সিরিজে ব্যাটারি এবং সমান্তরালে ব্যাটারি

ব্যাটারি সেল

ব্যাটারি হল একটি বৈদ্যুতিক উপাদান যেখানে রাসায়নিক বিক্রিয়ার ফলে বৈদ্যুতিক পটেনশিয়াল তৈরি হয়। প্রতিটি ইলেকট্রো-রসায়নিক বিক্রিয়া দুটি ইলেকট্রোডের মধ্যে বৈদ্যুতিক পটেনশিয়াল পার্থক্য তৈরি করার সীমা রয়েছে।
ব্যাটারি সেল হল ঐ সেলগুলি যেখানে এই ইলেকট্রো-রসায়নিক বিক্রিয়া ঘটে এবং সীমিত বৈদ্যুতিক পটেনশিয়াল পার্থক্য তৈরি করে। ব্যাটারি টার্মিনালের মধ্যে প্রার্থিত বৈদ্যুতিক পটেনশিয়াল পার্থক্য অর্জনের জন্য একাধিক সংখ্যক সেলগুলিকে সিরিজে সংযুক্ত করতে হয়। তাই এটি এভাবে সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে, ব্যাটারি হল একাধিক সেলের সমন্বয়, যেখানে একটি সেল হল ব্যাটারির একটি ইউনিট। উদাহরণস্বরূপ, নিকেল-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারি সেল প্রায় 1.2 V প্রতি সেল উৎপাদন করে, আর লিড অ্যাসিড ব্যাটারি প্রায় 2 V প্রতি সেল উৎপাদন করে। তাই 12 ভোল্টের একটি ব্যাটারিতে মোট 6 টি সেল সিরিজে সংযুক্ত থাকবে।

ব্যাটারির EMF

যদি কেউ ব্যাটারির দুটি টার্মিনালের মধ্যে বৈদ্যুতিক পটেনশিয়াল পার্থক্য মাপে, যখন ব্যাটারির সাথে লোড সংযুক্ত না থাকে, তিনি বা তিনি যখন কোনও বিদ্যুৎ প্রবাহ প্রবাহিত না হয়, তখন ব্যাটারিতে উৎপন্ন ভোল্টেজ পাবেন। এই ভোল্টেজ সাধারণত বৈদ্যুতিক চালক শক্তি বা ব্যাটারির EMF হিসাবে পরিচিত। এটি ব্যাটারির নো-লোড ভোল্টেজ হিসাবেও পরিচিত।

ব্যাটারির টার্মিনাল ভোল্টেজ

ব্যাটারির টার্মিনাল ভোল্টেজ হল যখন তার থেকে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হচ্ছে, তখন তার টার্মিনালের মধ্যে পটেনশিয়াল পার্থক্য। আসলে, যখন ব্যাটারির সাথে লোড সংযুক্ত করা হয়, তখন তার মধ্যে লোড বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে। ব্যাটারি একটি বৈদ্যুতিক উপকরণ, তাই এর মধ্যে কিছু বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ থাকবে। এই ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ কারণে, তার মধ্যে কিছু ভোল্টেজ ড্রপ হবে। তাই, যদি কেউ লোডের টার্মিনাল ভোল্টেজ, অর্থাৎ ব্যাটারির টার্মিনাল ভোল্টেজ মাপে, তখন তিনি বা তিনি ব্যাটারির EMF থেকে ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ ভোল্টেজ ড্রপ দ্বারা কম ভোল্টেজ পাবেন।

E যদি ব্যাটারির EMF বা নো-লোড ভোল্টেজ হয় এবং V যদি ব্যাটারির টার্মিনাল ভোল্টেজ হয়, তাহলে E – V = ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ ভোল্টেজ ড্রপ।
ওহমের সূত্র অনুযায়ী, এই অভ্যন্তরীণ ভোল্টেজ ড্রপ হল ব্যাটারি দ্বারা প্রদত্ত বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ এবং তার মধ্য দিয়ে প্রবাহিত বিদ্যুতের গুণফল।

ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ

একটি ব্যাটারির মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে, তার নেগেটিভ টার্মিনাল থেকে পজিটিভ টার্মিনাল পর্যন্ত প্রতিরোধ যা প্রতিকূল হয়, তাকে ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ বলা হয়।

সিরিজ ও প্যারালাল ব্যাটারি

ব্যাটারি সেল সিরিজ, প্যারালাল এবং সিরিজ-প্যারালাল সংমিশ্রণে সংযুক্ত করা যায়।

সিরিজ ব্যাটারি

যখন একটি ব্যাটারিতে একটি সেলের পজিটিভ টার্মিনাল পরবর্তী সেলের নেগেটিভ টার্মিনালের সাথে সংযুক্ত করা হয়, তখন সেলগুলিকে সিরিজ সংযুক্ত বা সাধারণভাবে সিরিজ ব্যাটারি বলা হয়। এখানে, ব্যাটারির মোট EMF হল সিরিজে সংযুক্ত সকল সেলের EMF এর বীজগাণিতিক যোগফল। কিন্তু ব্যাটারির মোট ডিসচার্জ বিদ্যুৎ কোনও একটি সেলের ডিসচার্জ বিদ্যুৎ থেকে বেশি হবে না।

যদি E হয় n সংখ্যক সেল দ্বারা সংযুক্ত ব্যাটারির মোট EMF এবং E1, E2, E3, …………… En হয় একক সেলের EMF।

অনুরূপভাবে, যদি r1, r2, r3, …………… rn হয় একক সেলের অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ, তাহলে ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ হবে একক সেলের অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের যোগফল, অর্থাৎ: