করা হয়।
[attachment_0](attachment)

5. তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফল কী? এর দুটি ব্যবহারিক প্রয়োগ লেখো।

উত্তর:
তাপীয় ফল: কোনো পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হলে পরিবাহীর রোধের কারণে তড়িৎ শক্তি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং পরিবাহীটি উত্তপ্ত হয়ে ওঠে। একে তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফল বা জুলের তাপীয় ফল বলে।
ব্যবহারিক প্রয়োগ:
১. ইলেকট্রিক ইস্ত্রি (Iron): কাপড় ইস্ত্রি করার জন্য।
২. ইলেকট্রিক হিটার বা গিজার: জল গরম বা রান্না করার জন্য।

6. ইলেকট্রিক বাল্বের গঠন ও কার্যনীতি সংক্ষেপে লেখো।

উত্তর:
গঠন: ইলেকট্রিক বাল্ব হলো কাঁচের তৈরি একটি বদ্ধ পাত্র যার ভেতরে টাংস্টেন ধাতুর তৈরি অত্যন্ত সরু তারের কুণ্ডলী বা ফিলামেন্ট থাকে। বাল্বের ভেতরে বায়ুশূন্য থাকে বা নিষ্ক্রিয় গ্যাস (আর্গন/নাইট্রোজেন) ভরা থাকে।
কার্যনীতি: সুইচের মাধ্যমে বাল্বে তড়িৎ প্রবাহ পাঠালে, টাংস্টেন ফিলামেন্টের উচ্চ রোধের কারণে প্রচুর তাপ উৎপন্ন হয়। ফিলামেন্টটি শ্বেত-তপ্ত হয়ে ওঠে (প্রায় $2500^{\circ}C$) এবং আলো বিকিরণ করে। এটি তড়িৎ প্রবাহের তাপীয় ফলের একটি উদাহরণ।

7. সুপরিবাহী ও অন্তরক পদার্থের মধ্যে পার্থক্য লেখো।

উত্তর:

বিষয় সুপরিবাহী পদার্থ অন্তরক পদার্থ
১. প্রবাহ ক্ষমতা এর মধ্য দিয়ে তড়িৎ খুব সহজে চলাচল করতে পারে। এর মধ্য দিয়ে তড়িৎ চলাচল করতে পারে না।
২. মুক্ত ইলেকট্রন এতে প্রচুর মুক্ত ইলেকট্রন থাকে যা তড়িৎ পরিবহণ করে। মুক্ত ইলেকট্রন প্রায় থাকেই না।
৩. উদাহরণ তামা, লোহা, অ্যালুমিনিয়াম, গ্রাফাইট। কাঠ, কাঁচ, প্লাস্টিক, রবার।

8. ভেজা হাতে ইলেকট্রিক সুইচ বা তার স্পর্শ করা বিপজ্জনক কেন?

উত্তর:
বিশুদ্ধ জল তড়িতের কুপরিবাহী হলেও, সাধারণ জল বা আমাদের হাতের ঘামে বিভিন্ন খনিজ লবণ দ্রবীভূত থাকে, যা জলকে তড়িতের সুপরিবাহী করে তোলে।
ভেজা হাতে সুইচ স্পর্শ করলে, সেই জলের স্তরের মাধ্যমে বিদ্যুতের লাইভ তারের সাথে আমাদের শরীরের সংযোগ ঘটে যেতে পারে। মানুষের শরীর তড়িতের সুপরিবাহী হওয়ায়, শরীরের মধ্য দিয়ে প্রবল বেগে বিদ্যুৎ মাটিতে প্রবাহিত হতে চায়। এর ফলে মারাত্মক ইলেকট্রিক শক লাগতে পারে, এমনকি মৃত্যুও হতে পারে।

9. তড়িৎচুম্বক ও স্থায়ী চুম্বকের মধ্যে পার্থক্য লেখো।

উত্তর:

বিষয় তড়িৎচুম্বক স্থায়ী চুম্বক
১. স্থায়িত্ব চুম্বকত্ব অস্থায়ী; তড়িৎ প্রবাহ বন্ধ করলেই চুম্বকত্ব নষ্ট হয়। চুম্বকত্ব স্থায়ী; সহজে নষ্ট হয় না।
২. শক্তি প্রবাহমাত্রা বা পাকসংখ্যা বাড়িয়ে শক্তি অনেক বাড়ানো যায়। শক্তি নির্দিষ্ট, ইচ্ছামতো বাড়ানো যায় না।
৩. মেরু প্রবাহের দিক উল্টে মেরু পরিবর্তন করা যায়। মেরু নির্দিষ্ট থাকে, বদলানো যায় না।

10. সাধারণ বাল্বের তুলনায় LED বাল্ব ব্যবহারের সুবিধাগুলি কী কী?

