বিদ্যুত উত্সের প্রভাবের অধীনে কেন ইলেক্ট্রনগুলি একটি খোলার সার্কিটে কন্ডাক্টর থেকে বাইরে বের করা হয় না?

Question

প্রায়শই, বৈদ্যুতিক প্রবাহকে জল প্রবাহের সাথে তুলনা করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি আমি একটি জলের ট্যাঙ্কে একটি গর্ত করি তবে ট্যাঙ্কের চাপ এবং বায়ুমণ্ডল সমান হয় না বা ট্যাঙ্কটি খালি না হওয়া পর্যন্ত জল প্রবাহিত হবে। বিদ্যুৎ দিয়ে কেন এমন হয় না?

Comments

ভোল্টেজ যদি উচ্চ বায়ুর অন্তরক প্রভাবকে ভেঙে দেওয়ার জন্য যথেষ্ট পরিমাণে থাকে তবে এটি করে। এটিকে বাজ বলা হয়;)

— মাজনকো

কারণ এটি একটি ওপেন সার্কিটের সংজ্ঞা।

— ব্যবহারকারী 207421

এ সম্পর্কে চিন্তা করার এক উপায় হ'ল শক্তিটিকে আমলে নেওয়া। যখন জলের প্রবাহ একটি খোলা পাইপ থেকে ধাক্কা দেয়, তখন এটি একটি নিম্ন শক্তি "দিকে" যায়। অন্যদিকে, সার্কিটের ইলেক্ট্রনগুলি নিখরচায় ইলেক্ট্রনের তুলনায় কম শক্তি অবস্থায় থাকে। সুতরাং যখন পাইপ থেকে জল ফোঁটায় শক্তি হ্রাস পায় (মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি), ইলেক্ট্রনগুলি মুক্ত হওয়ার জন্য শক্তি অর্জন করতে হবে - একটি পাহাড়ের বিপরীতে জলের প্রবাহকে কল্পনা করুন। কথা হলো, পার্বত্য "খণ্ডিত বর্তনী" ক্ষেত্রে :) ginormous হয়

— Luaan

Answer 1

আপনি এটির মতো দেখতে একটি ওপেন সার্কিটের কল্পনা করছেন:

এর চেয়ে ভাল উপমাটি হ'ল:

সার্কিটের পাইপগুলি জল প্রবাহের জন্য মুক্ত স্থান দ্বারা ঘিরে নেই - এগুলি একটি শিলার মাধ্যমে সুড়ঙ্গ করা হয়। যেখানে পাইপ নেই সেখানে কেবল শিলা রয়েছে এবং জল প্রবাহিত হয় না।

Comments

ভাল দৃশ্যায়ন। আরও শব্দযুক্ত: ইলেক্ট্রনগুলির "ফুটো" হওয়ার শক্তি বাধা অত্যন্ত মাত্রাতিরিক্ত, এবং কেবল তখনই ঘটে যখন "চাপগুলি" (ভোল্টেজ) চূড়ান্ত হয় বা যখন তারা (এখন রূপক প্রসারিত হয়) আলোকিত প্রভাবের মাধ্যমে আগত ফোটনগুলি দ্বারা "সেদ্ধ" দূরে থাকে ।

— নিক টি

আপনি যদি বিদ্যুৎ কীভাবে কাজ করে তা কল্পনা করতে জল ব্যবহার করে থাকেন, তবে এটিও মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে "সার্কিট" (পাইপ ওয়ার্ক) হয় সমতল, বা কোনও মহাকর্ষ নেই এমন জায়গায় রয়েছে।

— রোমান স্টারকভ 21

Answer 2

জলের সাদৃশ্যটি খুব সীমাবদ্ধ এবং বৈদ্যুতিনগুলি তারে যেভাবে সরানো হয় তার মডেল দেয় না । এটি সর্বদা যত্ন সহকারে ব্যবহার করা উচিত।

ইলেক্ট্রনগুলি পরমাণু থেকে পরমাণুতে লাফিয়ে খুব আস্তে আস্তে (প্রায় 1 মি / ঘন্টা) প্রবাহিত হয়। তড়িৎ তাত্ক্ষণিকভাবে একটি সম্পূর্ণ সার্কিটে প্রবাহিত হয় তবে অসম্পূর্ণ সার্কিটে প্রবাহিত হবে না (বৈদ্যুতিন সরানোর জন্য কোনও বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র নয়)।

একটি তারের অভ্যন্তরে পরিবাহিতা উচ্চতা থাকে (প্রচুর 'ফ্রি' ইলেকট্রন এলোমেলোভাবে গুঞ্জন করে) এবং একটি ছোট বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র (তারের প্রতিটি প্রান্তে একটি ভোল্টেজের পার্থক্য) একটি স্রোত তৈরি করতে পারে। তারের বাইরে বাহন খুব কম থাকে এবং তারে ইতিবাচক চার্জযুক্ত ধাতব আয়নগুলির আকর্ষণ কাটিয়ে ওঠার জন্য কোনও বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র নেই কোনও বৈদ্যুতিন তারের উপরিভাগ ছেড়ে চলে যায়।

