ইলেকট্রোম্যাগনেটিক বল এবং ইলেকট্রিসিটি ও চৌম্বকত্বের মধ্যে সম্পর্ক কী?

চৌম্বকীয় বল (EMF) পদার্থবিজ্ঞানের চারটি মৌলিক বলের একটি যা আধানগুলির মধ্যে তড়িৎ বিনিময় এবং চৌম্বকীয় আধানগুলির মধ্যে চৌম্বকীয় বিনিময় একত্রিত করে। চৌম্বকীয় বলটি মূলত তড়িৎ ক্ষেত্র এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের মধ্যে সাক্ষাৎসারের ফল। নিম্নলিখিত হল চৌম্বকীয় বল এবং তার তড়িৎ ও চৌম্বকীয়তার সাথে সম্পর্কের বিস্তারিত ব্যাখ্যা:

আধানগুলির মধ্যে সাক্ষাৎসার

• তড়িৎ ক্ষেত্র: যখন একটি তড়িৎ আধান উপস্থিত, তখন তার চারপাশে একটি তড়িৎ ক্ষেত্র তৈরি হয়। একটি তড়িৎ ক্ষেত্র একটি ভেক্টর ক্ষেত্র যার দিকটি সেই বিন্দুতে ধনাত্মক আধানের উপর প্রযুক্ত বলের দিক দ্বারা সংজ্ঞায়িত হয়। তড়িৎ ক্ষেত্রের শক্তি আধানের পরিমাণের সমানুপাতিক এবং দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক (কুলম্বের সূত্র)।

• কুলম্বের সূত্র: কুলম্বের সূত্র দুটি স্থির বিন্দু আধানের মধ্যে সাক্ষাৎসার বর্ণনা করে। যদি দুটি আধানের একই চিহ্ন (একই আধান) থাকে, তাহলে তাদের মধ্যে একটি বিকর্ষণ বল থাকে; যদি আধানের চিহ্ন বিপরীত (অনুরূপ নয়) হয়, তাহলে একটি আকর্ষণ তৈরি হয়।

চৌম্বকীয় আধানগুলির মধ্যে সাক্ষাৎসার

• চৌম্বকীয় ক্ষেত্র: যখন একটি তড়িৎ প্রবাহ (অর্থাৎ একটি চলমান আধান) উপস্থিত, তখন তার চারপাশে একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি হয়। একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্রও একটি ভেক্টর ক্ষেত্র, যার দিকটি ধনাত্মক আধানের গতির দিকে প্রযুক্ত বলের দিক দ্বারা সংজ্ঞায়িত (লোরেন্টজ বল)। চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তি প্রবাহের পরিমাণ এবং দিকের সাথে সম্পর্কিত এবং দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক।

• লোরেন্টজ বল: লোরেন্টজ বল একটি আধানযুক্ত কণার মধ্য দিয়ে একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের মধ্য দিয়ে গতির সময় প্রযুক্ত বল বর্ণনা করে। বলের দিকটি কণার গতির দিক এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের দিকের লম্ব।

তড়িৎচুম্বকীয় প্ররোচন

• ফারাডের তড়িৎচুম্বকীয় প্ররোচনের সূত্র: যখন একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র একটি বন্ধ লুপের মধ্য দিয়ে পরিবর্তিত হয়, তখন লুপে একটি তড়িৎচালক বল (EMF) তৈরি হয়, যা একটি তড়িৎ প্রবাহের উৎপাদন করে। এই ঘটনাকে তড়িৎচুম্বকীয় প্ররোচন বলা হয়।

• ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণ: ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণগুলি তড়িৎচুম্বকীয় ক্ষেত্রের আচরণ বর্ণনা করার জন্য মৌলিক গাণিতিক কাঠামো। এই সমীকরণগুলি তড়িৎ এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের মধ্যে অন্তর্নিহিত সংযোগ প্রকাশ করে, অর্থাৎ একটি পরিবর্তিত তড়িৎ ক্ষেত্র একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করতে পারে, এবং একটি পরিবর্তিত চৌম্বকীয় ক্ষেত্র একটি তড়িৎ ক্ষেত্র তৈরি করতে পারে।

তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ

তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গের প্রসারণ: তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গগুলি একে অপরের লম্ব এবং তরঙ্গের প্রসারণের দিকে লম্ব এমন দোলনশীল তড়িৎ এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্র দ্বারা গঠিত হয়। তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গগুলি একটি শূন্যতা দিয়ে প্রকাশ করা যায়, যার গতি আলোর গতির সমান।

চৌম্বকীয় বলের একত্রিততা

প্রতিরোধী প্রভাব: প্রতিরোধীতার কাঠামোতে, তড়িৎ এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলিকে একই পদার্থগত ঘটনার ভিন্ন দিকগুলি হিসাবে বিবেচনা করা হয়। যখন রেফারেন্স ফ্রেম পরিবর্তিত হয়, তখন তড়িৎ এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি একে অপরের মধ্যে রূপান্তরিত হতে পারে।

সারসংক্ষেপ

চৌম্বকীয় বল আধানগুলির মধ্যে তড়িৎ বিনিময় এবং চৌম্বকীয় আধানগুলির মধ্যে চৌম্বকীয় বিনিময়ের একটি সাধারণ শব্দ। এটি তড়িৎ এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের মধ্যে সাক্ষাৎসার দ্বারা তৈরি হয়, এবং তড়িৎচুম্বকীয় প্ররোচন এবং ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণ দ্বারা বর্ণনা করা যায়। চৌম্বকীয় বল মানবিক এবং অণুবিন্যাসের মাত্রায় তড়িৎ এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের মধ্যে সাক্ষাৎসার এবং আধানযুক্ত কণাগুলির মধ্যে সাক্ষাৎসার হিসাবে প্রকাশ পায়। চৌম্বকীয় বল প্রকৃতির সবচেয়ে সাধারণ এবং গুরুত্বপূর্ণ বলগুলির মধ্যে একটি, যা আধুনিক বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি এবং দৈনন্দিন জীবনের উন্নয়নে অনেক গুরুত্বপূর্ণ।