উত্তর:
১. বিদ্যুৎ সাশ্রয়: LED বাল্ব সাধারণ ফিলামেন্ট বাল্বের তুলনায় অনেক কম বিদ্যুৎ শক্তিতে সমপরিমাণ আলো দেয়।
২. দীর্ঘস্থায়ী: LED বাল্বের জীবনকাল সাধারণ বাল্বের চেয়ে অনেক গুণ বেশি।
৩. কম তাপ উৎপাদন: LED বাল্ব জ্বলার সময় খুব কম তাপ উৎপন্ন করে, ফলে পরিবেশ গরম হয় না এবং শক্তির অপচয় কম হয়।
৪. পরিবেশবান্ধব: এতে পারদ বা ক্ষতিকর গ্যাস থাকে না।

11. শর্ট সার্কিট কী? এর ফলে কী বিপদ হতে পারে?

উত্তর:
শর্ট সার্কিট: কোনো কারণে বৈদ্যুতিক তারের ওপরের প্লাস্টিকের আবরণ ছিঁড়ে গেলে বা নষ্ট হয়ে গেলে, পজিটিভ (Live) ও নেগেটিভ (Neutral) তার সরাসরি পরস্পরের সংস্পর্শে চলে আসে। এর ফলে বর্তনীর রোধ প্রায় শূন্য হয়ে যায় এবং প্রবল তড়িৎ প্রবাহিত হয়। এই ঘটনাকে শর্ট সার্কিট বলে।
বিপদ: এর ফলে তারে প্রচণ্ড তাপ উৎপন্ন হয়, যা থেকে আগুন লেগে যেতে পারে। এছাড়া বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি নষ্ট হয়ে যাওয়ার সম্ভাবনা থাকে।

12. তড়িৎচুম্বকের শক্তি কী কী উপায়ে বাড়ানো যায়?

উত্তর:
১. তড়িৎ প্রবাহ বৃদ্ধি: কুণ্ডলীর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহের মাত্রা বাড়ালে চুম্বকের শক্তি বাড়ে।
২. পাকসংখ্যা বৃদ্ধি: মজ্জার ওপর জড়ানো তারের পাকসংখ্যা বাড়ালে চুম্বক শক্তিশালী হয়।
৩. মজ্জার আকৃতি: সোজা দণ্ডের বদলে ‘U’ আকৃতির মজ্জা ব্যবহার করলে দুই মেরু কাছাকাছি আসে, ফলে আকর্ষণ ক্ষমতা বাড়ে।

13. একটি সরল তড়িৎ বর্তনীর চিত্র অঙ্কন করো এবং বিভিন্ন অংশ চিহ্নিত করো।

উত্তর:
[এখানে একটি সরল বর্তনীর চিত্র আঁকতে হবে যেখানে একটি ব্যাটারি, একটি সুইচ, একটি বাল্ব এবং সংযোগকারী তার থাকবে।]
চিহ্নিতকরণ:
১. ব্যাটারি বা তড়িৎ কোষ (বিদ্যুতের উৎস)।
২. সুইচ (বর্তনী অন/অফ করার জন্য)।
৩. বাল্ব (লোড)।
৪. পরিবাহী তার (সংযোগের জন্য)।
তড়িৎ প্রবাহের দিক ব্যাটারির ধনাত্মক (+) মেরু থেকে ঋণাত্মক (-) মেরুর দিকে দেখাতে হবে।
[attachment_1](attachment)

14. ইলেকট্রিক হিটার বা ইস্ত্রিতে নাইক্রোম তার ব্যবহার করা হয় কেন?

উত্তর:
১. উচ্চ রোধ: নাইক্রোম তারের (নিকেল, ক্রোমিয়াম ও লোহার সংকর) রোধ খুব বেশি। ফলে তড়িৎ প্রবাহিত হলে এতে প্রচুর তাপ উৎপন্ন হয়।
২. উচ্চ গলনাঙ্ক ও জারণ রোধ: নাইক্রোম তারের গলনাঙ্ক অনেক বেশি, তাই প্রচণ্ড তাপেও এটি গলে যায় না। এছাড়া লাল তপ্ত অবস্থাতেও এটি বাতাসের অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে পুড়ে যায় না বা অক্সাইড গঠন করে না। তাই হিটিং এলিমেন্ট হিসেবে এটি আদর্শ।

15. বাড়িতে বিদ্যুৎ সাশ্রয়ের জন্য কী কী পদক্ষেপ নেওয়া উচিত?