অন্যদিকে জল (অণু) কেবল পাইপের প্রান্তের বাইরে প্রবাহিত হবে কারণ খোলা প্রান্তে (বায়ুচাপের কারণে) জলের দিকে চাপ দেওয়া শক্তিটি সিস্টেমের বাইরে পানি ঠেলে দেওয়ার চেয়ে কম হয় (বায়ুচাপ) + মাধ্যাকর্ষণ + পাম্প?)।

জল পালাতে পারে কারণ পাইপের অভ্যন্তর এবং বাইরে মূলত একই মাধ্যম এবং অণুগুলি চাপ (বায়ু এবং পাম্প) এবং মাধ্যাকর্ষণ (পাইপের অভ্যন্তরে) এবং মাধ্যাকর্ষণ (পাইপের বাইরে) দ্বারা কাজ করে।

ইলেকট্রনের পক্ষে তার থেকে বাঁচা কি সম্ভব?

হ্যাঁ।

ইলেক্ট্রনগুলি তাদের 'ধাতব ধারক' থেকে বাঁচার জন্য প্রয়োজনীয় ধাতু আয়নগুলির সাথে তাদের বন্ধনগুলি বন্ধ করার জন্য পর্যাপ্ত শক্তি সরবরাহ করতে হবে। এটি উচ্চ শক্তির ফোটনগুলির সাথে করা যেতে পারে (ফটো বৈদ্যুতিন প্রভাব এবং কাজের ফাংশন দেখুন) বা ধাতব গরম করার (থার্মিয়োনিক নির্গমন)। অবশ্যই এটি যদি বাতাসে করা হয় তবে ইলেকট্রনগুলি শোষণের আগে খুব বেশি দূরে যেতে পারে না তাই এটি একটি শূন্যস্থানে করা দরকার।

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি যদি খুব বেশি হয় (চার্জযুক্ত মেঘের মতো) তবে ফলস্বরূপ স্পার্কটি বজ্রপাত হয়।

Comments

হাই জিম, বাহ্যর ই ক্ষেত্রের কারণে কোনও ধাতুতে ইলেক্ট্রনগুলির প্রবাহ খুব পরিষ্কার হতে পারে। তবে তাপ গতি খুব দ্রুত fast (1 / 2mv like 2 = 3/2 কেটি এর মতো কিছু বলুন v ^ 2 = কেটি / এম আমি 1 effective 2x10 ^ 5 m / s একটি কার্যকর ভর ধরে 1)

— জর্জ হেরল্ড

@ জর্জহিরল্ড একেবারে সঠিক এবং স্পষ্ট করার জন্য ধন্যবাদ (+1)। আমি তাপীয় গতি (দ্রুত, এলোমেলোভাবে সমস্ত দিকের গতিবিধি তবে মূলত নেট শূন্য আন্দোলন) বনাম প্রবাহের গতিবেগ (প্রয়োগের ক্ষেত্রের সাধারণ দিকের হप्सগুলিতে স্লো মাইগ্রেশন) এর উপর গণিতের বিশদ প্রাপ্তিতে এড়াতে চেষ্টা করেছি।

— জেআইএম দেদারিন

আমার একটি প্রশ্ন আছে - যদি ইলেক্ট্রনগুলি ধীরে ধীরে সরে যায় তবে তাদের মধ্যে কীভাবে সেকেন্ডে প্রতি স্যাম্পে amp২৪১,,০৯,৩২৪,০০,০০,০০০? স্রোত তৈরি হয়?

— asawyer

@ সাওয়ের আপনাকে কেবল পৃথক কণা নয়, তরঙ্গ সম্পর্কে ভাবতে হবে to আপনি যখন একটি লাঠির উপর চাপ দিবেন, (প্রায়) আপনার ধাক্কার পুরো শক্তি অন্য দিকে স্থানান্তরিত হবে, যদিও একদিকে পরমাণুগুলি অন্যদিকে সরে যায় না - শক্তিটি একটি তরঙ্গে প্রচারিত হয়েছিল ওভার ইলেকট্রন এবং পরমাণু তাদের অত্যধিক সরাতে করেও। একটি খারাপ তবে মানানসই উপমাটি নিউটনের ক্র্যাডল হবে।

— লুয়ান

@ লুয়ান আহ ঠিক আছে যে সঠিক ধারণা দেয়।

— asawyer

Answer 3

পানির ট্যাঙ্কে একটি গর্ত তৈরি করা যাতে জল পালাতে পারে ইলেকট্রনিক্সের শর্ট সার্কিটের সমান। জলের পাইপ ব্লক করা কোনও সংযোগের খোলা সার্কিটের সমান।

মনে রাখবেন, জলের ট্যাঙ্কটি "জলের প্রবাহ অন্তরক" এবং অবরুদ্ধ পাইপের মতো the

Answer 4

এটি সমস্ত চাপ সমীকরণের প্রশ্ন।

জলের সাথে এটি পানির চাপ সমান হয় না, তবে বায়ুমণ্ডলীয় চাপ জলকে নিয়ে কাজ করে। বায়ু পানির উপরে চাপ দেয় এবং ভিতরে এবং বাইরের চাপ সমান না হওয়া পর্যন্ত গর্তের বাইরে ধাক্কা দেয়।

