Question 1: ଖଣ୍ଡିଏ ତାରର ପ୍ରତିରୋଧ ହେଉଛି R । ଏହି ତାରକୁ ପାଞ୍ଚଟି ସମାନ ଭାଗରେ ବିଭକ୍ତ କରାଗଲା ଏବଂ ଏଗୁଡ଼ିକୁ ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗ କରାଗଲା । ଏହି ସଂଯୋଗର ସମତ୍ରୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ R’ ହେଲେ, R / R’ ହେବ (a)   1/25 (b) 1/5 (c) 5 (d)  25

Answer: ଏକ ତାରର ପ୍ରତିରୋଧ R ଅଟେ। ଯେତେବେଳେ ଏହାକୁ ପାଞ୍ଚଟି ସମାନ ଭାଗରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଏ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ଭାଗର ପ୍ରତିରୋଧ R/5 ହେବ। ଏହି ପାଞ୍ଚଟି ଭାଗକୁ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବେ ସଂଯୋଗ କରାଗଲେ, ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ (R’) ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ଗଣନା କରାଯାଏ:

1/R’ = 1/(R/5) + 1/(R/5) + 1/(R/5) + 1/(R/5) + 1/(R/5)
1/R’ = 5/R + 5/R + 5/R + 5/R + 5/R
1/R’ = 25/R
R’ = R/25

ଏବେ, R / R’ ର ମୂଲ୍ୟ ହେଉଛି:
R / (R/25) = R * (25/R) = 25

ଏଣୁ, R / R’ = 25

ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗ ଉପରେ ଆଧାରିତ। ଏଥିରେ ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧର ମୂଳ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଛି। ପ୍ରତିରୋଧ ଏକ ବୈଦୁତିକ ଉପାଦାନ ଯାହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହକୁ ବିରୋଧ କରିଥାଏ। ଏହାର ଏକକ ଓମ୍ (Ω) ଅଟେ। ଯେତେବେଳେ କିଛି ପ୍ରତିରୋଧକୁ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବେ ସଂଯୋଗ କରାଯାଏ, ସେତେବେଳେ ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ ସେମାନଙ୍କର ମୂଲ୍ୟ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ। ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗରେ, ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ ସବୁଠାରୁ କମ୍ ପ୍ରତିରୋଧଠାରୁ ମଧ୍ୟ କମ୍ ହୋଇଥାଏ।

ଏହି ଉଦାହରଣରେ, ପ୍ରଥମେ ତାରକୁ ପାଞ୍ଚ ଭାଗରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇଛି, ତେଣୁ ପ୍ରତ୍ୟେକ ଭାଗର ପ୍ରତିରୋଧ ମୂଳ ପ୍ରତିରୋଧର ଏକ ପଞ୍ଚମାଂଶ ହୋଇଯାଏ। ତା’ପରେ, ଏହି ଭାଗଗୁଡ଼ିକୁ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବେ ସଂଯୋଗ କରାଯାଇଛି। ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗରେ ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ ବାହାର କରିବା ପାଇଁ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ପ୍ରତିରୋଧର ବିଲୋମ (reciprocal) ନିଆଯାଏ ଏବଂ ସେଗୁଡ଼ିକୁ ଯୋଡ଼ାଯାଏ, ଏବଂ ଶେଷରେ ସେହି ଯୋଗଫଳର ବିଲୋମ ନିଆଯାଏ।

ବାସ୍ତବ ଜୀବନରେ ଏହାର ବହୁଳ ପ୍ରୟୋଗ ରହିଛି । ଘରୋଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସର୍କିଟ୍ଠାରୁ ଆରମ୍ଭ କରି ଜଟିଳ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଯନ୍ତ୍ରପାତି ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ପ୍ରତିରୋଧର ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବାରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରିଥାଏ। ଏହା ବିଭିନ୍ନ ଉପକରଣକୁ ସୁରକ୍ଷା ଦେବା ସହିତ ସଠିକ୍ ଭାବେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ ସାହାଯ୍ୟ କରିଥାଏ।

Question 2: ନିମ୍ନୋକ୍ତ ପଦମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ କେଉଁଟି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର ସ୍ତଚାଉ ନାହିଁ ? (a) I²R (b) IR² (c)  VI (d) V²/R

Answer: ପ୍ରଦତ୍ତ ପ୍ରଶ୍ନଟି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର ସମ୍ବନ୍ଧୀୟ ଅଟେ। ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର (P) କୁ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ସୂତ୍ର ରହିଛି, ଯେଉଁଗୁଡ଼ିକ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ (V), ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ (I), ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧ (R) ଉପରେ ଆଧାରିତ।

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର ପାଇଁ ମୁଖ୍ୟ ସୂତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି:

1.  P = VI (ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ଗୁଣଫଳ)
2.  P = I²R (ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ବର୍ଗ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧର ଗୁଣଫଳ)
3.  P = V²/R (ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ର ବର୍ଗ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧ ଦ୍ୱାରା ଭାଗଫଳ)

ଏହି ସୂତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ (V = IR)ରୁ ଆସିଛନ୍ତି। ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଅନୁସାରେ, ଭୋଲ୍ଟେଜ୍, ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧ ପରସ୍ପର ସହ ସମ୍ବନ୍ଧିତ।

ବର୍ତ୍ତମାନ, ପ୍ରଶ୍ନରେ ଦିଆଯାଇଥିବା ବିକଳ୍ପଗୁଡ଼ିକ ଦେଖିବା:
(a) I²R: ଏହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାରର ଏକ ସୂତ୍ର ଅଟେ।
(b) IR²: ଏହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାରର ସୂତ୍ର ନୁହେଁ। ଏହା ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ (V = IR) କୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ (I) ଦ୍ୱାରା ଗୁଣନ କଲେ ମିଳେ, କିନ୍ତୁ ଏହା ପାୱାର ନୁହେଁ।
(c) VI: ଏହା ମଧ୍ୟ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାରର ଏକ ସୂତ୍ର ଅଟେ।
(d) V²/R: ଏହା ମଧ୍ୟ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାରର ଏକ ସୂତ୍ର ଅଟେ।

ତେଣୁ, ସଠିକ୍ ଉତ୍ତର ହେଉଛି (b) IR², କାରଣ ଏହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର ସୂଚାଉ ନାହିଁ।

ଏହି ଧାରଣାକୁ ବ୍ୟବହାର କରି, ଆମେ ଘରୋଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର ପାୱାର ବ୍ୟବହାରକୁ ହିସାବ କରିପାରିବା ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଲ୍ ଗଣନା କରିପାରିବା। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଯଦି ଏକ ବଲ୍ବ 220V ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ରେ 0.5A ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ନିଏ, ତେବେ ଏହାର ପାୱାର ହେବ P = VI = 220V * 0.5A = 110W।

ସଂକ୍ଷେପରେ କହିଲେ, ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର ହେଉଛି ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଧାରଣା ଯାହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସର୍କିଟ୍ ଏବଂ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର କାର୍ଯ୍ୟକାରିତାକୁ ବୁଝିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ। ଏହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ, ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧ ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କ ସ୍ଥାପନ କରିଥାଏ। ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାରର ସଠିକ୍ ଜ୍ଞାନ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସମ୍ବନ୍ଧୀୟ ସମସ୍ୟାଗୁଡ଼ିକୁ ସମାଧାନ କରିବାରେ ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକୁ ସୁରକ୍ଷିତ ଭାବେ ବ୍ୟବହାର କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ। ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାରର ହିସାବ କରିବା ପାଇଁ ତିନୋଟି ମୁଖ୍ୟ ସୂତ୍ର ଅଛି: P = VI, P = I²R, ଏବଂ P = V²/R। ଏହି ସୂତ୍ରଗୁଡ଼ିକରୁ, IR² କୌଣସି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର ସୂତ୍ର ନୁହେଁ।

Question 3: 220V ଓ 100W ଲେଖାଥିବା ଗୋଟିଏ ବଲ୍ବକୁ 110V ଲାଇନ୍‌ରେ ଲଗାଇଲେ ପାୱାର ହେବ (a)   100W  (b) 75W (C) 50W (d) 25W

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର ସହିତ ଜଡିତ, ଯେଉଁଠାରେ ଏକ ବଲ୍ବର ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଏବଂ ପାୱାର ରେଟିଂ ଦିଆଯାଇଛି ଏବଂ ଏହାକୁ କମ୍ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ରେ ଚଲାଇଲେ ପାୱାର କେତେ ହେବ ତାହା ପଚରାଯାଇଛି। ଏହାକୁ ବୁଝିବା ପାଇଁ, ଆମେ କିଛି ମୁଖ୍ୟ ବିଷୟ ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେବା:

1. ପାୱାର (P), ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ (V), ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧ (R) ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କ:
ପାୱାର୍, ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧ ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କ ହେଉଛି P = V^2 / R । ଏହି ସୂତ୍ର ଅନୁସାରେ, ଯଦି ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ବଦଳେ, ତେବେ ପାୱାର ମଧ୍ୟ ବଦଳିବ, ଯଦି ପ୍ରତିରୋଧ ସ୍ଥିର ରହେ।

2. ବଲ୍ବର ପ୍ରତିରୋଧ ସ୍ଥିର ରହିବା:
ଏକ ବଲ୍ବ ପାଇଁ, ଏହାର ପ୍ରତିରୋଧ (R) ସାଧାରଣତଃ ସ୍ଥିର ରହେ। ତେଣୁ, ଯଦି ଆମେ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ବଦଳାଇବା, ତେବେ ପାୱାର୍ ମଧ୍ୟ ସେହି ଅନୁସାରେ ବଦଳିବ।

3. ପ୍ରତିରୋଧ ହିସାବ କରିବା:
ପ୍ରଥମେ, ଆମେ ବଲ୍ବର ରେଟିଂ (220V, 100W) ବ୍ୟବହାର କରି ଏହାର ପ୍ରତିରୋଧ ହିସାବ କରିବା। ସୂତ୍ର P = V^2 / R କୁ ବ୍ୟବହାର କରି, ଆମେ R = V^2 / P ପାଇବା।
ଏଠାରେ, R = (220V)^2 / 100W = 484 ohms

4. ନୂଆ ପାୱାର ହିସାବ କରିବା:
ବର୍ତ୍ତମାନ, ଆମେ ଏହି ପ୍ରତିରୋଧକୁ 110V ଲାଇନରେ ବ୍ୟବହାର କରି ନୂଆ ପାୱାର ହିସାବ କରିବା।
P_new = (110V)^2 / 484 ohms = 25W

ଏହି ଉପାୟରେ, ଆମେ ଦେଖିପାରିବା ଯେ ଯଦି ଏକ 220V, 100W ବଲ୍ବକୁ 110V ଲାଇନରେ ଲଗାଯାଏ, ତେବେ ଏହାର ପାୱାର 25W ହେବ।

Question 4: ଏକା ବସ୍ତୁରୁ ତିଆରି ସମାନ ବ୍ୟାସ ବିଶିଷ୍ଟ ଦୁଇଟି ପରିବାହୀ ତାରକୁ ଯଥାକ୍ରମେ ପଢ଼ିକ୍ତ ସଂଯୋଗ ଓ ସମାଡରାଳ ସଂଯୋଗ କରାଗଲା । ଉଭୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବିଭବାନ୍ତର ସମାନ ହେଲେ ପଙ୍ଖ୍‌କ୍ତ ସଂଯୋଗ ଓ ସମାତରାଳ ସଂଯୋଗରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ତାପର ଅନୁସାତ (a) 1 : 2  (b)  2:1 (c)   1 : 4  (d) 4 : 1

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ଦୁଇଟି ପରିବାହୀ ତାରର ସଂଯୋଗ (ଶ୍ରେଣୀ ଏବଂ ସମାନ୍ତରାଳ) ଏବଂ ସେଥିରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ତାପର ଅନୁପାତ ବିଷୟରେ ଅଟେ। ଏହାକୁ ବୁଝିବା ପାଇଁ, ଆମକୁ କେତେକ ମୁଖ୍ୟ ଧାରଣା ଜାଣିବାକୁ ପଡିବ।

1. ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରତିରୋଧ (Electrical Resistance): ଏହା ହେଉଛି ଏକ ପରିବାହୀର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତକୁ ବିରୋଧ କରିବାର କ୍ଷମତା। ଏହାକୁ ଓମ୍ (Ω) ରେ ମାପାଯାଏ। ପ୍ରତିରୋଧ ତାରର ଦୈର୍ଘ୍ୟ ସହିତ ସିଧାସଳଖ ସମାନୁପାତୀ ଏବଂ ପ୍ରସ୍ଥଚ୍ଛେଦ ସହିତ ବିପରୀତ ଅନୁପାତୀ ହୋଇଥାଏ।

2. ଶ୍ରେଣୀ ସଂଯୋଗ (Series Connection): ଯେତେବେଳେ ଦୁଇଟି ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଶ୍ରେଣୀରେ ସଂଯୋଗ କରାଯାଏ, ସେମାନଙ୍କର ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ସେମାନଙ୍କର ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ପ୍ରତିରୋଧର ଯୋଗଫଳ ସହିତ ସମାନ ହୋଇଥାଏ। ଯଦି ଦୁଇଟି ତାରର ପ୍ରତିରୋଧ R ଅଟେ, ତେବେ ଶ୍ରେଣୀ ସଂଯୋଗରେ ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ 2R ହେବ।

3. ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗ (Parallel Connection): ଯେତେବେଳେ ଦୁଇଟି ପ୍ରତିରୋଧକୁ ସମାନ୍ତରାଳରେ ସଂଯୋଗ କରାଯାଏ, ସେମାନଙ୍କର ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ସେମାନଙ୍କର ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ପ୍ରତିରୋଧ ଠାରୁ କମ୍ ହୋଇଥାଏ। ଯଦି ଦୁଇଟି ତାରର ପ୍ରତିରୋଧ R ଅଟେ, ତେବେ ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗରେ ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ R/2 ହେବ।

4. ଜୁଲଙ୍କ ତାପନ ନିୟମ (Joule’s Law of Heating): ଏହି ନିୟମ ଅନୁସାରେ, ଏକ ପ୍ରତିରୋଧକରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ତାପ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ବର୍ଗ, ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ସମୟ ସହିତ ସମାନୁପାତୀ ହୋଇଥାଏ। ଏହାକୁ H = I²Rt ଭାବରେ ଲେଖାଯାଏ, ଯେଉଁଠାରେ H ହେଉଛି ଉତ୍ପନ୍ନ ତାପ, I ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ, R ହେଉଛି ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ t ହେଉଛି ସମୟ।

5. ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର (Electric Power): ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର ହେଉଛି ସେହି ହାର ଯେଉଁଥିରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି පරිବର୍ତ୍ତନ ହୁଏ। ଏହାକୁ P = V²/R ଭାବରେ ଲେଖାଯାଏ, ଯେଉଁଠାରେ V ହେଉଛି ବିଭବାନ୍ତର ଏବଂ R ହେଉଛି ପ୍ରତିରୋଧ।

ପ୍ରଶ୍ନ ଅନୁସାରେ, ଉଭୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବିଭବାନ୍ତର ସମାନ ଅଛି। ତେଣୁ, ଆମେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ତାପକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର ସହିତ ସମାନ କରିପାରିବା (H ∝ P)।

ଶ୍ରେଣୀ ସଂଯୋଗରେ, ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ 2R ହେବ। ତେଣୁ, ଉତ୍ପନ୍ନ ତାପ H₁ = V² / (2R)
ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗରେ, ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ R/2 ହେବ। ତେଣୁ, ଉତ୍ପନ୍ନ ତାପ H₂ = V² / (R/2) = 2V² / R

ଏବେ, ଉଭୟ ତାପର ଅନୁପାତ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା:
H₁ / H₂ = [V² / (2R)] / [2V² / R] = (V² / 2R) * (R / 2V²) = 1 / 4

Question 5: ପରିପଥର ଦୁଇଟି ବିଦ୍ଦୁ ମଧ୍ୟରେ ବିଭବାନ୍ତର ମାପିବା ପାଇଁ ଭୋଲ୍ଟମିଟର କେମିତି ସଂଯୋଗ କରାଯାଏ ?

Answer: ପରିପଥର ଦୁଇଟି ବିନ୍ଦୁ ମଧ୍ୟରେ ବିଭବାନ୍ତର ମାପିବା ପାଇଁ ଭୋଲ୍ଟମିଟରକୁ ସଠିକ୍ ଭାବେ ସଂଯୋଗ କରିବା ନିହାତି ଜରୁରୀ। ଏହା ଏକ ସହଜ ପ୍ରକ୍ରିୟା, କିନ୍ତୁ ଏହାକୁ ଭଲଭାବେ ବୁଝିବା ଆବଶ୍ୟକ। ତେଣୁ ଏହାକୁ କିପରି କରାଯାଏ, ତାହା ଏଠାରେ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଗଲା:

1. ଭୋଲ୍ଟମିଟର ଚିହ୍ନଟ କରିବା: ପ୍ରଥମେ, ଆପଣଙ୍କୁ ଭୋଲ୍ଟମିଟରକୁ ଚିହ୍ନଟ କରିବାକୁ ପଡିବ। ଏହା ଏକ ଉପକରଣ ଯାହା ବିଭବାନ୍ତର ମାପିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଏଥିରେ ଦୁଇଟି ଟର୍ମିନାଲ୍ ଥାଏ – ଗୋଟିଏ ଲାଲ୍ (ପଜିଟିଭ୍) ଏବଂ ଅନ୍ୟଟି କଳା (ନେଗେଟିଭ୍)।

2. ପରିପଥ ବନ୍ଦ କରିବା: ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସର୍କିଟ୍ ସହିତ କାମ କରିବା ପୂର୍ବରୁ, ସୁରକ୍ଷା ପାଇଁ ପରିପଥକୁ ବନ୍ଦ କରିବା ନିହାତି ଆବଶ୍ୟକ। ଏହା କରିବା ଦ୍ୱାରା କୌଣସି ଦୁର୍ଘଟଣା ଘଟିବାର ସମ୍ଭାବନା କମ୍ ହୋଇଯାଏ।

3. ସମାନ୍ତର ସଂଯୋଗ: ଭୋଲ୍ଟମିଟରକୁ ସର୍ବଦା ପରିପଥ ସହିତ ସମାନ୍ତର ଭାବେ ସଂଯୋଗ କରାଯାଏ। ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଭୋଲ୍ଟମିଟରର ଟର୍ମିନାଲ୍‌ଗୁଡ଼ିକୁ ସେହି ଦୁଇଟି ବିନ୍ଦୁରେ ସଂଯୋଗ କରାଯିବ, ଯେଉଁଠାରେ ଆପଣ ବିଭବାନ୍ତର ମାପିବାକୁ ଚାହୁଁଛନ୍ତି। ସିରିଜରେ ସଂଯୋଗ କଲେ ଭୁଲ୍ ମାପ ଆସିପାରେ ଏବଂ ଉପକରଣ ମଧ୍ୟ ନଷ୍ଟ ହୋଇପାରେ।

4. ପୋଲାରିଟି ଧ୍ୟାନ ରଖିବା: ଭୋଲ୍ଟମିଟର ସଂଯୋଗ କରିବା ସମୟରେ ପୋଲାରିଟି ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେବା ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ଲାଲ୍ ଟର୍ମିନାଲ୍‌କୁ ପରିପଥର ଉଚ୍ଚ ବିଭବ ବିନ୍ଦୁ ସହିତ ଏବଂ କଳା ଟର୍ମିନାଲ୍‌କୁ ନିମ୍ନ ବିଭବ ବିନ୍ଦୁ ସହିତ ସଂଯୋଗ କରନ୍ତୁ। ଯଦି ପୋଲାରିଟି ଓଲଟା ହୋଇଯାଏ, ତେବେ ଭୋଲ୍ଟମିଟର ଓଲଟା ପାଠ ଦେଖାଇପାରେ କିମ୍ବା କାମ କରିବା ବନ୍ଦ କରିପାରେ।

5. ପାଠ ନେବା: ଭୋଲ୍ଟମିଟର ସଂଯୋଗ ହେବା ପରେ, ପରିପଥକୁ ପୁନର୍ବାର ଚାଲୁ କରନ୍ତୁ। ଭୋଲ୍ଟମିଟର ସ୍କ୍ରିନରେ ବିଭବାନ୍ତରର ମୂଲ୍ୟ ଦେଖାଯିବ। ଏହି ପାଠକୁ ଟିପି ରଖନ୍ତୁ।

6. ସୁରକ୍ଷା: ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସହିତ କାମ କରିବା ସମୟରେ ସର୍ବଦା ସୁରକ୍ଷା ନିୟମ ପାଳନ କରନ୍ତୁ। ରବର ଗ୍ଲୋଭସ୍ ଏବଂ ସୁରକ୍ଷା ଚଷମା ପିନ୍ଧନ୍ତୁ ଏବଂ ଭୂମି ସହିତ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସିବା ଠାରୁ ଦୂରେଇ ରୁହନ୍ତୁ।

ବୈଷୟିକ ଜ୍ଞାନ (Technical Details):
ଭୋଲ୍ଟମିଟରର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ପ୍ରତିରୋଧ (Internal Resistance) ବହୁତ ଅଧିକ ହେବା ଉଚିତ୍। ଏହା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ ଯେ ଭୋଲ୍ଟମିଟର ପରିପଥରୁ ଅତି କମ୍ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ନେଉଛି, ଯାହାଦ୍ୱାରା ମାପ ସଠିକ୍ ହେବ।
ଆଧୁନିକ ଡିଜିଟାଲ୍ ଭୋଲ୍ଟମିଟରଗୁଡ଼ିକ LCD ସ୍କ୍ରିନ୍ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି ଏବଂ ସେମାନେ ଅଧିକ ସଠିକ୍ ମାପ ଦେଇଥାନ୍ତି।

Question 6: ଖଣ୍ଡିଏ ତମ୍ବା ତାରର ବ୍ୟାସ 0.5 mm ଓ ପ୍ରତିରୋଧିତା 1.6 × 10 ଦେଘ୍ୟ କେତେ ? ବ୍ୟାସ ଦୁଇଗୁଣ ହେଲେ ପ୍ରତରୋଧ କେତେ ହେବ ?

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ ଆମକୁ ଏକ ତମ୍ବା ତାରର ବ୍ୟାସ ଓ ପ୍ରତିରୋଧିତା ଦିଆଯାଇଛି ଏବଂ ତାରର ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଓ ବ୍ୟାସ ଦୁଇଗୁଣ ହେଲେ ପ୍ରତିରୋଧ କେତେ ହେବ ତାହା ବାହାର କରିବାକୁ କୁହାଯାଇଛି।

ଏଠାରେ ଆମେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ସୂତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ବ୍ୟବହାର କରିବା:

1.  ପ୍ରତିରୋଧ (R) = ρ (ପ୍ରତିରୋଧିତା) * l (ଦୈର୍ଘ୍ୟ) / A (ପ୍ରସ୍ଥଛେଦର କ୍ଷେତ୍ରଫଳ)
2.  ପ୍ରସ୍ଥଛେଦର କ୍ଷେତ୍ରଫଳ (A) = π * (d/2)^2, ଯେଉଁଠାରେ d ହେଉଛି ତାରର ବ୍ୟାସ

ପ୍ରଥମେ, ଆମେ ଦିଆଯାଇଥିବା ତଥ୍ୟ ଅନୁସାରେ ତାରର ଦୈର୍ଘ୍ୟ (l) ବାହାର କରିବା:
ବ୍ୟାସ (d) = 0.5 mm = 0.5 × 10^-3 m
ପ୍ରତିରୋଧିତା (ρ) = 1.6 × 10^-8 Ωm
ପ୍ରତିରୋଧ (R) = ତାରର ପ୍ରତିରୋଧ ବାହାର କରିବାକୁ ହେବ।

ପ୍ରସ୍ଥଛେଦର କ୍ଷେତ୍ରଫଳ (A) = π * (0.5 × 10^-3 / 2)^2 = π * (0.25 × 10^-3)^2 = π * 6.25 × 10^-8 m^2

ଏବେ, ଆମେ ଦୈର୍ଘ୍ୟ (l) ବାହାର କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରତିରୋଧର ସୂତ୍ରକୁ ବ୍ୟବହାର କରିବା:
R = ρ * l / A
l = R * A / ρ

ଦ୍ଵିତୀୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଯଦି ବ୍ୟାସ ଦୁଇଗୁଣ ହୁଏ, ତେବେ ନୂଆ ବ୍ୟାସ (d’) ହେବ:
d’ = 2 * d = 2 * 0.5 mm = 1.0 mm = 1.0 × 10^-3 m

ନୂଆ ପ୍ରସ୍ଥଛେଦର କ୍ଷେତ୍ରଫଳ (A’) ହେବ:
A’ = π * (d’/2)^2 = π * (1.0 × 10^-3 / 2)^2 = π * (0.5 × 10^-3)^2 = π * 25 × 10^-8 m^2

ଏବେ, ନୂଆ ପ୍ରତିରୋଧ (R’) ବାହାର କରିବା:
R’ = ρ * l / A’ = (1.6 × 10^-8 Ωm) * l / (π * 25 × 10^-8 m^2)

ଏଠାରେ l ର ମୂଲ୍ୟ ପୂର୍ବରୁ ଆମେ ବାହାର କରିଥିବା ମୂଲ୍ୟ ସହିତ ସମାନ ହେବ।

ଏହି ଗଣନା କରିବା ସମୟରେ, ଆମେ ପ୍ରତିରୋଧ, ପ୍ରତିରୋଧିତା, ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଏବଂ ପ୍ରସ୍ଥଛେଦର କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କକୁ ବ୍ୟବହାର କରିଥାଉ। ପ୍ରତିରୋଧିତା ଏକ ସ୍ଥିରାଙ୍କ ହୋଇଥିବାବେଳେ, ପ୍ରତିରୋଧ ତାରର ଦୈର୍ଘ୍ୟ ସହିତ ସିଧାସଳଖ ସମାନୁପାତୀ ଏବଂ ପ୍ରସ୍ଥଛେଦର କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ସହିତ ବିପରୀତ ଭାବରେ ସମାନୁପାତୀ ହୋଇଥାଏ। ବ୍ୟାସ ବଢ଼ିଲେ ପ୍ରସ୍ଥଛେଦର କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ବଢ଼ିଥାଏ, ଯାହା ପ୍ରତିରୋଧକୁ କମ୍ କରିଥାଏ।

ବାସ୍ତବରେ, ଏହି ଧାରଣା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ତାର ଏବଂ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ରେଜିଷ୍ଟର ଡିଜାଇନ୍ କରିବାରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଯଦି ଆମକୁ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପ୍ରତିରୋଧର ଆବଶ୍ୟକତା ଥାଏ, ତେବେ ଆମେ ଉପଯୁକ୍ତ ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଏବଂ ବ୍ୟାସର ତାର ବ୍ୟବହାର କରିପାରିବା। ସେହିପରି, ଯେତେବେଳେ ଆମେ ଘର ପାଇଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ତାର ବାଛୁ, ଆମେ ତାରର ପ୍ରତିରୋଧକୁ ବିଚାରକୁ ନେଇଥାଉ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିର କ୍ଷତି କମ୍ ହୋଇପାରିବ।

Question 7: ଗୋଟିଏ ପ୍ରତିରୋଧୀର ଦୁଇ ପ୍ରାନ୍ତ ସହ ଏକ 12V ବ୍ୟାଟେରୀ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛି । ପରିପଥରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ପରମାଣ 2.5 mA ହେଲେ ପ୍ରତରୋଧୀର ପ୍ରତିରୋଧ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କର

Answer: ଓଡ଼ିଆରେ ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ଏକ ସରଳ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସର୍କିଟ୍ ସମ୍ବନ୍ଧୀୟ, ଯେଉଁଥିରେ ଏକ ପ୍ରତିରୋଧକ (Resistor) ଏକ 12V ବ୍ୟାଟେରୀ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛି । ଆମକୁ ପ୍ରତିରୋଧକର ପ୍ରତିରୋଧ (Resistance) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ପଡିବ ଯଦି ସର୍କିଟ୍ରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ (Current) 2.5 mA ହୁଏ । ଏହା ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ (Ohm’s Law) ଉପରେ ଆଧାରିତ ।

ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଅନୁସାରେ, କୌଣସି ପରିବାହୀର ଦୁଇ ପ୍ରାନ୍ତ ମଧ୍ୟରେ ବିଭବାନ୍ତର (Voltage, V) ସେଥିରେ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ (Current, I) ସହିତ ସମାନୁପାତୀ ହୋଇଥାଏ । ଏହାକୁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ଲେଖାଯାଇପାରେ:

V = IR

ଏଠାରେ:
V ହେଉଛି ବିଭବାନ୍ତର (ଭୋଲ୍ଟରେ)
I ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ (ଆମ୍ପିୟରରେ)
R ହେଉଛି ପ୍ରତିରୋଧ (ଓମ୍‌ରେ)

ଆମକୁ ପ୍ରତିରୋଧ (R) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ହେଲେ, ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମକୁ ପୁନଃ ଲେଖିବା:

R = V / I

ପ୍ରଶ୍ନରେ ଦିଆଯାଇଥିବା ମୂଲ୍ୟଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି:
V = 12V
I = 2.5 mA = 2.5 x 10^-3 A (ମିଲିଆମ୍ପିୟରକୁ ଆମ୍ପିୟରରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରାଗଲା)

ଏହି ମୂଲ୍ୟଗୁଡ଼ିକୁ ଉପରୋକ୍ତ ସୂତ୍ରରେ ବ୍ୟବହାର କରି, ଆମେ ପାଇବା:

R = 12 / (2.5 x 10^-3)
R = 4800 ଓମ୍

ତେଣୁ, ପ୍ରତିରୋଧକର ପ୍ରତିରୋଧ ହେଉଛି 4800 ଓମ୍ କିମ୍ବା 4.8k ଓମ୍ ।

ଏହି ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ ପାଇଁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ପଦକ୍ଷେପଗୁଡ଼ିକ ଅନୁସରଣ କରାଯାଇଛି:

1.  ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମର ମୂଳ ସୂତ୍ର ଉପସ୍ଥାପନ କରାଯାଇଛି: V = IR
2.  ପ୍ରତିରୋଧ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ସୂତ୍ରର ପୁନର୍ବିନ୍ୟାସ କରାଯାଇଛି: R = V / I
3.  ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତକୁ ମିଲିଆମ୍ପିୟରରୁ ଆମ୍ପିୟରରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରାଯାଇଛି ।
4.  ସୂତ୍ରରେ ବିଭବାନ୍ତର ଓ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ମୂଲ୍ୟ ରଖାଯାଇଛି ।
5.  ପ୍ରତିରୋଧର ମୂଲ୍ୟ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଇଛି ।

ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାଟି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସର୍କିଟ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣରେ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯେଉଁଠାରେ ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଏକ ମୌଳିକ ଉପକରଣ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ । ଏହା କେବଳ ଏକ ସରଳ ଉଦାହରଣ, କିନ୍ତୁ ଏହା ଜଟିଳ ସର୍କିଟ୍ଗୁଡ଼ିକର ବିଶ୍ଳେଷଣ ପାଇଁ ମଧ୍ୟ ସମାନ ଭାବରେ ପ୍ରଯୁଜ୍ୟ ।

ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଯଦି ଆମେ ଏକ LED (Light Emitting Diode) କୁ ଏକ ସର୍କିଟ୍ ସହିତ ସଂଯୋଗ କରିବାକୁ ଚାହୁଁ, ତେବେ ଆମକୁ ଏକ ପ୍ରତିରୋଧକ ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ ପଡିବ ଯାହା LED ମଧ୍ୟ ଦେଇ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତକୁ ସୀମିତ କରିବ । ଏହି କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ବ୍ୟବହାର କରି ଆମେ ସଠିକ୍ ପ୍ରତିରୋଧର ମୂଲ୍ୟ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିପାରିବା ।

Question 8: ଏକ ୨V ବ୍ୟାଟେରୀ ଗୋଟିଏ 12Ω ପ୍ରତିରୋଧୀ ସହ ସଂଯୁକ୍ତ । ପ୍ରତିରୋଧୀରେ କେଉଁ ପରିମାଣର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ହେଉଛି  ?

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ, ଆମକୁ ଏକ ୨V ବ୍ୟାଟେରୀ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ଏକ 12Ω ପ୍ରତିରୋଧକ ଦିଆଯାଇଛି ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧକ ମଧ୍ୟ ଦେଇ କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଛି ତାହା ହିସାବ କରିବାକୁ କୁହାଯାଇଛି। ଏହାକୁ ସମାଧାନ କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ବ୍ୟବହାର କରିପାରିବା। ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଅନୁସାରେ, କୌଣସି ଏକ ପରିବାହୀର ଦୁଇ ପ୍ରାନ୍ତ ମଧ୍ୟରେ ବିଭବାନ୍ତର (V) ସେଥିରେ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ (I) ସହିତ ସମାନୁପାତୀ ହୋଇଥାଏ। ଏହାକୁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ଲେଖାଯାଇପାରେ:

V = IR

ଏଠାରେ, V ହେଉଛି ବିଭବାନ୍ତର (ଭୋଲ୍ଟରେ), I ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ (ଆମ୍ପିୟରରେ), ଏବଂ R ହେଉଛି ପ୍ରତିରୋଧ (ଓମ୍‌ରେ)।

ଆମ ପ୍ରଶ୍ନରେ, ଆମକୁ V = 2V ଏବଂ R = 12Ω ଦିଆଯାଇଛି। ଆମେ Iର ମୂଲ୍ୟ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ଚାହୁଁଛୁ। ତେଣୁ, ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମକୁ ପୁନଃ ବ୍ୟବସ୍ଥା କରି ଆମେ ପାଇବା:

I = V / R

ଏବେ, ଆମେ V ଏବଂ Rର ମୂଲ୍ୟକୁ ଏହି ସୂତ୍ରରେ ବସାଇବା:

I = 2V / 12Ω

I = 1/6 A

ତେଣୁ, ପ୍ରତିରୋଧକ ମଧ୍ୟ ଦେଇ 1/6 ଆମ୍ପିୟର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଛି। ଏହାକୁ ଦଶମିକରେ ପ୍ରକାଶ କଲେ 0.16666666666 ଆମ୍ପିୟର ହେବ।

ଏହି ଉଦାହରଣରୁ ଆମେ ଜାଣିଲେ ଯେ ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ କିପରି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ, ବିଭବାନ୍ତର ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧ ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କ ସ୍ଥାପନ କରିଥାଏ ଏବଂ ଏହାକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ଆମେ ସହଜରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିପଥରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ମୂଲ୍ୟ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିପାରିବା।

ଏହି ସମାଧାନଟି ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମର ସିଧାସଳଖ ପ୍ରୟୋଗ ଅଟେ, ଯାହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସର୍କିଟ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣରେ ଏକ ମୌଳିକ ଧାରଣା।

Question 9: କେତୋଟି 176Ω ପ୍ରତିରୋଧୀର ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗ 220V ଲାଇନ୍‌ରୁ 5A ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେବ ?

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟରେ ପ୍ରତିରୋଧକଗୁଡ଼ିକର ସଂଯୋଗ ସହିତ ଜଡିତ, ଯେଉଁଠାରେ ଆମେ ଜାଣିବାକୁ ପଡିବ ଯେ 220V ଲାଇନରୁ 5A ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେବା ପାଇଁ କେତେଗୋଟି 176Ω ପ୍ରତିରୋଧକ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ସଂଯୋଗ କରିବାକୁ ହେବ ।

ଏଠାରେ ଧାରଣା ହେଉଛି ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟରେ, ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ (R) ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ପ୍ରତିରୋଧକମାନଙ୍କର ପ୍ରତିରୋଧ ଠାରୁ ଭିନ୍ନ ହୋଇଥାଏ । ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟରେ ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ବାହାର କରିବା ପାଇଁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ:

1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + … + 1/Rn

ଯେଉଁଠାରେ R ହେଉଛି ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ R1, R2, R3,… Rn ହେଉଛି ସର୍କିଟରେ ଥିବା ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ପ୍ରତିରୋଧକମାନଙ୍କର ପ୍ରତିରୋଧ ।

ଏହି ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ ପାଇଁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ପଦକ୍ଷେପଗୁଡ଼ିକ ଅନୁସରଣ କରାଯିବ:

1. ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ବ୍ୟବହାର କରି ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଗଣନା କରନ୍ତୁ:
ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଅନୁସାରେ, V = IR, ଯେଉଁଠାରେ V ହେଉଛି ଭୋଲଟେଜ୍, I ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ, ଏବଂ R ହେଉଛି ପ୍ରତିରୋଧ ।
ଆମକୁ ଦିଆଯାଇଛି V = 220V ଏବଂ I = 5A, ତେଣୁ ଆମେ ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପାଇଁ ସମାଧାନ କରିପାରିବା:

R = V / I = 220V / 5A = 44Ω

ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗର ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ 44Ω ହେବା ଆବଶ୍ୟକ ।

2. ଆବଶ୍ୟକ ପ୍ରତିରୋଧକମାନଙ୍କର ସଂଖ୍ୟା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରନ୍ତୁ:
ଧରାଯାଉ ‘n’ ସଂଖ୍ୟକ 176Ω ପ୍ରତିରୋଧକ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛନ୍ତି । ତେଣୁ, ସମାନ୍ତରାଳ ପ୍ରତିରୋଧର ସୂତ୍ର ଅନୁସାରେ:

1/44 = n * (1/176)

ଏହାକୁ ସରଳ କରିବା:

n = 176 / 44 = 4

ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି 220V ଲାଇନରୁ 5A ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେବା ପାଇଁ 4 ଟି 176Ω ପ୍ରତିରୋଧକକୁ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ସଂଯୋଗ କରିବାକୁ ପଡିବ ।

ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟର ବ୍ୟବହାରିକ କାର୍ଯ୍ୟକାରିତା:
ଘରୋଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସର୍କିଟ୍:
ଆମ ଘରେ ବ୍ୟବହୃତ ହେଉଥିବା ସମସ୍ତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉପକରଣ ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାନ୍ତି । ଏହାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ଯଦି ଗୋଟିଏ ଉପକରଣ ଖରାପ ହୋଇଯାଏ, ତେବେ ଅନ୍ୟ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ସ୍ୱାଭାବିକ ଭାବେ କାମ କରିପାରିବେ । ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗରେ ଭୋଲଟେଜ୍ ସମାନ ରହେ, କିନ୍ତୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର ଆବଶ୍ୟକତା ଅନୁସାରେ ଭାଗ ହୋଇଯାଏ ।

Question 10: ତିନୋଟି ପ୍ରତିରୋଧୀ ମଧ୍ୟରୁ ପ୍ରତ୍ୟେକର ପ୍ରତିରୋଧ  ୧2 ।  ଏଗୁଡ଼ିକୁ  କିଭଳି  ଭାବେ  ସଂଯୋଗ  କଲେ  ସମତ୍ରୁଲ୍ୟ ପ୍ରତରୋଧ ହେବ (i) ୨Ω  (ii)  4Ω  ?

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ, ଆମକୁ ତିନୋଟି ପ୍ରତିରୋଧ ଦିଆଯାଇଛି, ଯାହାକି ପ୍ରତ୍ୟେକର ମୂଲ୍ୟ 12Ω ଅଟେ । ଆମକୁ ଏହି ତିନୋଟି ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଏପରି ସଂଯୋଗ କରିବାକୁ ହେବ ଯେପରି ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ (i) 2Ω ଏବଂ (ii) 4Ω ହେବ ।

(i) ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ 2Ω କରିବା ପାଇଁ:
ଏଠାରେ ଆମେ ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗର ନିୟମ ବ୍ୟବହାର କରିବା । ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗରେ, ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ଗଣନା କରାଯାଏ:
1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
ଯଦି ତିନୋଟି ପ୍ରତିରୋଧ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୁଅନ୍ତି, ତେବେ ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ ହେବ:
1/R = 1/12 + 1/12 + 1/12 = 3/12 = 1/4
ଏଣୁ, R = 4Ω
କିନ୍ତୁ ଆମକୁ 2Ω ଦରକାର, ତେଣୁ ଆମେ ଦୁଇଟି ପ୍ରତିରୋଧକୁ ସମାନ୍ତରାଳରେ ଏବଂ ତୃତୀୟଟିକୁ ସେମାନଙ୍କ ସହିତ ଶ୍ରେଣୀରେ ସଂଯୋଗ କରିବା ।
ଧରାଯାଉ R1 ଏବଂ R2 ସମାନ୍ତରାଳରେ ଅଛନ୍ତି, ତେଣୁ ସେମାନଙ୍କର ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ (Rp) ହେବ:
1/Rp = 1/12 + 1/12 = 2/12 = 1/6
ଏଣୁ, Rp = 6Ω
ବର୍ତ୍ତମାନ, ଏହି 6Ω ପ୍ରତିରୋଧ R3 ସହିତ ଶ୍ରେଣୀରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହେବ, ଯାହାର ମୂଲ୍ୟ 12Ω ଅଟେ । ତେଣୁ ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ (R) ହେବ:
R = Rp + R3 = 6 + 12 = 18Ω
ଏହି ଉପାୟରେ 2 ଓମ୍ ପାଇବା ସମ୍ଭବ ନୁହେଁ।

ଅନ୍ୟ ଏକ ଉପାୟ ହେଉଛି, ଯଦି ଆମେ ଗୋଟିଏ 12Ω ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଏବଂ ଅନ୍ୟ ଦୁଇଟି 12Ω ପ୍ରତିରୋଧକୁ ସମାନ୍ତରାଳରେ ସଂଯୋଗ କରିବା, ତେବେ ଦେଖିବା:
ଦୁଇଟି 12Ω ପ୍ରତିରୋଧର ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗର ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ ହେବ 6Ω ।
ଏହା ପରେ, ଏହି 6Ω ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଅନ୍ୟ 12Ω ପ୍ରତିରୋଧ ସହିତ ଶ୍ରେଣୀରେ ସଂଯୋଗ କଲେ, ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ହେବ:
6Ω + 12Ω = 18Ω, ଯାହା ଆମକୁ ଦରକାର ନାହିଁ ।

2 ଓମ୍ ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପାଇବା ପାଇଁ, ଏହି ତିନୋଟି 12 ଓମ୍ ପ୍ରତିରୋଧକୁ କୌଣସି ସିଧା ସଳଖ ସଂଯୋଗ କରିବା ସମ୍ଭବ ନୁହେଁ।

(ii) ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ 4Ω କରିବା ପାଇଁ:
ଏଠାରେ ଆମେ ତିନୋଟି ପ୍ରତିରୋଧକୁ ସମାନ୍ତରାଳରେ ସଂଯୋଗ କରିବା:
1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
1/R = 1/12 + 1/12 + 1/12 = 3/12 = 1/4
ଏଣୁ, R = 4Ω

ସମାଧାନ:
(i) 2Ω ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପାଇବା ସମ୍ଭବ ନୁହେଁ ।
(ii) 4Ω ସମତୁଲ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପାଇବା ପାଇଁ, ତିନୋଟି ପ୍ରତିରୋଧକୁ ସମାନ୍ତରାଳରେ ସଂଯୋଗ କରିବାକୁ ହେବ ।

Question 11: 220V ଲାଇନ୍‌ରେ ଲାଗିପାରୁଥିବା କେତେଗ୍ରଡ଼ିଏ ବଲ୍‌ବର ପାଖିର ହେଉଛି 10W  । ଯଦି ସବୋଜ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ 5A ହୁଏ ତେବେ କେତୋଟି ବଲ୍ବକୁ ସେହି ଲାଇନ୍‌ରେ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବେ ସଂଯୋଗ କରାଯାଇପାରିବ ?

Answer: ପ୍ରଥମେ, ଆସୁନ୍ତୁ ଆମେ 220V ଲାଇନ୍‌ରେ ଲାଗିପାରୁଥିବା କେତେଗ୍ରଡ଼ିଏ ବଲ୍‌ବର ପାଖିର ହେଉଛି 10W ଏଇ ତଥ୍ୟ ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ ଗଣନା କରିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରୁଛି। ଯେହେତୁ ପ୍ରତ୍ୟେକ ବଲ୍‌ବ 10W ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରେ, ତେଣୁ ଆମେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ବଲ୍‌ବ ପାଇଁ ଶକ୍ତି ଖର୍ଚ୍ଚ ଗଣନା କରିପାରିବା। ଏକ ପ୍ରଥମ, ଆମେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ବଲ୍‌ବ ପାଇଁ ଶକ୍ତି ଖର୍ଚ୍ଚ ଗଣନା କରିପାରିବା: P = 10W। ଏକ ଦ୍ୱିତୀୟ, ଆମେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ବଲ୍‌ବ ପାଇଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଗଣନା କରିପାରିବା: I = P / V = 10W / 220V = 0.045A। ଏକ ତୃତୀୟ, ଆମେ ଲାଇନ୍‌ରେ ଲାଗିପାରୁଥିବା ମୋଟ ବଲ୍‌ବ ସଂଖ୍ୟା ଗଣନା କରିପାରିବା: N = I_total / I_bulb = 5A / 0.045A = 111.11। ଯେହେତୁ ଆମେ ଏକ ପୂର୍ଣ ସଂଖ୍ୟା ପାଇଁ ଅଛି, ତେଣୁ ଆମେ ଏକ ନିମ୍ନ ପୂର୍ଣ ସଂଖ୍ୟା ପାଇଁ ରାଉଣ୍ଡ ଡାଉନ୍ କରିପାରିବା: N = 111। ଅତଏବ, 220V ଲାଇନ୍‌ରେ ଲାଗିପାରୁଥିବା କେତେଗ୍ରଡ଼ିଏ ବଲ୍‌ବର ପାଖିର ହେଉଛି 10W, ଯଦି ସବୋଜ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ 5A ହୁଏ, ତେବେ 111 ଟି ବଲ୍‌ବ ଲାଇନ୍‌ରେ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବେ ସଂଯୋଗ କରାଯାଇପାରିବ।

Question 12: 220V ଲାଇନ୍‌ରେ ଲଗାଯାଇଥିବା ଗୋଟିଏ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଗୁଲାରେ ଦୁଇଟି  24Ω ପ୍ରତିରୋଧ ବିଶିଷ୍ଟ ତାର କୁଣ୍ଡଳୀ ଅଛି । କୁଣ୍ଡଳୀ ଦୁଇଟିକୁ ଅଲଗା ଅଲଗା, ପଢ଼ିକ୍ତରେ ଓ ସମାତର ଭାବେ ବ୍ୟବହାର କଲେ ପ୍ରତି କ୍ଷେତ୍ରରେ କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ପ୍ର ବାହ ହେବ  ?

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ, ଆମକୁ 220V ଲାଇନ୍ରେ ଲାଗିଥିବା ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ହିଟର ବିଷୟରେ କୁହାଯାଇଛି, ଯେଉଁଥିରେ ଦୁଇଟି 24Ω ପ୍ରତିରୋଧକ ତାର କୁଣ୍ଡଳୀ ଅଛି। ଆମକୁ ଏହି କୁଣ୍ଡଳୀଗୁଡ଼ିକୁ ଅଲଗା ଅଲଗା, ଶୃଙ୍ଖଳିତ ଏବଂ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କଲେ ପ୍ରତି କ୍ଷେତ୍ରରେ କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ପ୍ରବାହିତ ହେବ ତାହା ହିସାବ କରିବାକୁ ପଡିବ।

ଏହାକୁ ବୁଝିବା ପାଇଁ, ଆମକୁ ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧକମାନଙ୍କର ଶୃଙ୍ଖଳିତ ଓ ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗ ବିଷୟରେ ଜାଣିବା ଦରକାର।

ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଅନୁସାରେ, V = IR, ଯେଉଁଠାରେ V ହେଉଛି ଭୋଲ୍ଟେଜ୍, I ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ଏବଂ R ହେଉଛି ପ୍ରତିରୋଧ।

ପ୍ରଥମ କ୍ଷେତ୍ର: ଯେତେବେଳେ କୁଣ୍ଡଳୀଗୁଡ଼ିକୁ ଅଲଗା ଅଲଗା ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ:

ଏଠାରେ, ପ୍ରତ୍ୟେକ କୁଣ୍ଡଳୀର ପ୍ରତିରୋଧ ହେଉଛି 24Ω ଏବଂ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ହେଉଛି 220V।
ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଅନୁସାରେ, I = V/R = 220V / 24Ω = 9.17A (ପ୍ରାୟ)।
ତେଣୁ, ଯେତେବେଳେ କୁଣ୍ଡଳୀଗୁଡ଼ିକୁ ଅଲଗା ଅଲଗା ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ପ୍ରତ୍ୟେକ କୁଣ୍ଡଳୀରେ 9.17 ଆମ୍ପିୟର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ପ୍ରବାହିତ ହେବ।

ଦ୍ୱିତୀୟ କ୍ଷେତ୍ର: ଯେତେବେଳେ କୁଣ୍ଡଳୀଗୁଡ଼ିକୁ ଶୃଙ୍ଖଳିତ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ:

ଶୃଙ୍ଖଳିତ ସଂଯୋଗରେ, ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ହେଉଛି ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ପ୍ରତିରୋଧଗୁଡ଼ିକର ସମଷ୍ଟି।
ତେଣୁ, ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ R = 24Ω + 24Ω = 48Ω।
ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଅନୁସାରେ, I = V/R = 220V / 48Ω = 4.58A (ପ୍ରାୟ)।
ତେଣୁ, ଯେତେବେଳେ କୁଣ୍ଡଳୀଗୁଡ଼ିକୁ ଶୃଙ୍ଖଳିତ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ସେତେବେଳେ 4.58 ଆମ୍ପିୟର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ପ୍ରବାହିତ ହେବ।

ତୃତୀୟ କ୍ଷେତ୍ର: ଯେତେବେଳେ କୁଣ୍ଡଳୀଗୁଡ଼ିକୁ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ:

ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗରେ, ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧର ବିଲୋମ ହେଉଛି ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ପ୍ରତିରୋଧଗୁଡ଼ିକର ବିଲୋମର ସମଷ୍ଟି।
ତେଣୁ, 1/R = 1/24Ω + 1/24Ω = 2/24Ω = 1/12Ω।
ଏଣୁ, ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ R = 12Ω।
ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଅନୁସାରେ, I = V/R = 220V / 12Ω = 18.33A (ପ୍ରାୟ)।
ତେଣୁ, ଯେତେବେଳେ କୁଣ୍ଡଳୀଗୁଡ଼ିକୁ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ସେତେବେଳେ 18.33 ଆମ୍ପିୟର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ପ୍ରବାହିତ ହେବ।

ଏହି ହିସାବରୁ ଆମେ ଜାଣିପାରିଲେ ଯେ କୁଣ୍ଡଳୀଗୁଡ଼ିକୁ କିପରି ସଂଯୋଗ କରାଯାଉଛି ତାହା ଉପରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ପରିମାଣ ନିର୍ଭର କରେ। ଅଲଗା ଅଲଗା ବ୍ୟବହାର କଲେ ସର୍ବାଧିକ ସ୍ରୋତ, ସମାନ୍ତରାଳରେ ତା’ଠାରୁ କମ୍ ଏବଂ ଶୃଙ୍ଖଳିତରେ ସର୍ବନିମ୍ନ ସ୍ରୋତ ମିଳିଥାଏ।

ଏହି ଜ୍ଞାନକୁ ବ୍ୟବହାର କରି, ଆମେ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ଉପକରଣ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ସଂଯୋଗ ବାଛିପାରିବା ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସର୍କିଟ୍‌କୁ ଅଧିକ ଦକ୍ଷ ଏବଂ ନିରାପଦ କରିପାରିବା। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଘରୋଇ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ସାଧାରଣତଃ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାନ୍ତି, ଯାହା ଦ୍ୱାରା ଗୋଟିଏ ଉପକରଣ ଖରାପ ହେଲେ ମଧ୍ୟ ଅନ୍ୟ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ କାମ କରିପାରିବେ।

Question 13: ନିମ୍ନୋକ୍ତ ପରିପଥଗୁଡ଼ିକରେ  2Ω ପ୍ରତିରୋଧୀରେ ବ୍ୟବହାର  ହେଉଥିବା  ପାଞ୍ଜାରର  ତ୍ରଳନା  କର  (i)  12  ଓ 2Ω ପ୍ରତିରୋଧୀ ସହ ଗୋଟିଏ  ଚV ବ୍ୟାଟେରୀର  ପଢ଼ିଲ୍ତ  ସଂଯୋଗ,  ଏବଂ  (ii) 12Ω ଓ  2Ω  ପ୍ରତିରୋଧୀ  ସହ ଗୋଟିଏ 4V ବ୍ୟାଟେରୀର ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗ ।

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ ଆମକୁ ଦୁଇଟି ଭିନ୍ନ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିପଥରେ 2Ω ରେସିଷ୍ଟର ଦେଇ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଥିବା ପାୱାର୍ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ କୁହାଯାଇଛି । ପ୍ରଥମ ପରିପଥଟି ହେଉଛି ଏକ ସିରିଜ୍ ସର୍କିଟ୍ ଏବଂ ଦ୍ୱିତୀୟଟି ହେଉଛି ଏକ ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟ୍ ।

(i) ସିରିଜ୍ ସର୍କିଟ୍:
ସିରିଜ୍ ସର୍କିଟ୍ ରେ, ରେସିଷ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ଏକା ଧାଡ଼ିରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାନ୍ତି, ଯେଉଁଥିରେ ସମାନ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ସମସ୍ତ ରେସିଷ୍ଟର ଦେଇ ପ୍ରବାହିତ ହୋଇଥାଏ । ଏଠାରେ, 12Ω ଏବଂ 2Ω ରେସିଷ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ଏକ 4V ବ୍ୟାଟେରୀ ସହିତ ସିରିଜ୍ ରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛନ୍ତି ।

ପ୍ରଥମେ, ସର୍କିଟର ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ (R) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ହେବ । ସିରିଜ୍ ସର୍କିଟ୍ ପାଇଁ, ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ହେଉଛି ବ୍ୟକ୍ତିଗତ ପ୍ରତିରୋଧର ସମଷ୍ଟି:
R = R1 + R2 = 12Ω + 2Ω = 14Ω

ଏହା ପରେ, ଓମ୍ ନିୟମ (V = IR) ବ୍ୟବହାର କରି ସର୍କିଟ୍ ଦେଇ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ (I) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରନ୍ତୁ:
I = V / R = 4V / 14Ω = 2/7 A (ପ୍ରାୟ 0.2857 A)

ବର୍ତ୍ତମାନ, 2Ω ରେସିଷ୍ଟରରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର୍ (P) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ସୂତ୍ର P = I^2 * R ବ୍ୟବହାର କରିପାରିବା:
P = (2/7 A)^2 * 2Ω = (4/49) * 2 = 8/49 W (ପ୍ରାୟ 0.1633 W)

(ii) ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟ୍:
ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟ୍ ରେ, ରେସିଷ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ଏକାଠି ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଥାନ୍ତି, ଯେଉଁଥିରେ ସମସ୍ତ ରେସିଷ୍ଟରରେ ସମାନ ଭୋଲଟେଜ୍ ଥାଏ । ଏଠାରେ, 12Ω ଏବଂ 2Ω ରେସିଷ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ଏକ 4V ବ୍ୟାଟେରୀ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛନ୍ତି ।

ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟ୍ ରେ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ରେସିଷ୍ଟରରେ ଭୋଲଟେଜ୍ ସମାନ ଥାଏ, ତେଣୁ 2Ω ରେସିଷ୍ଟରରେ ଭୋଲଟେଜ୍ 4V ହେବ ।

2Ω ରେସିଷ୍ଟର ଦେଇ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ (I) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ, ଓମ୍ ନିୟମ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ:
I = V / R = 4V / 2Ω = 2A

ବର୍ତ୍ତମାନ, 2Ω ରେସିଷ୍ଟରରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର୍ (P) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ସୂତ୍ର P = I^2 * R ବ୍ୟବହାର କରିପାରିବା:
P = (2 A)^2 * 2Ω = 4 * 2 = 8 W

ସଂକ୍ଷେପରେ କହିଲେ,
(i) ସିରିଜ୍ ସର୍କିଟ୍ ରେ 2Ω ରେସିଷ୍ଟରରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର୍ ହେଉଛି ପ୍ରାୟ 0.1633 W ।
(ii) ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟ୍ ରେ 2Ω ରେସିଷ୍ଟରରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର୍ ହେଉଛି 8 W ।

ଏହି ଉଦାହରଣରୁ ଆମେ ଜାଣିପାରିଲେ ଯେ ସିରିଜ୍ ଏବଂ ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟ୍ ରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର୍ କିପରି ଭିନ୍ନ ହୋଇଥାଏ । ସିରିଜ୍ ସର୍କିଟ୍ ରେ, ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ବଢ଼ିଯାଏ ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ କମ୍ ହୋଇଯାଏ, ଯାହା ଦ୍ୱାରା ପାୱାର୍ ମଧ୍ୟ କମ୍ ହୋଇଥାଏ । କିନ୍ତୁ ସମାନ୍ତରାଳ ସର୍କିଟ୍ ରେ, ଭୋଲଟେଜ୍ ସମାନ ରହିଥାଏ ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ବଢ଼ିଯାଏ, ଯାହା ଦ୍ୱାରା ପାୱାର୍ ଅଧିକ ହୋଇଥାଏ ।

Question 14: ଗୋଟିଏ 100W –  ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବତୀ ଏକ  220V ଲାଇନ୍‌ରେ ସମାନ୍ତର ଭାବେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛି । ଏହା ଲାଇନ୍‌ରୂ କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେଉଛି ?

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ, ଆମକୁ ଗୋଟିଏ 100W ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବତୀ (ବଲ୍ବ) ଏକ 220V ଲାଇନ୍‌ରେ ସମାନ୍ତର ଭାବେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛି ବୋଲି କୁହାଯାଇଛି ଏବଂ ଏହା ଲାଇନ୍‌ରୁ କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେଉଛି ତାହା ଜାଣିବାକୁ ପଡିବ । ଏହାକୁ ବାହାର କରିବା ପାଇଁ ଆମେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର୍ (Electric Power) ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରିବା ।

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର୍ (P) କୁ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ (V) ଓ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ (I) ସହିତ ଗୁଣନ କଲେ ମିଳିଥାଏ । ଏହାକୁ ସୂତ୍ର ଆକାରରେ P = V * I ଲେଖାଯାଏ । ଏହି ସୂତ୍ରରୁ ଆମେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ (I) କୁ ବାହାର କରିପାରିବା ଯଦି ଆମକୁ ପାୱାର୍ (P) ଓ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ (V) ଜଣାଥାଏ ।

ଏଠାରେ, ବଲ୍ବର ପାୱାର୍ ହେଉଛି 100W ଏବଂ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ହେଉଛି 220V । ତେଣୁ, ଆମେ ସୂତ୍ରକୁ ପୁନଃ ଲେଖିପାରିବା ଯେପରିକି I = P / V ।

ବର୍ତ୍ତମାନ, ଆମେ ମୂଲ୍ୟଗୁଡ଼ିକୁ ସୂତ୍ରରେ ବସାଇବା:
I = 100W / 220V
I = 0.4545 A (approx)

ତେଣୁ, ବଲ୍ବଟି ଲାଇନ୍‌ରୁ ପ୍ରାୟ 0.4545 ଆମ୍ପିୟର୍ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେଉଛି ।

ଏଠାରେ କିଛି ମୁଖ୍ୟ ବିଷୟଗୁଡିକ ଦିଆଗଲା:

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର୍ (P): ଏହା ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି କେତେ ହାରରେ ବ୍ୟବହାର ହେଉଛି ତାହା । ଏହାର ଏକକ ହେଉଛି ୱାଟ୍ (W)।
ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ (V): ଏହା ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିପଥରେ ଦୁଇଟି ବିନ୍ଦୁ ମଧ୍ୟରେ ବିଭବର ପାର୍ଥକ୍ୟ । ଏହାର ଏକକ ହେଉଛି ଭୋଲ୍ଟ (V)।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ (I): ଏହା ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚାର୍ଜର ପ୍ରବାହର ହାର । ଏହାର ଏକକ ହେଉଛି ଆମ୍ପିୟର୍ (A)।
ସମାନ୍ତର ସଂଯୋଗ: ଏହି ସଂଯୋଗରେ, ସମସ୍ତ ଉପକରଣ ସମାନ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ପାଆନ୍ତି ।

ଏହି ଉଦାହରଣରୁ ଆମେ ଜାଣିପାରିଲେ ଯେ କିପରି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର୍ ସୂତ୍ରକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହକୁ ଗଣନା କରାଯାଏ, ଯାହା ବିଭିନ୍ନ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉପକରଣ ପାଇଁ ଖୁବ୍ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ।

ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ଆହୁରି ସ୍ପଷ୍ଟ କରିବା ପାଇଁ, ଆସନ୍ତୁ ଅନ୍ୟ ଏକ ଉଦାହରଣ ଦେଖିବା:

ଯଦି ଆମ ପାଖରେ ଏକ 60Wର ବଲ୍ବ ଅଛି, ଯାହା 220V ଲାଇନ୍ରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛି, ତେବେ ଏହା କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେବ?

