এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন “একটি বৈদ্যুতিক বাতির বর্ণনা দাও।” নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান পরীক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই “একটি বৈদ্যুতিক বাতির বর্ণনা দাও।” প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের ষষ্ঠ অধ্যায় “চলতড়িৎ“ -এর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক পরীক্ষায় এবং চাকরির পরীক্ষায় প্রায়ই দেখা যায়।

একটি বৈদ্যুতিক বাতির বর্ণনা দাও।
বৈদ্যুতিক বাতি – বৈদ্যুতিক বাতি হল বায়ুশূন্য বা নিষ্ক্রিয় গ্যাস ভরতি কাচের বাল্ব যার মধ্যে দুটি তার প্রবেশ করানো থাকে। তার দুটির দুই প্রান্তের সঙ্গে একটি সরু ও লম্বা টাংস্টেন তারের কুণ্ডলী যুক্ত থাকে। এই তারের কুণ্ডলীকে ‘ফিলামেন্ট’ বলে। বর্তমানে বাল্বের ফিলামেন্ট টাংস্টেন, আয়রন ও ম্যাঙ্গানিজের এক মিশ্র ধাতু (উলফ্রেমাইট) দিয়ে তৈরি করা হয়। ফিলামেন্টটি খুব সরু ও লম্বা হওয়ায় এবং এর উপাদানের রোধাঙ্ক বেশি হওয়ায় ফিলামেন্টের রোধ খুব বেশি হয়। ফলে ওর মধ্যে তড়িৎপ্রবাহ গেলে কুণ্ডলীটি খুব গরম হয়ে ওঠে, এতে তাপ ও প্রচুর আলো উৎপন্ন হয়।

কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
বৈদ্যুতিক বাল্বের ভিতরে যে গ্যাস থাকে তার উদ্দেশ্য কী?
বাল্বের ভিতরে নিষ্ক্রিয় গ্যাস (যেমন – আর্গন, নাইট্রোজেন) ভরা থাকে মূলত দুটি কারণে। প্রথমত, এটি ফিলামেন্টের জারণ বা পুড়ে যাওয়া রোধ করে, যা বাল্বের আয়ুস্কাল বাড়ায়। দ্বিতীয়ত, এই গ্যাসগুলি ফিলামেন্ট থেকে টাংস্টেন পরমাণুর বাষ্পীভবন কমিয়ে দেয়, যা বাল্বের কালি পড়া (ব্ল্যাকেনিং) রোধ করে।
বৈদ্যুতিক বাল্বের ফিলামেন্ট তৈরিতে শুধু টাংস্টেনের বদলে ‘টাংস্টেন’ নামক মিশ্র ধাতু ব্যবহার করা হয় কেন?
খাঁটি টাংস্টেন খুব নরম এবং ভঙ্গুর প্রকৃতির হয়। এটির সাথে লৌহ ও ম্যাঙ্গানিজ মিশিয়ে বিশেষ ধাতু সংকর তৈরি করলে এর গলনাঙ্ক অত্যন্ত উচ্চ (প্রায় 3422°C) থাকে, কিন্তু একই সাথে এর যান্ত্রিক শক্তি বৃদ্ধি পায়। এর ফলে ফিলামেন্টটি উচ্চ তাপমাত্রায়ও তার আকৃতি ধরে রাখতে সক্ষম হয় এবং কম্পন বা আঘাতপ্রাপ্ত হলে সহজে ভাঙে না।
বৈদ্যুতিক বাল্বের ফিলামেন্ট খুব সরু ও লম্বা করে কুণ্ডলী আকারে বানানো হয় কেন?
দুটি প্রধান কারণ রয়েছে –
1. রোধ বৃদ্ধি – তারটি লম্বা এবং খুব সরু (পাতলা) করলে এর রোধ (Resistance) অনেক বেড়ে যায়।
2. তাপীয় দক্ষতা – কুণ্ডলী আকারে (coil) রাখার ফলে একটি ছোট জায়গায় অনেক দৈর্ঘ্যের ফিলামেন্ট রাখা সম্ভব হয়। এই উচ্চ রোধের কারণে যখন বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, তখন ফিলামেন্ট দ্রুত এবং খুব বেশি তাপে গরম হয়ে আলো বিকিরণ করে।
বৈদ্যুতিক বাতি থেকে আলোর চেয়ে বেশি তাপ উৎপন্ন হয় কেন?
একটি সাধারণ ইনক্যান্ডেসেন্ট বাল্ব মূলত একটি “তাপীয় উৎস” যা থেকে আলোও পাওয়া যায়। এই বাল্বে ব্যবহৃত শক্তির প্রায় 90-95% তাপ হিসেবে ব্যয় হয় এবং মাত্র 5-10% শক্তি দৃশ্যমান আলো হিসেবে উৎপন্ন হয়। এই কারণেই এই ধরনের বাল্বকে শক্তির দক্ষতার দিক থেকে কম কার্যকরী হিসেবে বিবেচনা করা হয়।
বাল্বের গায়ে কালো হয়ে যাওয়ার (Blackening) কারণ কী?
সময়ের সাথে সাথে, উচ্চ তাপমাত্রার কারণে ফিলামেন্ট থেকে কিছু টাংস্টেন পরমাণু বাষ্পীভূত হয়ে বাল্বের শীতল কাচের গায়ে জমা হয়। এই জমাটি একটি পাতলা, কালো স্তর তৈরি করে, যা বাল্বের উজ্জ্বলতা কমিয়ে দেয়।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন “একটি বৈদ্যুতিক বাতির বর্ণনা দাও।” নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান পরীক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই “একটি বৈদ্যুতিক বাতির বর্ণনা দাও।” প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের ষষ্ঠ অধ্যায় “চলতড়িৎ“ -এর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক পরীক্ষায় এবং চাকরির পরীক্ষায় প্রায়ই দেখা যায়। আশা করি এই আর্টিকেলটি আপনাদের জন্য উপকারী হয়েছে। আপনাদের কোনো প্রশ্ন বা অসুবিধা থাকলে, আমাদের সাথে টেলিগ্রামে যোগাযোগ করতে পারেন, আমরা উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করব। তাছাড়া, নিচে আমাদের এই পোস্টটি আপনার প্রিয়জনের সাথে শেয়ার করুন, যাদের এটি প্রয়োজন হতে পারে। ধন্যবাদ।
মন্তব্য করুন