সমান্তরাল সার্কিট সমস্যার সমাধান কিভাবে: 10 টি ধাপ

2024 লেখক: Jason Gerald | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-16 19:12

সমান্তরাল সার্কিটের মৌলিক সূত্র ও নীতিমালা বুঝতে পারলে সমান্তরাল সার্কিট সমস্যা সহজেই সমাধান করা যায়। যদি 2 বা ততোধিক বাধা একে অপরের পাশে সংযুক্ত থাকে, তাহলে বৈদ্যুতিক স্রোত একটি পথ "চয়ন" করতে পারে (যেমন একটি গাড়ি লেন পরিবর্তন করে এবং 1 লেনের রাস্তা 2 লেনে বিভক্ত হলে পাশাপাশি গাড়ি চালায়)। এই নিবন্ধটি অধ্যয়ন করার পরে, আপনি সমান্তরালে সংযুক্ত 2 বা ততোধিক প্রতিরোধকের ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং প্রতিরোধের মান গণনা করতে সক্ষম হবেন।

মৌলিক সূত্র

• মোট প্রতিরোধের সূত্র R_টি সমান্তরাল সার্কিট: ¹/_{আরটি = ¹/আর1 + ¹/আর2 + ¹/আর3 + …}
• সমান্তরাল সার্কিটের প্রতিটি শাখায় বৈদ্যুতিক ভোল্টেজের মান সর্বদা একই থাকে: V_টি = ভি₁ = ভি₂ = ভি₃ = …
• মোট বৈদ্যুতিক স্রোতের মান I_টি = আমি₁ + আমি₂ + আমি₃ + …
• ওহমের আইন সূত্র: V = IR

ধাপ

3 এর অংশ 1: সমান্তরাল সার্কিটগুলি বোঝা

ধাপ 1. সমান্তরাল সার্কিট চিহ্নিত করুন।

একটি সমান্তরাল সার্কিটে 2 বা ততোধিক শাখা থাকে যার সবগুলোই A বিন্দু থেকে উৎপন্ন হয়ে B বিন্দুতে যায়। সর্বাধিক সমান্তরাল সার্কিট সমস্যা সার্কিটে মোট ভোল্টেজ, রেজিস্ট্যান্স বা বৈদ্যুতিক কারেন্টের মান জিজ্ঞাসা করে (বিন্দু A থেকে বিন্দু B পর্যন্ত)।

"সমান্তরালে একত্রিত" উপাদানগুলি প্রতিটি পৃথক শাখায় অবস্থিত।

ধাপ 2. সমান্তরাল সার্কিটে প্রতিরোধ এবং বৈদ্যুতিক স্রোত বুঝুন।

একটি ফ্রিওয়ে কল্পনা করুন যেখানে প্রতিটি লেনে একাধিক লেন এবং টোল বুথ রয়েছে যা যানবাহন চলাচলকে ধীর করে দেয়। একটি নতুন লেন তৈরি করা গাড়ির জন্য একটি অতিরিক্ত লেন প্রদান করে যাতে যানবাহন আরো সুচারুভাবে প্রবাহিত হয় যদিও নতুন লেনে একটি টোল বুথও নির্মিত হয়। সুতরাং, একটি সমান্তরাল সার্কিটের মতো, একটি নতুন শাখা যোগ করা বৈদ্যুতিক স্রোতের জন্য একটি নতুন পথ সরবরাহ করে। নতুন শাখায় প্রতিরোধের পরিমাণ যাই হোক না কেন, মোট প্রতিরোধ হ্রাস পায় এবং মোট অ্যাম্পারেজ বৃদ্ধি পায়।

