অ্যাম্পিয়ার

অ্যাম্পিয়ার (ইংরেজি:Ampere) (আন্তর্জাতিক একক অনুযায়ী এককের প্রতীক: A; ​​আন্তর্জাতিক একক অনুযায়ী মাত্রার প্রতীক: I), প্রায়ই সংক্ষিপ্ত Amp; হলো তড়িৎ প্রবাহের আন্তর্জাতিক একক পদ্ধতি এবং সাতটি এসআই ভিত্তি এককের একটি। বিখ্যাত ফরাসি বিজ্ঞানী অঁদ্রে-মারি অ্যাম্পিয়ার (১৭৭৫-১৮৩৬) এর নামানুসারে এই এককের নামকরণ করা হয়েছে। তিনি ছিলেন ফরাসি গণিতবিদ এবং পদার্থবিজ্ঞানী, এবং তিনি তড়িৎগতিবিজ্ঞানের জনক হিসেবে বিবেচিত। সব তড়িৎ যন্ত্রতেই এর গ্রহণীয় অ্যাম্পিয়ারের সর্বোচ্চ মান উল্লেখ থাকে। ব্যাটারির মান বুঝানোর জন্য এর গায়ে ভোল্ট (V) ও অ্যাম্পিয়ার (Amp) উল্লেখ করা থাকে।এস আই পদ্ধতিতের মতে অ্যাম্পিয়ার হল একটা ইউনিট। এটি তড়িৎ চুম্বকীয় বল যা তড়িৎ পরিবাহীর মধ্যে তড়িৎ প্রবাহের সৃষ্টি করে। প্রথমে সি জি এস পদ্ধতির তড়িৎ এর দুটি ধারণা ছিল। এটি এস আই পদ্ধতির মতই এবং অন্যটি তড়িৎ চার্জ এর ভিত্তির একক হিসাবে ধরা হয় এবং একক চার্জের পরিমাপ করা হয় দুটি চার্জিত তামার প্লেটের মধ্যে। এরপর অ্যাম্পিয়ার নির্ধারণ করা হয় প্রতি সেকেন্ডে ১ কুলম্ব চার্জকে। এস আই পদ্ধতিতে চার্জের একক কুলম্ব এবং এটি পরিমাপ করা হয় ১ অ্যাম্পিয়ার বিদ্যুৎ ১ সেকেন্ডে যে পরিমাণ প্রবাহিত হয়। ভবিষ্যতে এস আই পদ্ধতির পরিবর্তন হতে পারে এবং তা ভিত্তি একক হতে পারে। কুলম্বের মতে তড়িৎ চার্জ নির্ধারিত হয় ইলেকট্রন এবং প্রোটন দ্বারা।

বিষয়বস্তু

১) বর্ণনা ২) ইতিহাস ৩) অনুধাবন ৪) ভবিষ্যৎ বর্ণনা ৫) প্রতিদিনের উদাহরণ

   ৫,১) সি পি উ == ডি সি 1 V
   ৫,২) পোর্টেবল ডিভাইস 12 V
   ৫,৩) অভ্যন্তরীণ জ্বালানি ইঞ্জিন যানবাহন 
   ৫,৪) উত্তর আমেরিকার অভ্যন্তরীণ সরবরাহ 120 V AC
   ৫,৫) ইউরোপিয়ান এবং কমনওয়েলথ অভ্যন্তরীণ সরবরাহ ২৩০-২৪০V AC

বর্ণনা

২০১৯ সালের মে মাস থেকে প্রযোজ্য সংঙ্গা হলো: প্রতি সেকেন্ডে 1/1.602176634×10‐¹⁹ সংখ্যক ইলেকট্রনের সমপরিমাণ চার্জ প্রবাহিত হলে সেটি হচ্ছে এক অ্যাম্পিয়ার। এস আই পদ্ধতিতে আমপিয়ারের বর্ণনা দেয় – অ্যাম্পিয়ার হলো একটি তড়িৎ ধ্রুবক, যদি‌ অসীম দৈর্ঘ্যের ও উপেক্ষণীয় প্রস্থচ্ছেদের দুটি সোজা সমান্তরাল পরিবাহক, নমনীয় বৃত্তাকার এবং শূন্য মাধ্যমে পরস্পর থেকে ১ মিটার দূরে থাকলে পরিবাহক দুইটির মধ্যে‌ ক্রিয়াশীল বলের মান হবে $2\times 10$⁻⁷ নিউটন।

অ্যাম্পিয়ার বলের সূত্র ব্যাখ্যা করে যে- দুটি সমান্তরাল তারের মধ্যে তড়িৎ প্রবাহের ফলে আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বলের সৃষ্টি হয়। এই বল আম্পিয়ারের সংজ্ঞা প্রদান করে। এস আই পধতিতে চার্জের একক কুলম্ব। এর পরিমাণ হলো ১ আম্পিয়ার তড়িৎ প্রবাহের ১ কুলম্ব চার্জ যা প্রতি সেকেন্ডে প্রদত্ত বিন্দু দিয়ে যায়।

