চার্জের তল ঘনত্ব (Surface Charge Density)

আমরা পূর্বেই আলোচনা করেছি যে, পরিবাহীর উপরের তলে চার্জ ছড়িয়ে থাকে। কিন্তু পরিবাহীর উপর তলে কোন অংশে কি পরিমাণ চার্জ থাকবে কিংবা থাকবে না তা নির্ভর করে পরিবাহীর আকার, আকৃতি, অন্য পরিবাহী বা অপরিবাহীর উপস্থিতি ও অন্যান্য শর্তের উপর। যেমন উদাহরণস্বরূপ বলা যায়, পরিবাহীর তলের যে অংশের বক্রতা বেশি, বা যে অংশটি সমান নয়, আঁকাবাকা, সে অংশে সঞ্চিত চার্জের পরিমাণ বেশি থাকে।

কোনো একটি চার্জিত পরিবাহীর কোনো বিন্দুর চারদিকে একক ক্ষেত্রফলের উপর উপস্থিত চার্জের পরিমাণকে ঐ বিন্দুতে ঐ তলের বা পৃষ্ঠের চার্জের তল ঘনত্ব বা তলমাত্রিক ঘনত্ব বলে। একে σ দিয়ে প্রকাশ করা হয়।

ধরি A ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট কোনো তলের উপর Q পরিমাণ চার্জ সুষমভাবে ছড়িয়ে আছে। অতএব ওই তলের কোনো বিন্দুতে চার্জের তল ঘনত্ব –

σ = চার্জ (Q) / ক্ষেত্রফল (A)

চার্জের তল ঘনত্বের এস. আই. একক কুলম্ব / মিটার (Cm-2)

 

দুটি চার্জিত গোলকীয় পরিবাহীর চার্জের তল ঘনত্বের তুলনা

ধরি A এবং B দুটি চার্জিত গোলকীয় পরিবাহী। তাদের ব্যাসার্ধ যথাক্রমে r1 ও r

। যদি পরিবাহী দুটিতে যথাক্রমে Q1 এবং Q2 পরিমাণ চার্জ থাকে, তবে

A পরিবাহীর চার্জের তল ঘনত্ব,

σ1 = Q1 / A গোলকের ক্ষেত্রফল

     = Q1 / 4πr12

এবং B পরিবাহীর চার্জের তল ঘনত্ব,

σ2 = Q2 / B গোলকের ক্ষেত্রফল

     = Q2 / 4πr22

এখন সমীকরণ দুটোকে ভাগ করলে পাবো-

σ1 / σ2 = (Q1 / Q2) × (4πr22 / 4πr12)

যদি পরিবাহী দুটিতে সমান পরিমাণ চার্জ থাকে অর্থাৎ Q1 = Q2 হয়, তবে-

Q1/ Q2 = r22 / r12

or, Q1 : Q2 = r22 : r12

‘দুষ্কৃতকারী রূপে পৃথিবীতে নৈরাজ্য সৃষ্টি কোরো না।’ (আল-কুরআন, সূরা : বাকারা)

পড়াশোনা সংক্রান্ত বিভিন্ন বিষয় নিয়ে শত শত ভিডিও ক্লাস বিনামূল্যে করতে জয়েন করুন আমাদের Youtube চ্যানেলে-

www.youtube.com/crushschool

ক্রাশ স্কুলের নোট গুলো পেতে চাইলে জয়েন করুন আমাদের ফেসবুক গ্রুপে-

www.facebook.com/groups/mycrushschool

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

Leave a Reply

Your email address will not be published.