ସମାନ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରି, I = P / V
I = 60W / 220V
I = 0.2727 A (approx)

ତେଣୁ, 60W ବଲ୍ବଟି ଲାଇନ୍ରୁ ପ୍ରାୟ 0.2727 ଆମ୍ପିୟର୍ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେବ ।

Question 15: କେଉଁଟି ବେଶୀ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରେ ? 1ଘଣ୍ଟା ଚାଲୁଥିବା ଗୋଟିଏ 250W ଟିଭି ସେଟ୍ ନା 10 ମିନିଟ୍ ଚାଲୁଥିବା ଗୋଟଏ 1200W ଟୋଷର ?

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ଉପରେ ଆଧାରିତ। ଏଥିରେ ଦୁଇଟି ଉପକରଣର ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାରକୁ ତୁଳନା କରାଯାଇଛି: ଗୋଟିଏ 250W ଟିଭି ସେଟ୍ ଯାହା 1 ଘଣ୍ଟା ଚାଲିଛି, ଏବଂ ଅନ୍ୟଟି ହେଉଛି 1200W ଟୋଷ୍ଟର୍ ଯାହା 10 ମିନିଟ୍ ଚାଲିଛି। କେଉଁ ଉପକରଣ ଅଧିକ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରୁଛି ତାହା ଜାଣିବା ପାଇଁ, ଆମକୁ ପ୍ରତ୍ୟେକ ଉପକରଣ ଦ୍ଵାରା ବ୍ୟବହୃତ ମୋଟ ଶକ୍ତି ଗଣନା କରିବାକୁ ପଡିବ।

ଶକ୍ତି (Energy) କୁ ୱାଟ୍ (Watt) ରେ ମପାଯାଏ, ଏବଂ ଏହା ସମୟ (Time) ସହିତ ଗୁଣନ କରାଯାଏ, ଯାହା ଫଳରେ ଆମେ ୱାଟ୍-ଘଣ୍ଟା (Watt-hour) କିମ୍ବା କିଲୋୱାଟ୍-ଘଣ୍ଟା (Kilowatt-hour) ପାଇଥାଉ।

ପ୍ରଥମେ, ଟିଭି ସେଟ୍ ପାଇଁ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ଗଣନା କରିବା:
ଟିଭିର ପାୱାର୍ (Power): 250W
ଚାଲିବା ସମୟ (Time): 1 ଘଣ୍ଟା
ବ୍ୟବହୃତ ଶକ୍ତି (Energy Consumption) = ପାୱାର୍ (Power) x ସମୟ (Time) = 250W x 1 ଘଣ୍ଟା = 250Wh

ଏହାପରେ, ଟୋଷ୍ଟର୍ ପାଇଁ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ଗଣନା କରିବା:
ଟୋଷ୍ଟରର ପାୱାର୍ (Power): 1200W
ଚାଲିବା ସମୟ (Time): 10 ମିନିଟ୍। ଏହାକୁ ଘଣ୍ଟାରେ ପରିଣତ କରିବାକୁ ହେଲେ, 10/60 = 1/6 ଘଣ୍ଟା
ବ୍ୟବହୃତ ଶକ୍ତି (Energy Consumption) = ପାୱାର୍ (Power) x ସମୟ (Time) = 1200W x 1/6 ଘଣ୍ଟା = 200Wh

ଏବେ ଆମେ ଦୁଇଟି ଉପକରଣର ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାରକୁ ତୁଳନା କରିପାରିବା:
ଟିଭି ସେଟ୍: 250Wh
ଟୋଷ୍ଟର୍: 200Wh

ଏହି ତୁଳନାରୁ ଜଣାପଡୁଛି ଯେ 250W ଟିଭି ସେଟ୍ 1 ଘଣ୍ଟା ଚାଲିଲେ 200Wh ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ହେଉଥିବା ଟୋଷ୍ଟର୍ ଠାରୁ ଅଧିକ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରିଥାଏ।

ଏହି ଉଦାହରଣରୁ ଆମେ ଜାଣିପାରୁଛୁ ଯେ କେଉଁ ଉପକରଣ କେତେ ସମୟ ପାଇଁ ଚାଲୁଛି ଏବଂ ତାହାର ପାୱାର୍ କେତେ, ତାହା ଉପରେ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ନିର୍ଭର କରେ। ଅଧିକ ପାୱାର୍ ଥିବା ଉପକରଣ କମ୍ ସମୟ ପାଇଁ ଚାଲିଲେ ମଧ୍ୟ କମ୍ ପାୱାର୍ ଥିବା ଉପକରଣ ଅଧିକ ସମୟ ପାଇଁ ଚାଲିବା ଅପେକ୍ଷା କମ୍ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରିପାରେ।

ଏହି ଗଣନା କରିବା ପାଇଁ ଆମେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରିଥାଉ:
ଶକ୍ତି (Wh) = ପାୱାର୍ (W) x ସମୟ (h)

ଏହି ସୂତ୍ରକୁ ବ୍ୟବହାର କରି, ଆମେ ଘରୋଇ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାରକୁ ସହଜରେ ହିସାବ କରିପାରିବା ଏବଂ ଶକ୍ତି ସଞ୍ଚୟ କରିବା ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ପଦକ୍ଷେପ ନେଇପାରିବା।

ଏହି ବିଷୟରେ ଅଧିକ ଜାଣିବା ପାଇଁ, ଆମେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପାୱାର୍, ଶକ୍ତି ରୂପାନ୍ତରଣ ଏବଂ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ଭଳି ଶବ୍ଦଗୁଡ଼ିକର ଅର୍ଥ ବୁଝିବା ଆବଶ୍ୟକ।

Question 16: ଗୋଟିଏ ୫Ω ହିଟର 2 ଘଣ୍ଟା ଧରି ଲାଇନ୍‌ରୁ 15A ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନିଏ । ହିଟର୍‌ରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ତାପର ହାର ନିର୍ଣ୍ଣୟ କର ।

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ, ଆମକୁ ଏକ ହିଟର ଦିଆଯାଇଛି ଯାହାର ପ୍ରତିରୋଧ 5Ω ଅଟେ ଏବଂ ଏହା 2 ଘଣ୍ଟା ଧରି 15A ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେଉଛି। ଆମକୁ ହିଟରରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ତାପର ହାର ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ପଡିବ।

ଏଠାରେ ତାପର ହାର ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ଜୁଲ୍‌ଙ୍କ ତାପନ ନିୟମ ବ୍ୟବହାର କରାଯିବ। ଜୁଲ୍‌ଙ୍କ ତାପନ ନିୟମ ଅନୁସାରେ, କୌଣସି ପ୍ରତିରୋଧକରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ତାପ (H) ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ବର୍ଗ (I^2), ପ୍ରତିରୋଧ (R), ଏବଂ ସମୟ (t) ସହିତ ସମାନୁପାତୀ ହୋଇଥାଏ। ଏହାକୁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ଲେଖାଯାଇପାରେ:

H = I^2 * R * t

ଏଠାରେ, ଆମକୁ ତାପର ହାର (P) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ପଡିବ, ଯାହା ହେଉଛି ଏକକ ସମୟରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ତାପ। ତେଣୁ, ଆମେ ଉପରୋକ୍ତ ସୂତ୍ରକୁ ସମୟ (t) ଦ୍ୱାରା ଭାଗ କରିବା:

P = H / t = I^2 * R

ଏବେ ଆମେ ଜାଣିଥିବା ମୂଲ୍ୟଗୁଡ଼ିକୁ ଏହି ସୂତ୍ରରେ ବସାଇବା:

I = 15A (ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ)
R = 5Ω (ପ୍ରତିରୋଧ)

ତେଣୁ,

P = (15A)^2 * 5Ω
P = 225 * 5
P = 1125 W (ୱାଟ୍)

ଏଣୁ, ହିଟରରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ତାପର ହାର ହେଉଛି 1125 ୱାଟ୍।

ଏହି ଉତ୍ତରରୁ ଆମେ ଜାଣିପାରୁଛୁ ଯେ ହିଟରଟି ପ୍ରତି ସେକେଣ୍ଡରେ 1125 ଜୁଲ୍ ତାପ ଉତ୍ପନ୍ନ କରୁଛି। ଏହା ଏକ ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତିର ଉତ୍ପାଦନ, ଯାହା ଏହି ହିଟରକୁ ଘରୋଇ ଉପକରଣ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରିବା ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ କରିଥାଏ।

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଧାରାର ତାପନ କ୍ଷମତାକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ଅନେକ ପ୍ରକାରର ଉପକରଣ ତିଆରି କରାଯାଏ, ଯେପରିକି ଇସ୍ତ୍ରୀ, ହିଟର, ଓ ଟୋଷ୍ଟର। ଏହି ସବୁ ଉପକରଣରେ ପ୍ରତିରୋଧକ ତାର ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥାଏ, ଯେଉଁଥିରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହେଲେ ତାପ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୋଇଥାଏ। ଏହି ତାପକୁ ଆମେ ଆମର ଦୈନନ୍ଦିନ ଜୀବନରେ ବିଭିନ୍ନ କାର୍ଯ୍ୟ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରିଥାଉ।

ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ଜୁଲ୍‌ଙ୍କ ତାପନ ନିୟମର ଏକ ସରଳ ଉଦାହରଣ, ଯାହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଧାରାର ତାପନ କ୍ଷମତାକୁ ବୁଝିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ। ଏହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିର ଉପଯୋଗିତା ଓ ଏହାର ପ୍ରୟୋଗ ବିଷୟରେ ଜ୍ଞାନ ଦେଇଥାଏ।

ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ:

ଯଦି ଆମ ପାଖରେ ଏକ 10Ω ଇସ୍ତ୍ରୀ ଅଛି ଏବଂ ଏହା 5A ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେଉଛି, ତେବେ ଏହାର ତାପ ଉତ୍ପାଦନର ହାର ହେବ:

P = (5A)^2 * 10Ω = 25 * 10 = 250 W

ଏହି ଇସ୍ତ୍ରୀଟି ପ୍ରତି ସେକେଣ୍ଡରେ 250 ଜୁଲ୍ ତାପ ଉତ୍ପନ୍ନ କରିବ।

ସେହିପରି, ଯଦି ଏକ ଘରେ 500W ର ଏକ ହିଟର ଲାଗିଛି, ତେବେ ଏହା କେତେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେବ, ତାହା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ଆମେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରିପାରିବା:

P = I^2 * R

ଯଦି ଘରର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ 220V ଅଟେ, ତେବେ ଓମ୍‌ଙ୍କ ନିୟମ ଅନୁସାରେ:

R = V / I

ଏବଂ P = V * I

ତେଣୁ, I = P / V = 500W / 220V ≈ 2.27A

ଏହି ହିଟରଟି ପ୍ରାୟ 2.27 ଆମ୍ପିୟର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନେବ।

Question 17: ବୁଝାଅ । ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବତୀର ଫିଲାମେଶ୍ଚ ପାଇଁ ଟଙ୍ଗ୍‌ଷ୍ଟନ୍ ଧାତୁ କାହିଁକି ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ  ?