$\mathrm{1}\mathrm{A}\mathrm{=}\mathrm{1}\frac{C}{s}\mathrm{.}$

সাধারণত Q বের করা হয় তড়িৎ প্রবাহের I এবং সময় t দ্বারা, Q=It, ধ্রুবক তাৎক্ষণিক এবং গড় তড়িৎ প্রবাহ আম্পিয়ারে প্রকাশ করা হয়। যেহেতু চার্জ তড়িৎ ১,২ আম্পিয়ার এবং চার্জ সংগৃহীত সময় একটি বর্তনীর মাধ্যমে কুলম্বে প্রকাশ করা হয়। যেমন ব্যাটারির চার্জ ৩০০০০ কুলম্ব। অ্যাম্পিয়ার এবং কুলম্বের সম্পর্ক ওয়াট (জুল/সেকেন্ড) ও জুলের মতোই।

ইতিহাস

আম্পিয়ার ছিল তড়িৎ প্রবাহের সেন্টিমিটার গ্রাম সেকেন্ড পদ্ধতির দশম ইউনিট। যা তখন আবাম্ফেয়ার নামে পরিচিত। যা দুইটি তারের মধ্যে এক সেন্টিমিটার পার্থকে প্রতি সেন্টিমিটার এ দুইটি বলের দৈর্ঘ্যর মধ্যবর্তী তড়িৎ প্রবাহ। ইউনিটির মাপ নির্ধারণ করা হয়েছে যাতে এমকে এসএ বেবস্থায় এটি থেকে প্রাপ্ত ইউনিট সহজলভ্য আকারে করা হয়। আন্তর্জাতিক আমাপিয়ার হল আম্পিয়ারের প্রাথমিক পরিচয়। এটি ব্যাখ্যা করে এটি সিলভার নাইট্রেট থেকে প্রতি সেকেন্ডে ০.০০১১৮ গ্রাম সিলভার জমা করে।

পূর্ববর্তী সংজ্ঞা (আন্তর্জাতিক একক অনুযায়ী)

২০১৯ সালের আগে, আন্তর্জাতিক একক অ্যাম্পিয়ারকে নিম্নরূপ সংজ্ঞায়িত করেছিল:

অ্যাম্পিয়ার হল সেই ধ্রুবক প্রবাহ, যা যদি শূন্যস্থানে এক মিটার দূরে অবস্থিত, অসীম দৈর্ঘ্যের, নগণ্য বৃত্তাকার প্রস্থচ্ছেদের দুটি সোজা সমান্তরাল পরিবাহকে ধরে রাখা হয়, তাহলে তাদের মধ্যে প্রতি মিটার দৈর্ঘ্যে টেমপ্লেট:Val নিউটন বল উৎপন্ন হবে।টেমপ্লেট:Rp

অ্যাম্পিয়ারের বল সূত্র বলে যে দুটি সমান্তরাল তারে বিদ্যুৎ প্রবাহ থাকলে তাদের মধ্যে আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল সৃষ্টি হয়। এই বলই অ্যাম্পিয়ারের আনুষ্ঠানিক সংজ্ঞায় ব্যবহার করা হয়েছে।

তখন আধানের আন্তর্জাতিক একক কুলম্ব সংজ্ঞায়িত ছিল এভাবে: "১ অ্যাম্পিয়ার প্রবাহের মাধ্যমে ১ সেকেন্ডে পরিবাহিত বিদ্যুতের পরিমাণ"।টেমপ্লেট:Rp অন্যভাবে বলা যায়, ১ অ্যাম্পিয়ার হল প্রতি সেকেন্ডে ১ কুলম্ব চার্জ একটি নির্দিষ্ট বিন্দু অতিক্রম করে:

$\mathrm{1}\mathrm{A}\mathrm{=}\mathrm{1}\frac{C}{s}\mathrm{.}$

সাধারণত চার্জ টেমপ্লেট:Mvar নির্ধারণ করা হতো স্থির প্রবাহ টেমপ্লেট:Mvar এবং সময় টেমপ্লেট:Mvar এর মাধ্যমে: টেমপ্লেট:Math।

অ্যাম্পিয়ারের এই সংজ্ঞা সবচেয়ে সঠিকভাবে নির্ধারিত হতো কিবল ব্যালান্স ব্যবহার করে, তবে বাস্তবে এককটি ওহমের সূত্র অনুযায়ী তড়িৎচালক শক্তি এবং রোধ, ভোল্ট এবং ওহম থেকে রক্ষণাবেক্ষণ করা হতো। কারণ এই দুটি পরিমাপ জোসেফসন প্রভাব এবং কোয়ান্টাম হল প্রভাবের মতো সহজে পুনরায় উৎপাদনযোগ্য পদার্থবৈজ্ঞানিক ঘটনাগুলোর সঙ্গে সম্পর্কিত।

অ্যাম্পিয়ার নির্ধারণের কৌশলগুলোর প্রায়ীকরণ ত্রুটি প্রায় ১০টেমপ্লেট:Sup-এ কয়েকটি অংশের মতো ছিল এবং এতে ওয়াট, ওহম, এবং ভোল্টের নির্ধারণ অন্তর্ভুক্ত ছিল।

বর্তমান সংজ্ঞা

SI-এর ২০১৯ সংশোধনী অ্যাম্পিয়ারকে সংজ্ঞায়িত করেছে প্রাথমিক চার্জ টেমপ্লেট:Mvar-এর স্থির সাংখ্যিক মানকে টেমপ্লেট:Physical constants হিসেবে নির্ধারণ করে, যা C এককে প্রকাশ করা হয়। C হল A⋅s-এর সমান, যেখানে সেকেন্ডটি টেমপ্লেট:Math, সিজিয়াম-১৩৩ পরমাণুর অনাবিষ্ট স্থল অবস্থা হাইপারফাইন ট্রানজিশন ফ্রিকোয়েন্সির ভিত্তিতে সংজ্ঞায়িত।

আধানের আন্তর্জাতিক একক কুলম্ব সংজ্ঞায়িত হয়েছে এভাবে: "১ অ্যাম্পিয়ার প্রবাহ দ্বারা ১ সেকেন্ডে পরিবাহিত বিদ্যুতের পরিমাণ"। অন্যভাবে, ১ অ্যাম্পিয়ার হল প্রতি সেকেন্ডে ১ কুলম্ব চার্জ একটি নির্দিষ্ট বিন্দু অতিক্রম করে:

$\mathrm{1}\mathrm{A}\mathrm{=}\mathrm{1},\text{C/s}\mathrm{.}$

সাধারণভাবে, আধান টেমপ্লেট:Mvar নির্ধারিত হয় স্থির প্রবাহ টেমপ্লেট:Mvar এবং সময় টেমপ্লেট:Mvar এর মাধ্যমে: টেমপ্লেট:Math।

স্থির, তাৎক্ষণিক এবং গড় প্রবাহ অ্যাম্পিয়ার এককে প্রকাশ করা হয় (যেমন "চার্জিং প্রবাহ ১.২ A") এবং নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে সার্কিটে প্রবাহিত বা জমা হওয়া চার্জ কুলম্বে প্রকাশ করা হয় (যেমন "ব্যাটারির চার্জ টেমপ্লেট:Val")। অ্যাম্পিয়ার (C/s) এবং কুলম্বের সম্পর্ক ওয়াট (J/s) এবং জুল-এর সম্পর্কের মতোই।

অনুধাবন

ওয়াট ব্যালেন্স ব্যবহার করে অ্যাম্পিয়ার এর আদর্শ মান উপলব্ধি করা যায় কিন্তু ব্যবহারিক ক্ষেত্রে এটিকে ব্যবহার করা হয় ওহমের সূত্র দ্বারা যা ইলেক্ট্রোমটিভ বল এবং রোধের একক হতে পাওয়া যায়(ভোল্ট এবং ওহম, এই দুটি সহজেই উৎপাদন করা যায়। এটি জসেফসন জাংশন এবং কোয়ান্টাম হোলের প্রভাব। বর্তমানে অ্যাম্পিয়ার বের করার জন্য অনিশ্চিত আপেক্ষিকতা যাতে প্রায় 10⁷ টি অংশ আছে, এতে আরও ওয়াট ওহম ভোল্ট যুক্ত করা হয়েছে।

প্রস্তাবিত ভবিষ্যৎ

দুটি তারের মধ্যে বলের সম্পর্কের বর্ণনা না দিয়ে এটি প্রস্তাব করে যে অ্যাম্পিয়ারকে প্রাথমিক চার্জের প্রভাব হতে বিবেচনা করা উচিত। যেহেতু এক কুলম্ব এর মান প্রায় টেমপ্লেট:Val প্রাথমিক চার্জের সমান। যা ইলেকট্রন প্রোটন বহন করে। এক অ্যাম্পিয়ার প্রায় টেমপ্লেট:Val প্রাথমিক আধান প্রতি সেকেন্ডে এর মান ১ কুলম্ব। এখানে প্রস্তাব করা হয় যে ১ অ্যাম্পিয়ার হলো তড়িৎ প্রবাহের দিকে প্রতি সেকেন্ডে আধানের মান। ২০০৫ সালে আন্তর্জাতিক ওজন ও পরিমাপ কমিটি এই প্রস্তাবে রাজি হয় । নতুন ধারণা পরবর্তীতে আন্তর্জাতিক ওজন ও পরিমাপ কমিটিতে আলোচনা করা হয় কিন্তু তা পরে সময়ের জন্য বাস্তবায়িত হয় নি।