ধাপ the. মোট অ্যাম্পারেজ বের করতে প্রতিটি শাখার অ্যাম্পারেজ যোগ করুন।

যদি প্রতিটি শাখার এম্পারেজ জানা থাকে, তবে মোট অ্যাম্পারেজ পেতে এটি যোগ করুন। মোট বৈদ্যুতিক প্রবাহ হল সমস্ত শাখা একসঙ্গে ফিরে আসার পর সার্কিটের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত বৈদ্যুতিক স্রোতের পরিমাণ। মোট বৈদ্যুতিক স্রোতের সূত্র: I_টি = আমি₁ + আমি₂ + আমি₃ + …

ধাপ 4. মোট প্রতিরোধের মান গণনা করুন।

মোট প্রতিরোধের মান R জানতে_টি সমান্তরাল বর্তনী, সমীকরণ ব্যবহার করুন ¹/_{আরটি = ¹/আর1 + ¹/আর2 + ¹/আর3 +… সমীকরণের ডান দিকে প্রতিটি R একটি সমান্তরাল সার্কিটের 1 টি শাখায় প্রতিরোধের মান উপস্থাপন করে।}

• উদাহরণ: একটি সার্কিটে 2 টি প্রতিরোধক সমান্তরালভাবে সংযুক্ত থাকে, প্রতিটি 4Ω এর মান সহ। ¹/_{আরটি = ¹/4Ω + ¹/4Ω ¹/আরটি = ¹/2Ω → আরটি = 2Ω। অন্য কথায়, 2 টি শাখা যার একই প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে তা কেবল 1 টি শাখার চেয়ে দ্বিগুণ সহজ।}
• যদি একটি শাখার কোন প্রতিরোধ নেই (0Ω), সমস্ত বৈদ্যুতিক বর্তমান সেই শাখার মধ্য দিয়ে যাবে তাই মোট প্রতিরোধের মান = 0।

ধাপ 5. ভোল্টেজ কি তা বুঝুন।

ভোল্টেজ হল 2 পয়েন্টের মধ্যে বৈদ্যুতিক সম্ভাবনার পার্থক্য। যেহেতু এটি প্রবাহ পথ পরিমাপের পরিবর্তে 2 পয়েন্ট তুলনা করে, তাই ভোল্টেজ মান যেকোন শাখায় একই থাকে। ভি_টি = ভি₁ = ভি₂ = ভি₃ = …

পদক্ষেপ 6. ওহমের আইন ব্যবহার করুন।

ওহমের আইন ভোল্টেজ V, বর্তমান I, এবং প্রতিরোধ R এর মধ্যে সম্পর্ক বর্ণনা করে: ভি = আইআর । যদি তিনটি মানের মধ্যে দুটি জানা থাকে, তাহলে তৃতীয় মানটি খুঁজে পেতে এই সূত্রটি ব্যবহার করুন।

নিশ্চিত করুন যে প্রতিটি মান সিরিজের একই অংশ থেকে এসেছে। একটি শাখায় মান খোঁজার পাশাপাশি (V = I₁আর₁), ওহমের আইন মোট সার্কিট মান গণনা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে (V = I_টিআর_টি).

3 এর অংশ 2: নমুনা প্রশ্ন

ধাপ 1. গণনা রেকর্ড করার জন্য একটি টেবিল তৈরি করুন।

যদি একটি সমান্তরাল সার্কিট সমস্যা একাধিক মান জিজ্ঞাসা করে, টেবিল আপনাকে তথ্য সংগঠিত করতে সাহায্য করে। নীচে 3 টি শাখা সহ একটি সমান্তরাল সার্কিট টেবিলের উদাহরণ। শাখাগুলি প্রায়শই R হিসাবে লেখা হয় এবং তারপরে ছোট এবং সামান্য নিচের দিকে লেখা হয়।

	আর1	আর2	আর3	মোট	ইউনিট
ভি					ভোল্ট
আমি					অ্যাম্পিয়ার
আর					ওহম

পদক্ষেপ 2. পরিচিত মান পূরণ করুন।

উদাহরণস্বরূপ, একটি সমান্তরাল সার্কিট একটি 12 ভোল্ট ব্যাটারি ব্যবহার করে। এই সার্কিটের 3 টি সমান্তরাল শাখা রয়েছে, প্রতিটি 2Ω, 4Ω এবং 9Ω এর প্রতিরোধের সাথে। টেবিলে সমস্ত পরিচিত মান লিখুন:

	আর1	আর2	আর3	মোট	ইউনিট
ভি				ধাপ 12	ভোল্ট
আমি					অ্যাম্পিয়ার
আর	ধাপ ২.	ধাপ 4।	ধাপ 9।		ওহম

ধাপ 3. প্রতিটি শাখায় মূল ভোল্টেজ মানগুলি অনুলিপি করুন।

মনে রাখবেন, সমগ্র সার্কিট জুড়ে ভোল্টেজের মান সমান্তরাল সার্কিটের প্রতিটি শাখা জুড়ে ভোল্টেজের মান সমান।

	আর1	আর2	আর3	মোট	ইউনিট
ভি	ধাপ 12	ধাপ 12	ধাপ 12	ধাপ 12	ভোল্ট
আমি					অ্যাম্পিয়ার
আর	2	4	9		ওহম

ধাপ 4. প্রতিটি শাখার অ্যাম্পারেজ খুঁজে পেতে ওহমের আইন সূত্র ব্যবহার করুন।

টেবিলের প্রতিটি কলামে ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং রেজিস্ট্যান্স থাকে। অর্থাৎ, একটি অজানা মান সর্বদা পাওয়া যাবে যতক্ষণ একই কলামের অন্য দুটি মান জানা থাকে। মনে রাখবেন, ওহমের আইন সূত্র হল V = IR। আমাদের উদাহরণে অজানা মান হল বৈদ্যুতিক স্রোত। সুতরাং, সূত্রটি I = V/R এ পরিবর্তন করা যেতে পারে

	আর1	আর2	আর3	মোট	ইউনিট
ভি	12	12	12	12	ভোল্ট
আমি	12/2 = 6	12/4 = 3	12/9 = ~1, 33		অ্যাম্পিয়ার
আর	2	4	9		ওহম

ধাপ 5. মোট বৈদ্যুতিক বর্তমান গণনা।

মোট বৈদ্যুতিক স্রোত খুঁজে পাওয়া সহজ কারণ এটি প্রতিটি শাখার স্রোতের সমষ্টি।

	আর1	আর2	আর3	মোট	ইউনিট
ভি	12	12	12	12	ভোল্ট
আমি	6	3	1, 33	6 + 3 + 1, 33 = 10, 33	অ্যাম্পিয়ার
আর	2	4	9		ওহম

ধাপ 6. মোট প্রতিরোধের হিসাব করুন।

মোট প্রতিরোধ দুটি উপায়ে গণনা করা যেতে পারে। সমীকরণের সাথে মোট প্রতিরোধের গণনা করতে প্রতিরোধের মান লাইন ব্যবহার করা যেতে পারে ¹/_{আরটি = ¹/আর1 + ¹/আর2 + ¹/আর3। যাইহোক, মোট প্রতিরোধের প্রায়ই ওহমের আইন সূত্রের সাথে গণনা করা সহজ হয় যা মোট V এবং I মোট মান ব্যবহার করে। প্রতিরোধের গণনা করতে, ওহমের আইন সূত্রটি R = V/I এ পরিবর্তন করুন}

	আর1	আর2	আর3	মোট	ইউনিট
ভি	12	12	12	12	ভোল্ট
আমি	6	3	1, 33	10, 33	অ্যাম্পিয়ার
আর	2	4	9	12 / 10, 33 = ~1.17	ওহম

3 এর অংশ 3: সমস্যা বৈচিত্র

ধাপ 1. বৈদ্যুতিক শক্তি গণনা করুন।

অন্যান্য সার্কিটের মতো, বৈদ্যুতিক শক্তি P = IV সমীকরণ দ্বারা গণনা করা যেতে পারে। যদি প্রতিটি শাখার শক্তি গণনা করা হয়, মোট শক্তি P_টি প্রতিটি শাখার ক্ষমতার সমষ্টি (পি₁ + পি₂ + পি₃ + …).

ধাপ 2. একটি দুই প্রান্ত সমান্তরাল বর্তনী মোট প্রতিরোধের গণনা।

যদি একটি সমান্তরাল সার্কিটের মাত্র দুটি প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে, তাহলে মোট প্রতিরোধের সূত্রটি সরলীকৃত করা যেতে পারে:

আর_টি = আর₁আর₂ / (আর₁ + আর₂)

ধাপ 3. মোট প্রতিরোধের গণনা করুন যদি সমস্ত প্রতিরোধের মান একই হয়।

যদি একটি সমান্তরাল সার্কিটে সমস্ত প্রতিরোধের মান একই হয়, মোট প্রতিরোধের সূত্রটি অনেক সহজ হয়ে যায়: আর_টি = আর₁ / N. N হল সার্কিটে প্রতিরোধের সংখ্যা।

উদাহরণ: সমানভাবে সংযুক্ত দুটি সমান মান প্রতিরোধক একটি প্রতিরোধের মোট প্রতিরোধ প্রদান করে। আটটি সমান মান বাধা একটি প্রতিরোধের মোট প্রতিরোধ প্রদান করে।

ধাপ 4. ভোল্টেজ ব্যবহার না করে সমান্তরাল সার্কিট শাখায় বৈদ্যুতিক কারেন্ট গণনা করুন।

Kirchhoff এর বর্তমান আইন নামে পরিচিত একটি সমীকরণ সার্কিট ভোল্টেজ জানা না থাকলেও প্রতিটি শাখার অ্যাম্পারেজের মান খুঁজে পেতে অনুমতি দেয়। যাইহোক, প্রতিটি শাখার প্রতিরোধ এবং সার্কিটের মোট বর্তমান অবশ্যই জানা উচিত।

• 2 প্রতিরোধের সঙ্গে সমান্তরাল বর্তনী: I₁ = আমি_টিআর₂ / (আর₁ + আর₂)
• 2 টিরও বেশি প্রতিরোধের সাথে সমান্তরাল সার্কিট: I গণনা করতে₁, R ছাড়া সব প্রতিরোধের মোট প্রতিরোধ খুঁজুন₁। সমান্তরাল বর্তনী প্রতিরোধের সূত্র ব্যবহার করুন। এরপরে, উপরের সূত্রটি ব্যবহার করুন, আপনার উত্তরটি R হিসাবে লেখা₂.

পরামর্শ

• আপনি যদি একটি মিশ্র সার্কিট (সিরিজ-সমান্তরাল) সমস্যা নিয়ে কাজ করছেন, তাহলে প্রথমে সমান্তরাল অংশটি গণনা করুন। এরপরে, আপনাকে কেবল সিরিজের অংশটি গণনা করতে হবে, যা অনেক সহজ।
• একটি সমান্তরাল সার্কিটে, ভোল্টেজ সমস্ত প্রতিরোধের মধ্যে একই।
• যদি আপনার ক্যালকুলেটর না থাকে, তবে কিছু সার্কিটের মোট প্রতিরোধের R ব্যবহার করে গণনা করা কঠিন হতে পারে₁, আর₂, ইত্যাদি যদি এমন হয়, প্রতিটি শাখার অ্যাম্পারেজ গণনা করতে ওহমের আইন সূত্র ব্যবহার করুন।
• ওহমের আইন সূত্র E = IR বা V = AR লেখা যেতে পারে; বিভিন্ন প্রতীক, কিন্তু অর্থ একই।
• মোট প্রতিরোধ "সমতুল্য প্রতিরোধ" নামেও পরিচিত।