প্রতিরোধ বা প্রতিরোধ গুণাঙ্ক
প্রতিরোধ বা প্রতিরোধ গুণাঙ্ক হল একটি পদার্থের এমন একটি বৈশিষ্ট্য, যার কারণে পদার্থটি তার মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহের প্রতিরোধ প্রদান করে। যেকোনো পদার্থের প্রতিরোধ বা প্রতিরোধ গুণাঙ্ক সহজেই প্রতিরোধের আইনগুলি থেকে উদ্ভূত সূত্র থেকে গণনা করা যায়।
প্রতিরোধের আইনগুলি
যেকোনো পদার্থের প্রতিরোধ নিম্নলিখিত ফ্যাক্টরগুলির উপর নির্ভর করে,
পদার্থের দৈর্ঘ্য।
পদার্থের অনুভূমিক ক্ষেত্রফল।
পদার্থের পদার্থের প্রকৃতি।
পদার্থের তাপমাত্রা।
প্রধানত চারটি (4) প্রতিরোধের আইন রয়েছে, যা থেকে যেকোনো পদার্থের প্রতিরোধ বা বিশেষ প্রতিরোধ সহজেই নির্ধারণ করা যায়।
প্রথম প্রতিরোধের আইন
একটি পদার্থের প্রতিরোধ পদার্থের দৈর্ঘ্যের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। পদার্থের বিদ্যুৎ প্রতিরোধ R
যেখানে L হল পদার্থের দৈর্ঘ্য।
যদি পদার্থের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি করা হয়, তাহলে ইলেকট্রনগুলি যাত্রা করার পথও বৃদ্ধি পায়। যদি ইলেকট্রনগুলি দীর্ঘ দূরত্ব অতিক্রম করে, তাহলে তারা বেশি সংঘর্ষ করে এবং ফলস্বরূপ পদার্থ দিয়ে যাওয়া ইলেকট্রনের সংখ্যা কমে; তাই পদার্থ দিয়ে প্রবাহিত হওয়া বিদ্যুৎ কমে। অন্য কথায়, পদার্থের প্রতিরোধ পদার্থের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায়। এই সম্পর্কটি রৈখিক।
দ্বিতীয় প্রতিরোধের আইন
একটি পদার্থের প্রতিরোধ পদার্থের অনুভূমিক ক্ষেত্রফলের ব্যাসক্ষে ব্যস্ত সমানুপাতিক। পদার্থের বিদ্যুৎ প্রতিরোধ R
যেখানে A হল পদার্থের অনুভূমিক ক্ষেত্রফল।
যেকোনো পদার্থ দিয়ে প্রবাহিত হওয়া বিদ্যুতের পরিমাণ প্রতি একক সময়ে পদার্থের অনুভূমিক ক্ষেত্রফল দিয়ে যাওয়া ইলেকট্রনের সংখ্যার উপর নির্ভর করে। তাই, যদি পদার্থের অনুভূমিক ক্ষেত্রফল বড় হয়, তাহলে বেশি ইলেকট্রন অনুভূমিক ক্ষেত্রফল দিয়ে যায়। প্রতি একক সময়ে অনুভূমিক ক্ষেত্রফল দিয়ে বেশি ইলেকট্রন যাওয়া পদার্থ দিয়ে বেশি বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। নির্দিষ্ট ভোল্টেজের জন্য, বেশি বিদ্যুৎ বলতে কম বিদ্যুৎ প্রতিরোধ এবং এই সম্পর্কটি রৈখিক।
প্রতিরোধিতা
এই দুই আইন সমন্বিত করে আমরা পাই,
যেখানে, ρ (রো) হল সমানুপাতিক ধ্রুবক এবং এটি প্রতিরোধিতা বা বিশেষ প্রতিরোধ হিসাবে পরিচিত, যা পরিবাহী বা পদার্থের প্রস্তুতির উপাদান। এখন যদি আমরা সমীকরণে L = 1 এবং A = 1 বসাই, তাহলে আমরা পাই, R = ρ। এর মানে হল একক দৈর্ঘ্য এবং একক অনুভূমিক ক্ষেত্রফল বিশিষ্ট একটি পদার্থের প্রতিরোধ এর প্রতিরোধিতা বা বিশেষ প্রতিরোধ সমান। একটি উপাদানের প্রতিরোধিতা বিকল্পভাবে ঐ উপাদানের একক আয়তনের ঘনকের বিপরীত পাশের মধ্যে বিদ্যুৎ প্রতিরোধ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে।
তৃতীয় প্রতিরোধের আইন
একটি পদার্থের প্রতিরোধ পদার্থটি দিয়ে যা তৈরি হয়েছে তার প্রতিরোধিতার সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। সমস্ত উপাদানের প্রতিরোধিতা একই নয়। এটি প্রাপ্ত ইলেকট্রনের সংখ্যা, উপাদানের পরমাণুর আকার, উপাদানের বন্ধনের প্রকার এবং উপাদানের গঠনের অন্যান্য বিষয়গুলির উপর নির্ভর করে। যদি একটি উপাদানের প্রতিরোধিতা উচ্চ হয়, তাহলে ঐ উপাদান দিয়ে তৈরি পদার্থ দ্বারা প্রদত্ত প্রতিরোধ উচ্চ হবে এবং বিপরীতটাও সত্য। এই সম্পর্কটি রৈখিক।
চতুর্থ প্রতিরোধের আইন
পদার্থের তাপমাত্রা পদার্থ দ্বারা প্রদত্ত প্রতিরোধের উপরও প্রভাব ফেলে। এটি কারণ, তাপশক্তি ধাতুতে অধিক পর