নিত্যদিনের উদাহরণ

সাধারণত ভোল্টেজে এর ধ্রুবক শক্তি বিতরণ পদ্ধতি দ্বারা যুক্ত। এটি সিস্টেম দ্বারা পরিচালিত শক্তি (ওয়াট ) এবং অপারেটিং ভোল্টেজ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত। তাই নিচের উদাহরণ গুলো ভোল্টেজ লেভেলের সাথে মিলিয়ে করা হয়েছে। সি পি ইউ ১ ভোল্ট ডি সি

• ----- ইলেকট্রিক নোটবুক সি পি ইউ (১৫-৪৫ ওয়াট , ১ ভোল্ট ); ১৫ -৪৫ অ্যাম্পিয়ার
• ----- উচ্চ তড়িৎ ই পি ইউ (৬৫ – ১৪০ ওয়াট , ১,১৫ ভোল্ট ); ৫৫-১২০ অ্যাম্পিয়ার

সহজে বহনীয় যন্ত্র 

• ----- শোনায় সাহায্যকারী (সাধারণত ১ মিলি ওয়াট , ১,৪ ভোল্ট ); ৭০০ মাইক্রো অ্যাম্পিয়ার
• ----- ইউ এস বি এডাপ্টর (পাওয়ার সাপ্লাই- সাধারণত ১০ ওয়াট , ৫ ভোল্ট ); ২ অ্যাম্পিয়ার

অভ্যন্তরীণ জ্বালানী ইঞ্জিন যানবাহন – ১২ ভোল্ট ডি সি সাধারণত মোটর যন্ত্র ১২ ভোল্ট ব্যাটারি থাকে। এছাড়াও

• --- আলোক প্যানেল যন্ত্র (সাধারণত ২ ওয়াট ); ১৬৬ মিলি অ্যাম্পিয়ার
• --- হেডলাইট (প্রত্যেক সাধারণত ৬০ ওয়াট ); ৫ অ্যাম্পিয়ার

উত্তর আমেরিকার অভ্যন্তরীণ সরবরাহ ১২০ ভোল্ট এ সি – বেশীরভাগ কানাডা, মেক্সিকো , আমেরিকার পাওয়ার সাপ্লাই ১২০ ভোল্ট ঘরের আসবাবপত্র সর্বচ্চো ১৫ আম্পিয়ার থেকে ২০ অ্যাম্পিয়ার তড়িৎ প্রবাহ থাকে।

• --- চার্জ ইউ এস বি এডাপটর (সাধারনত ১০ ওয়াট ); ৪৩ মিলি আম্পিয়ার
• --- ২২ ইঞ্চি / ৫৬ সেন্টিমিটার পোর্টেবল টেলিভিশন (৩৫ ওয়াট ); ২৯০ মিলি অ্যাম্পিয়ার
• --- তড়িৎ বাতির টাংস্টেন (৬০-১০০ ওয়াট ); ৫০০-৮৩০ মিলি আম্পিয়ার
• --- টোস্টার, কেটলি (১,৫ কিলোওয়াট ) ; ১২,৫ আম্পিয়ার
• --- চুল শুকানোর যন্ত্র (১,৮ কিলোওয়াট ); ১৫ অ্যাম্পিয়ার

ইউরোপিয়ান এবং কমনওয়েলথ এর অভ্যন্তরীণ সরবরাহ – বেশীরভাগ ইউরোপিয়ান দেশগুলোতে পাওয়ার সাপ্লাই ২৩০ ভোল্ট আর কমনওয়েলথ দেশগুলোর ২৪০ ভোল্ট। --- ফ্লুরসেন্ট বাতি (১১-৩০ ওয়াট ) --- ২২ ইঞ্চি / ৫৬ সেন্টিমিটার বহনযোগ্য টেলিভিশন (৩৫ ওয়াট ); ১৪৫-১৫০ মিলি অ্যাম্পিয়ার --- তড়িৎ টাংস্টেন বাতি (৬০-১০০ ওয়াট) ; ২৪০-৪৫০ মিলি অ্যাম্পিয়ার --- টোস্টার, কেটলি (২ কিলোওয়াট ) ; ৯ আম্পিয়ার --- ইমারসন হিটার (৪,৬ কিলোওয়াট) ; ১৯-২০ অ্যাম্পিয়ার

বহিঃসংযোগ

• The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty
• NIST Definition of ampere and μ₀
• @.ampere : অ্যাম্পিয়ার ও তড়িৎের ইতিহাস