উত্তর:
১. প্রয়োজন না থাকলে আলো, পাখা বা এসি-র সুইচ বন্ধ রাখা।
২. দিনের বেলা জানলা খুলে প্রাকৃতিক আলো ব্যবহার করা।
৩. সাধারণ ফিলামেন্ট বাল্বের পরিবর্তে বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী LED আলো ব্যবহার করা।
৪. পুরনো মডেলের বৈদ্যুতিক যন্ত্রের বদলে স্টার রেটেড (Star Rated) বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী যন্ত্র ব্যবহার করা।

16. বজ্রপাতের সময় কী কী সতর্কতা অবলম্বন করা উচিত?

উত্তর:
১. পাকা বাড়ির ছাদ বা দেওয়াল স্পর্শ না করে ঘরের মাঝখানে শুকনো জায়গায় থাকা।
২. জানলা-দরজা বন্ধ রাখা এবং জানলার গ্রিল বা শিক থেকে দূরে থাকা।
৩. বাড়ির মেইন সুইচ বন্ধ করে দেওয়া এবং টিভি, ফ্রিজের প্লাগ খুলে রাখা।
৪. বাইরে থাকলে উঁচু গাছ, বিদ্যুতের খুঁটি বা জলাশয় থেকে দূরে থাকা। খোলা মাঠে থাকলে নিচু হয়ে বসে পড়া (শুয়ে পড়া যাবে না)।

17. আর্থিং (Earthing) কী এবং কেন করা হয়?

উত্তর:
আর্থিং: বৈদ্যুতিক মিটারের মেইন সুইচের সাথে একটি মোটা তামার তার যুক্ত করে মাটির নিচে পুঁতে রাখা হয়, একে আর্থিং বলে।
কারণ: হিটার, ইস্ত্রি বা ফ্রিজের মতো ধাতব বডিযুক্ত যন্ত্রে কোনো কারণে লিকেজ কারেন্ট চলে আসলে, আর্থিং তারের মাধ্যমে সেই অতিরিক্ত বিদ্যুৎ সরাসরি মাটিতে চলে যায়। ফলে ব্যবহারকারী যন্ত্রটি স্পর্শ করলেও শক খাওয়ার হাত থেকে রক্ষা পান।

18. সোলার প্যানেল বা সৌরকোষ কী? এর দুটি সুবিধা লেখো।

উত্তর:
সোলার প্যানেল: অনেকগুলো সোলার সেল বা সৌরকোষকে পাশাপাশি যুক্ত করে যে প্যানেল তৈরি করা হয় যা সূর্যের আলোক শক্তিকে সরাসরি তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করে, তাকে সোলার প্যানেল বলে।
সুবিধা:
১. এটি দূষণমুক্ত এবং পরিবেশবান্ধব শক্তির উৎস।
২. যেখানে বিদ্যুৎ সংযোগ পৌঁছানো সম্ভব নয় (যেমন কৃত্রিম উপগ্রহ বা দুর্গম পাহাড়), সেখানে এটি বিদ্যুৎ জোগায়।

19. তড়িৎ প্রবাহের ফলে যে তাপ উৎপন্ন হয় তা কোন কোন বিষয়ের ওপর নির্ভর করে?

উত্তর: জুলের সূত্র অনুযায়ী, উৎপন্ন তাপ তিনটি বিষয়ের ওপর নির্ভর করে:
১. তড়িৎ প্রবাহমাত্রা: প্রবাহমাত্রা বাড়লে তাপ বাড়ে।
২. পরিবাহীর রোধ: রোধ বেশি হলে উৎপন্ন তাপ বেশি হয়।
৩. প্রবাহের সময়কাল: যত বেশিক্ষণ ধরে তড়িৎ প্রবাহিত হবে, তত বেশি তাপ উৎপন্ন হবে।

20. তড়িৎ কোষের প্রতীকে মেরুগুলি কীভাবে বোঝানো হয়? সুইচ অন ও অফ থাকলে বর্তনীর কী অবস্থা হয়?

উত্তর:
প্রতীক: তড়িৎ কোষের প্রতীকে দুটি সমান্তরাল দাগ থাকে। লম্বা ও সরু দাগটি ধনাত্মক মেরু ($+$) এবং ছোট ও মোটা দাগটি ঋণাত্মক মেরু ($-$) বোঝায়।
সুইচের অবস্থা:
১. সুইচ অন (On): বর্তনীটি ‘বদ্ধ বর্তনী’ (Closed Circuit) হয় এবং তড়িৎ প্রবাহিত হয়।
২. সুইচ অফ (Off): বর্তনীটি ‘মুক্ত বর্তনী’ (Open Circuit) হয় এবং তড়িৎ প্রবাহ বন্ধ থাকে।

Leave A Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

error: Content is protected !!
শেয়ার