তড়িচ্চালক বল (Electromotive Force)

তড়িচ্চালক বল কি?

তড়িচ্চালক বল হচ্ছে এক ধরণের বল যা কোনো যন্ত্রের মধ্যে কাজ করে ঐ যন্ত্রটিতে সচল রাখে। আমাদের দৈনন্দিন ব্যবহার্য জিনিসপত্র যেমন রেডিও, টেলিভিশন, ফ্রিজ, ক্যাসেট প্লেয়ার, টর্চলাইট ইত্যাদি যন্ত্রপাতি পরিচালনার জন্য বিদ্যুৎ শক্তির প্রয়োজন হয়। বিদ্যুৎ শক্তির বিভিন্ন উৎস রয়েছে, যেমন বিদ্যুৎ কোষ বা ব্যাটারী, জেনারেটর ইত্যাদি। একটি টর্চলাইটের কথা বিবেচনা করা যাক। এর ভেতর দুটি বা তিনটি শুষ্ক কোষ (একাধিক কোষের সিরিজ সংযোগকে ব্যাটারী বলে), একটি ছোট্ট বাল্ব এবং বাল্বের সঙ্গে ব্যাটারী সংযোগকারী তামার পাত রয়েছে। এখানে শক্তির উৎস হলো ব্যাটারী। ব্যাটারী হতে বিদ্যুৎ শক্তি বাল্বে গমন করে এবং বাল্বের ফিলামেন্ট উত্তপ্ত হয়ে আলো বিকিরণ করে।

এখন কোষ বা ব্যাটারীর মধ্যে রাসায়নিক ক্রিয়া সংঘটনের মাধ্যমে সৃষ্ট আধান এর অভ্যন্তরে এক প্রান্ত হতে অপর প্রান্তে প্রবাহিত হয়। এর ফলে কোষের এক প্রান্ত ধনাত্মক এবং অপর প্রান্ত ঋণাত্মক আধান সমৃদ্ধ হয়। কোষের দুই প্রান্তে ধনাত্মক ও ঋণাত্মক আধানের উপস্থিতির জন্য এদের মধ্যে বিভব পার্থক্য সৃষ্টি হয়। বহিঃবর্তনীর সংযোগ বিচ্ছিন্ন অবস্থায় কোষের দুই প্রান্তের সর্বোচ্চ বিভব পার্থক্যকে তড়িচ্চালক বল বা শক্তি বলা হয়।

সুতরাং তড়িচ্চালক বল বা শক্তির সংজ্ঞা এভাবেও দেওয়া যায়-

যে চালিকা শক্তি বর্তনীতে বিদ্যুৎ প্রবাহ বজায় রাখে তাকে তড়িচ্চালক শক্তি বলে। একে বা E দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

তড়িচ্চালক শক্তির একক

তড়িচ্চালক শক্তির একক হলো জুল/কুলম্ব: (JC^-1), বা ভোল্ট (volt, V)। তবে ভোল্টই সর্বাধিক ব্যবহৃত একক। সুতরাং তড়িচ্চালক শক্তি ও বিভব পার্থক্যের একক একই। ভোল্টের নিম্নোক্ত সংজ্ঞা দেয়া যায়-

তড়িৎ বর্তনীর কোনো এক বিন্দু হতে 1 কুলম্ব চার্জকে তড়িৎ কোষসহ সম্পূর্ণ বর্তনী একবার ঘুরিয়ে পুনরায় ঐ বিন্দুতে আনতে যত জুল কাজ সম্পন্ন করা হয়, কোষের তড়িচ্চালক শক্তি হবে তত ভোল্ট।

সাধারণত টর্চে ব্যবহৃত প্রতিটি কোষের emf = 1.5 Volt, অর্থাৎ কোষের অভ্যন্তরে রাসায়নিক ক্রিয়া কোষের ধনাত্মক প্রান্তের বিভব ঋণাত্নক প্রান্তের তুলনায় 1.5 Volt (বা 1.5 J/C) বেশি রাখে। অন্যভাবে বলা যায়, 1 কুলম্ব চার্জকে ঐ কোষ সমেত কোনো বর্তনীর এক বিন্দু হতে সম্পূর্ণ বর্তনী একবার ঘুরিয়ে ঐ বিন্দুতে আনতে 1.5 Joule কাজ সম্পন্ন হয়।

তড়িচ্চালক বল এর কিছু বৈশিষ্ট্য

এবার আমরা দ্রুত তড়িচ্চালক বল বা শক্তির কিছু বৈশিষ্ট্য দেখে নিবো-

• খোলা বর্তনীতে বিদ্যুৎ কোষের দুই পাতের মধ্যে সৃষ্ট বিভব বৈষম্যকে তার তড়িচ্চালক শক্তি বলে।
• তড়িচ্চালক শক্তি কোষের ভেতরে ও বাইরে বিদ্যুৎ চালনা করে।
• তড়িচ্চালক শক্তি বিদ্যুৎ প্রবাহের কারণ।
• তড়িচ্চালক শক্তি বর্তনীর কোনো অংশের বিভব পার্থক্য অপেক্ষা বড়।
• এটি প্রত্যাবর্তক।
• তড়িচ্চালক শক্তি সমগ্র বর্তনীতে বিভব পার্থক্য সৃষ্টি করে।
• তড়িচ্চালক শক্তি বর্তনীর রোধের উপর নির্ভর করে না।
• তড়িচ্চালক শক্তির মান স্থির থাকে।
• বর্তনীর যে অংশে অন্য কোনো শক্তি বিদ্যুৎ শক্তিতে পরিণত হয়, ঐ অংশে তড়িচ্চালক শক্তি আছে বুঝা যায়।