Answer: ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବତୀର ଫିଲାମେଣ୍ଟ ପାଇଁ ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍ ଧାତୁ ବ୍ୟବହାର କରିବାର କାରଣଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି:
ଉଚ୍ଚ ଗଳନାଙ୍କ (High Melting Point): ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍ ହେଉଛି ଏକ ଧାତୁ ଯାହାର ଗଳନାଙ୍କ ସର୍ବାଧିକ। ଏହାର ଗଳନାଙ୍କ ପ୍ରାୟ 3410°C (6170°F) । ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଯେ ଏହା ଅତି ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ମଧ୍ୟ ତରଳି ନଥାଏ। ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବତୀର ଫିଲାମେଣ୍ଟକୁ ଅତି ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ କାମ କରିବାକୁ ପଡିଥାଏ ଆଲୋକ ଦେବା ପାଇଁ । ଅନ୍ୟ ଧାତୁଗୁଡ଼ିକ ଏତେ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ତରଳି ଯାଇପାରନ୍ତି, ତେଣୁ ସେଗୁଡ଼ିକ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ।
ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିରୋଧକତା (High Resistivity): ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍‌ର ପ୍ରତିରୋଧକତା ଅଧିକ ଅଟେ । ଯେତେବେଳେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଏହି ତାର ଦେଇ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ, ଏହା ଅଧିକ ଉତ୍ତାପ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଏହି ଉତ୍ତାପ ଫିଲାମେଣ୍ଟକୁ ଧଳା ରଙ୍ଗର ଆଲୋକ ଦେବା ପାଇଁ ଗରମ କରିଥାଏ।
ବାଷ୍ପୀକରଣର ନିମ୍ନ ହାର (Low Vapor Pressure): ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍‌ର ବାଷ୍ପୀକରଣ ହାର କମ୍ ଅଟେ, ଯାହା ଫିଲାମେଣ୍ଟର ଆୟୁଷ ବଢ଼ାଇଥାଏ। ଯଦି ଏହା ଶୀଘ୍ର ବାଷ୍ପୀଭୂତ ହୁଏ, ତେବେ ଏହା ପତଳା ହୋଇ ଭାଙ୍ଗିଯିବାର ସମ୍ଭାବନା ଥାଏ।
ଶକ୍ତିଶାଳୀ (Ductility): ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଅଟେ, ଯାହା ଫିଲାମେଣ୍ଟକୁ ତିଆରି କରିବା ସମୟରେ ଏହାକୁ ପତଳା ତାରରେ ପରିଣତ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।
ଉତ୍ତାପ ସହିବା କ୍ଷମତା (Thermal Stability): ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ସ୍ଥିର ରହିଥାଏ ଏବଂ ଏହାର ଗୁଣ ହ୍ରାସ ପାଏ ନାହିଁ।

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବତୀର ଫିଲାମେଣ୍ଟ ପାଇଁ ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବାର ପ୍ରକ୍ରିୟା:

1.  ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍ ପାଉଡର ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିବା: ପ୍ରଥମେ, ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍ ପାଉଡର ଟଙ୍ଗଷ୍ଟନ୍ ଧାତୁରୁ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରାଯାଏ।
2.  ଫିଲାମେଣ୍ଟ ତିଆରି କରିବା: ଏହି ପାଉଡରକୁ ଏକ ପତଳା ତାରରେ ପରିଣତ କରାଯାଏ। ଏହି ତାରଟି ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ୍ ଭଳି ଗୁଡ଼ାଯାଇଥାଏ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ଏହାର ଉତ୍ତାପ ଦେବାର କ୍ଷମତା ବଢ଼ିଯାଏ।
3.  ବଲ୍ବରେ ଫିଲାମେଣ୍ଟ ଲଗାଇବା: ଏହି ଫିଲାମେଣ୍ଟକୁ ଏକ କାଚ ବଲ୍ବ ଭିତରେ ଲଗାଯାଏ।
4.  ବାୟୁ ଶୂନ୍ୟ କରିବା: ବଲ୍ବ ଭିତରୁ ସମସ୍ତ ବାୟୁ ବାହାର କରି ଦିଆଯାଏ ଏବଂ ଏହା ଭିତରେ ନିଷ୍କ୍ରିୟ ଗ୍ୟାସ୍ (ଯେପରିକି ଆର୍ଗନ୍ କିମ୍ବା ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍) ଭର୍ତ୍ତି କରାଯାଏ, ଯାହା ଫିଲାମେଣ୍ଟକୁ ଜଳିବାରୁ ରକ୍ଷା କରିଥାଏ।
5.  ସିଲ୍ କରିବା: ବଲ୍ବକୁ ସିଲ୍ କରାଯାଏ ଯେପରି ଭିତରର ଗ୍ୟାସ୍ ବାହାରକୁ ନଯାଏ।

Question 18: ବୁଝାଅ । ପାଉଁରୁଟି ଟୋଷ୍ଟର ଓ ଇସ୍ତୀ ଭଳି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ତାପନ ସାମଗ୍ରୀରେ କାହିଁକି ଶୁଦ୍ଧ ଧାତ୍ରୁ ପରିବର୍ତ୍ତେ ମିଶ୍ରଧାତୁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ  ?

Answer: ପାଉଁରୁଟି ଟୋଷ୍ଟର ଓ ଇସ୍ତ୍ରୀ ଭଳି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ତାପନ ସାମଗ୍ରୀରେ ଶୁଦ୍ଧ ଧାତୁ ପରିବର୍ତ୍ତେ ମିଶ୍ରଧାତୁ ବ୍ୟବହାର କରିବାର କାରଣଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି:
ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିରୋଧକତା (High Resistivity): ମିଶ୍ରଧାତୁଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରତିରୋଧକତା ଶୁଦ୍ଧ ଧାତୁ ତୁଳନାରେ ଅଧିକ ହୋଇଥାଏ। ପ୍ରତିରୋଧକତା ଅଧିକ ହେଲେ, ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ପ୍ରବାହିତ ହେବା ସମୟରେ ଅଧିକ ତାପ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ। ଫଳସ୍ୱରୂପ, ଟୋଷ୍ଟର ଓ ଇସ୍ତ୍ରୀ ଭଳି ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ କମ୍ ସମୟରେ ଅଧିକ ଗରମ ହୋଇପାରନ୍ତି।
ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ପ୍ରତିରୋଧ (Oxidation Resistance at High Temperatures): ମିଶ୍ରଧାତୁଗୁଡ଼ିକ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଶୁଦ୍ଧ ଧାତୁ ଭଳି ଶୀଘ୍ର ଅକ୍ସିଡାଇଜ୍ ହୁଅନ୍ତି ନାହିଁ। ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ହେଲେ ଧାତୁର କ୍ଷୟ ହୁଏ ଏବଂ ଏହାର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା କମିଯାଏ। ମିଶ୍ରଧାତୁ ବ୍ୟବହାର କରାଗଲେ, ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ଅଧିକ ଦିନ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଟିକି ରହିଥାନ୍ତି।
ଗଳନାଙ୍କ (Melting Point): ମିଶ୍ରଧାତୁଗୁଡ଼ିକର ଗଳନାଙ୍କ ଶୁଦ୍ଧ ଧାତୁ ତୁଳନାରେ ଅଧିକ ହୋଇଥାଏ, ଯାହା ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକୁ ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରାରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାକୁ ସକ୍ଷମ କରାଇଥାଏ।
ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଉପାଦାନ (Specific elements): ନିକ୍ରୋମ (Nickel-Chromium alloy) ଏକ ସାଧାରଣ ମିଶ୍ରଧାତୁ ଯାହା ଟୋଷ୍ଟର ଓ ଇସ୍ତ୍ରୀରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। ଏଥିରେ ନିକେଲ୍, କ୍ରୋମିୟମ୍ ଏବଂ ଲୌହର ମିଶ୍ରଣ ଥାଏ। ନିକ୍ରୋମର ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିରୋଧକତା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ପ୍ରତିରୋଧ କରିବାର କ୍ଷମତା ରହିଛି।

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ତାପନ ସାମଗ୍ରୀରେ ମିଶ୍ରଧାତୁ ବ୍ୟବହାର କରିବାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକୁ ଅଧିକ ଦକ୍ଷ, ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ ଏବଂ ଦୀର୍ଘସ୍ଥାୟୀ କରିବା।

Question 19: ବୁଝାଅ । ଗୃହ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିପଥରେ କାହିକି ପଙ୍ଗ୍ରି ସଂଯୋଗ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ନାହିଁ ?

Answer: ଗୃହ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିପଥରେ ପଙ୍ଗ୍ରି ସଂଯୋଗ (series connection) ବ୍ୟବହାର କରାଯିବାର କାରଣଗୁଡ଼ିକ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଅଟେ:

1. ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ସମାନତା: ପଙ୍ଗ୍ରି ସଂଯୋଗରେ, ସମସ୍ତ ଉପକରଣ ମଧ୍ୟ ଦେଇ ସମାନ ପରିମାଣର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ପ୍ରବାହିତ ହୋଇଥାଏ। ଘରୋଇ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ଭିନ୍ନ ଭିନ୍ନ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ଆବଶ୍ୟକ କରନ୍ତି। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଏକ ବଲ୍ବ ଏବଂ ଏକ ହିଟରକୁ ସମାନ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ଦରକାର ହୁଏ ନାହିଁ। ଯଦି ଉଭୟଙ୍କୁ ପଙ୍ଗ୍ରି ସଂଯୋଗ କରାଯାଏ, ତେବେ କୌଣସି ଗୋଟିଏ ଉପକରଣ କମ୍ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ପାଇବ, ନଚେତ୍ ଅନ୍ୟଟି ଅଧିକ ପାଇବ, ଯାହା ଉଭୟଙ୍କ ପାଇଁ କ୍ଷତିକାରକ ହୋଇପାରେ।

2. ବିଭବ ପତନ (Voltage Drop): ପଙ୍ଗ୍ରି ସଂଯୋଗରେ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ଉପକରଣରେ ବିଭବ ପତନ ହୋଇଥାଏ। ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ପ୍ରତ୍ୟେକ ଉପକରଣକୁ ସମାନ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ମିଳିବ ନାହିଁ। ଫଳସ୍ୱରୂପ, କେତେକ ଉପକରଣ ସଠିକ୍ ଭାବେ କାମ କରିପାରିବେ ନାହିଁ। ଘରୋଇ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ସାଧାରଣତଃ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ରେ କାମ କରିବା ପାଇଁ ଡିଜାଇନ୍ କରାଯାଇଥାଏ (ଭାରତରେ 220V)।

3. ପରିପଥର ବିଚ୍ଛିନ୍ନତା: ପଙ୍ଗ୍ରି ସଂଯୋଗରେ ଯଦି ଗୋଟିଏ ଉପକରଣ ଖରାପ ହୋଇଯାଏ କିମ୍ବା କୌଣସି କାରଣରୁ କାମ କରିବା ବନ୍ଦ କରିଦିଏ, ତେବେ ସମଗ୍ର ପରିପଥଟି (circuit) ଭାଙ୍ଗିଯାଏ ଏବଂ ଅନ୍ୟ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟ କାମ କରିବା ବନ୍ଦ କରିଦିଅନ୍ତି। ଏହା ଅସୁବିଧାଜନକ, କାରଣ ଘରେ ଆମେ ଚାହିଁବୁ ଯେ ଯଦି ଗୋଟିଏ ବଲ୍ବ ଖରାପ ହୋଇଯାଏ, ତେବେ ଅନ୍ୟ ବଲ୍ବଗୁଡ଼ିକ ଜଳୁଥାନ୍ତୁ।

4. ପ୍ରତିରୋଧର ସମଷ୍ଟି (Total Resistance): ପଙ୍ଗ୍ରି ସଂଯୋଗରେ ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ (total resistance) ବଢ଼ିଯାଏ। ଏହାର କାରଣ ହେଉଛି ସମସ୍ତ ଉପକରଣର ପ୍ରତିରୋଧ ଯୋଡ଼ି ହୋଇଯାଏ। ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିରୋଧ ଯୋଗୁଁ ପରିପଥରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ କମ୍ ହୋଇଯାଏ, ଯାହା ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିଥାଏ।

ଏହି ସମସ୍ୟାଗୁଡ଼ିକୁ ଦୂର କରିବା ପାଇଁ ଘରୋଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିପଥରେ ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗ (parallel connection) ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। ସମାନ୍ତରାଳ ସଂଯୋଗରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ଉପକରଣକୁ ସମାନ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ମିଳିଥାଏ ଏବଂ ଯଦି ଗୋଟିଏ ଉପକରଣ ଖରାପ ହୋଇଯାଏ, ତେବେ ଅନ୍ୟ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ସ୍ୱାଭାବିକ ଭାବେ କାମ କରିପାରନ୍ତି।

ପଙ୍ଗ୍ରି ସଂଯୋଗର ଉଦାହରଣ:

1. ଖେଳନା ଲାଇଟ୍: କେତେକ ଖେଳନାରେ ଛୋଟ ଲାଇଟ୍ଗୁଡ଼ିକୁ ପଙ୍ଗ୍ରି ସଂଯୋଗରେ ଲଗାଯାଇଥାଏ। ଯଦି ଗୋଟିଏ ଲାଇଟ୍ ଖରାପ ହୋଇଯାଏ, ତେବେ ଅନ୍ୟ ଲାଇଟ୍ଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟ ବନ୍ଦ ହୋଇଯାଆନ୍ତି।

2. ଫ୍ୟୁଜ୍ (Fuse): ଫ୍ୟୁଜ୍କୁ ସର୍ବଦା ପଙ୍ଗ୍ରି ସଂଯୋଗରେ ଲଗାଯାଏ। ଏହାର କାରଣ ହେଉଛି, ଯେତେବେଳେ ବି ପରିପଥରେ ଅଧିକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ, ଫ୍ୟୁଜ୍ ତାରଟି ଗରମ ହୋଇ ତରଳିଯାଏ ଏବଂ ପରିପଥକୁ ଭାଙ୍ଗିଦିଏ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ଅନ୍ୟ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ସୁରକ୍ଷିତ ରହନ୍ତି। ଫ୍ୟୁଜ୍ ଏକ ସୁରକ୍ଷା ଉପକରଣ ଭାବରେ କାମ କରେ।

Question 20: ବୁଝାଅ । ତାରର ପ୍ରତିରୋଧ କିଭଳି ଭାବେ ତା’ର ପ୍ରସ୍ଥୁଚ୍ଛେଦ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ଉପରେ ନିଭର କରେ  ?

Answer: ଓଡ଼ିଆରେ ତାରର ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଏହା କିପରି ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ ତାହା ବୁଝାଇବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରାଗଲା ।

ପ୍ରତିରୋଧ (Resistance): ପ୍ରତିରୋଧ ହେଉଛି ଏକ ବୈଦୁତିକ ଉପାଦାନ ଯାହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହକୁ ବିରୋଧ କରେ । ଏହାକୁ ଓମ୍ (Ω) ରେ ମାପାଯାଏ । ଯେତେବେଳେ ଏକ ତାରରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ, ତାରର ପ୍ରତିରୋଧ ସେହି ପ୍ରବାହକୁ କମ୍ କରିଥାଏ ।

ପ୍ରତିରୋଧକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରୁଥିବା କାରକଗୁଡ଼ିକ:

ଦୈର୍ଘ୍ୟ (Length): ତାରର ଦୈର୍ଘ୍ୟ ବଢ଼ିଲେ ପ୍ରତିରୋଧ ବଢ଼େ । କାରଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍‌ମାନଙ୍କୁ ଅଧିକ ଦୂରତା ଅତିକ୍ରମ କରିବାକୁ ପଡ଼ିଥାଏ ।
ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ (Cross-sectional Area): ତାରର ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ବଢ଼ିଲେ ପ୍ରତିରୋଧ କମିଯାଏ । କାରଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍‌ମାନଙ୍କୁ ଗତି କରିବା ପାଇଁ ଅଧିକ ସ୍ଥାନ ମିଳିଥାଏ ।
ଉପାଦାନ (Material): ତାରଟି କେଉଁ ଉପାଦାନରେ ତିଆରି, ତାହା ଉପରେ ମଧ୍ୟ ପ୍ରତିରୋଧ ନିର୍ଭର କରେ । କିଛି ଉପାଦାନ ଅନ୍ୟ ଉପାଦାନ ତୁଳନାରେ ଅଧିକ ପ୍ରତିରୋଧ ପ୍ରଦାନ କରନ୍ତି ।
ତାପମାତ୍ରା (Temperature): ତାପମାତ୍ରା ବଢ଼ିଲେ ଧାତୁର ପ୍ରତିରୋଧ ବଢ଼େ ।

ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ସହିତ ପ୍ରତିରୋଧର ସମ୍ପର୍କ:

ପ୍ରତିରୋଧ (R) ଏବଂ ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ (A) ମଧ୍ୟରେ ଏକ ବିପରୀତ ସମ୍ପର୍କ ରହିଛି । ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଯେତେବେଳେ ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ବଢ଼େ, ପ୍ରତିରୋଧ ସେତେବେଳେ କମିଯାଏ ଏବଂ ଯେତେବେଳେ ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ କମେ, ପ୍ରତିରୋଧ ସେତେବେଳେ ବଢ଼ିଯାଏ । ଏହି ସମ୍ପର୍କକୁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ଲେଖାଯାଇପାରେ:

R ∝ 1/A

ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି, ପ୍ରତିରୋଧ ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ସହିତ ବିପରୀତ ଭାବରେ ସମାନୁପାତୀ ।

ଗାଣିତିକ ସୂତ୍ର (Mathematical Formula):

ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଗାଣିତିକ ଭାବରେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ସୂତ୍ରରେ ପ୍ରକାଶ କରାଯାଇପାରେ:

R = ρL/A

ଏଠାରେ:

R ହେଉଛି ପ୍ରତିରୋଧ (Resistance), ଯାହାକୁ ଓମ୍ (Ω) ରେ ମାପାଯାଏ ।
ρ (rho) ହେଉଛି ପ୍ରତିରୋଧକତା (Resistivity), ଯାହା ଉପାଦାନର ଏକ ଗୁଣ ।
L ହେଉଛି ତାରର ଦୈର୍ଘ୍ୟ (Length) ।
A ହେଉଛି ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ (Cross-sectional Area) ।

ବାସ୍ତବ ଜୀବନରେ ଉଦାହରଣ:

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ତାର (Electrical Wires): ଘରେ ବ୍ୟବହୃତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ତାରଗୁଡ଼ିକରେ ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ଅଧିକ ଥିବା ତାର ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ପ୍ରତିରୋଧ କମ୍ ରହେ ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସହଜରେ ପ୍ରବାହିତ ହୋଇପାରେ ।
କେବୁଲ (Cables): ଲମ୍ବା ଦୂରତା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପଠାଇବା ପାଇଁ ମୋଟା କେବୁଲ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷୟ କମ୍ ହୁଏ ।
ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଉପକରଣ (Electronics Devices): ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଉପକରଣରେ ଛୋଟ ଛୋଟ ରେଜିଷ୍ଟର ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ଯାହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିଥାଏ । ସେଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରତିରୋଧ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଭାବରେ ପ୍ରସ୍ଥଛେଦ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ ।

Question 21: ବୁଝାଅ । ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବହନ ପାଇଁ ସାଧାରଣତଃ ତମ୍ଭା ଓ ଏଲ୍ମମିନିୟମ୍ ତାର କାହିକି ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ?

Answer: ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବହନ ପାଇଁ ସାଧାରଣତଃ ତମ୍ବା (Copper) ଓ ଆଲୁମିନିୟମ୍ (Aluminium) ତାର ବ୍ୟବହାର କରାଯିବାର କାରଣ ନିମ୍ନରେ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଗଲା:

୧. ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବାହିତା (Electrical Conductivity):
ତମ୍ବା ଓ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ଉଭୟ ଉଚ୍ଚ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବାହୀ। ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଏହି ଧାତୁଗୁଡ଼ିକ ସହଜରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତକୁ ପ୍ରବାହିତ କରିପାରନ୍ତି। ତମ୍ବାର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବାହିତା ଆଲୁମିନିୟମ୍ ତୁଳନାରେ ଅଧିକ, କିନ୍ତୁ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମଧ୍ୟ ଅନେକ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଯଥେଷ୍ଟ ପରିବାହୀ ଅଟେ।

୨. ପ୍ରତିରୋଧକତା (Resistivity):
ଯେ କୌଣସି ପରିବାହୀରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହେବା ସମୟରେ କିଛି ପ୍ରତିରୋଧ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥାଏ। ତମ୍ବା ଓ ଆଲୁମିନିୟମର ପ୍ରତିରୋଧକତା କମ୍ ଥିବାରୁ ଏମାନେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିକୁ କମ୍ କ୍ଷତିରେ ପରିବହନ କରିପାରନ୍ତି। ପ୍ରତିରୋଧକତା କମ୍ ହେଲେ ତାର ଗରମ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା କମିଯାଏ, ଯାହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବହନ ପାଇଁ ନିରାପଦ ଅଟେ।

୩. ମୂଲ୍ୟ ଓ ଉପଲବ୍ଧତା (Cost and Availability):
ତମ୍ବା ଅପେକ୍ଷା ଆଲୁମିନିୟମ୍ ଶସ୍ତା ଏବଂ ପୃଥିବୀରେ ଅଧିକ ପରିମାଣରେ ଉପଲବ୍ଧ। ତେଣୁ, ଦୂର ସ୍ଥାନକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପଠାଇବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ଉଚ୍ଚ-ଭୋଲଟେଜ୍ ଲାଇନ୍ରେ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ତାର ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ତମ୍ବା ମହଙ୍ଗା ହୋଇଥିବାରୁ ଏହାକୁ ଘରୋଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସର୍କିଟ୍ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଉପକରଣରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ।

୪. ଓଜନ (Weight):
ଆଲୁମିନିୟମ୍ ତମ୍ବା ଅପେକ୍ଷା ହାଲୁକା। ଏହି କାରଣରୁ, ଉଚ୍ଚ-ଭୋଲଟେଜ୍ ଟ୍ରାନ୍ସମିସନ୍ ଲାଇନ୍ରେ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ତାର ବ୍ୟବହାର କରିବା ଦ୍ଵାରା ଖୁଣ୍ଟ ଉପରେ କମ୍ ଚାପ ପଡ଼ିଥାଏ ଏବଂ ସ୍ଥାପନ ମଧ୍ୟ ସହଜ ହୋଇଥାଏ।

୫. କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧକ (Corrosion Resistance):
ଆଲୁମିନିୟମ୍ ତାର ଉପରେ ଅମ୍ଳଜାନ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସି ଏକ ପତଳା ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍ତର ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ଯାହା ଧାତୁକୁ ଅଧିକ କ୍ଷୟ ହେବାରୁ ରକ୍ଷା କରିଥାଏ। ତମ୍ବା ମଧ୍ୟ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧକ, କିନ୍ତୁ ଏହା ସମୟ ସହିତ କଳା ପଡ଼ିପାରେ।

୬. ନମନୀୟତା (Ductility):
ତମ୍ବା ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ନମନୀୟ ଧାତୁ, ଯାହାକୁ ସହଜରେ ଟାଣି ତାରରେ ପରିଣତ କରାଯାଇପାରେ। ଏହି ଗୁଣ ଯୋଗୁଁ ଏହା ବିଭିନ୍ନ ଆକାରର ତାର ତିଆରି କରିବାରେ ସହାୟକ ହୋଇଥାଏ। ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମଧ୍ୟ ନମନୀୟ, କିନ୍ତୁ ତମ୍ବା ତୁଳନାରେ ଏତେ ନୁହେଁ।