একটি ব্যাটারির দুটি খুঁটির মধ্যে একটি তারের সংযোগ করুন এবং দুটি মেরুর মধ্যে চাপ সমান হতে পারে।

ট্যাঙ্কের গর্তে একটি বুঁদ লেগে থাকুন এবং জল আর প্রবাহিত হতে পারে না - অভ্যন্তরীণ এবং বাইরের মধ্যে চাপের পার্থক্য এখন ঠিক করা হয়েছে। ব্যাটারির দুটি খুঁটির মধ্যে খুব উচ্চ প্রতিরোধের যোগ করুন এবং স্রোত আর প্রবাহ করতে পারে না (বা খুব ধীরে ধীরে প্রবাহিত হয় - বুংয়ের একটি ড্রিপ রয়েছে)। প্রতিরোধের উচ্চতর প্রবাহ ধীর।

$1.30×10^{16}\Omega/m$$3.30×10^{16}\Omega/m$

Answer 5

জল এবং বিদ্যুৎ একইভাবে কাজ করে না। কখনও কখনও পাইপের জলের তারের প্রবাহের সাদৃশ্য হিসাবে ব্যবহৃত হয় তবে আপনি যে বিষয়ে জিজ্ঞাসা করছেন সে ক্ষেত্রে সেই উপমা ভেঙে যায়।

প্রকৃতপক্ষে সাদৃশ্যটি এখনও বৈধ যদি আপনি মনে করেন যে বায়ু বিদ্যুৎ পরিচালনা করে না, তবে বায়ু সহজেই জল প্রবাহ পরিচালনা করে। জল প্রবাহকে সাদৃশ্যটিকে আরও সঠিক করে তুলতে আপনাকে পাইপগুলির অভ্যন্তর ব্যতীত কিছু শক্ত উপাদান দিয়ে তৈরি করার জন্য সমস্ত কিছু কল্পনা করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, সমস্ত কিছু বায়ু যা বাস্তবে কিছু শক্ত রাবার হয়ে থাকে তা কল্পনা করুন। খোলা সমাপ্ত পাইপ থেকে জল প্রবাহিত হবে না কারণ এটি কোথাও যেতে পারে না।

Answer 6

শক্তি স্তর

এই প্রভাবটি সাধারণত শক্তির স্তরের ধারণা দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয় । উপকরণগুলি তিনটি গ্রুপে বিভক্ত: ইনসুলেটর, কন্ডাক্টর এবং অর্ধপরিবাহী।

কন্ডাক্টরদের জন্য ...

শক্তি মাত্রা (পারমাণবিক) দৃষ্টিকোণ থেকে, কন্ডাক্টর জন্য, মধ্যে কোন শক্তি ফাঁক ঝালর ব্যান্ড এবং প্রবাহ ব্যান্ড । তারপরে, খুব অল্প শক্তি দিয়ে, বৈদ্যুতিনগুলি গতিতে সেট করা যায়।

ইনসুলেটরগুলির জন্য ....

অন্তরক জন্য, ভারসাম্য এবং বাহন ব্যান্ডের মধ্যে শক্তি ব্যবধান অনেক বড়, যার অর্থ বহন ব্যান্ডে একটি ইলেকট্রন সনাক্ত করতে প্রচুর শক্তি প্রয়োজন।

তারপরে, ওপেন সার্কিটে ...

একটি ওপেন সার্কিটে, কন্ডাক্টরের চারপাশে নিরোধকগুলির তুলনায় এগুলির চেয়ে অনেক উচ্চ মাত্রার শক্তি থাকে। সাধারণ পরিস্থিতিতে, অন্তরক কন্ডাক্টর থেকে ইলেক্ট্রনগুলিতে অন্তরকের পরিবাহী ব্যান্ডে পৌঁছানোর পর্যাপ্ত শক্তি থাকে না।

কিন্তু ...

যাইহোক, যদি কন্ডাক্টরের জন্য প্রয়োগ করা শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করা হয় তবে এটি অন্তরক পদার্থে লাফিয়ে উঠতে পারে; এই প্রভাবটি বৈদ্যুতিক স্রাব বা ডাইলেট্রিক ট্রুপ হয়।

Comments

ধন্যবাদ. দুর্দান্ত উত্তর। তবুও, এটি আমার কোনও উপকারে আসেনি। আমি বুঝতে পারি কেন ডাইলেট্রিকগুলিতে কোনও বর্তমান নেই। আমার ধারণা অনুযায়ী বৈদ্যুতিন কারেন্ট বৈদ্যুতিনগুলি অবশ্যই কন্ডাক্টরের বাইরের জগতে ঠেলাতে হবে। তবে তারা বাধার মতো তারের শেষের দিকে চলে যায়। বৈদ্যুতিন শক্তি যখন কন্ডাক্টরের উপর কাজ করে তখন কোন উপাদানটি ইলেকট্রনগুলিকে ভিতরে রাখে?

— ব্যবহারকারী3131972

@ ব্যবহারকারী3131972 এটি সম্পর্কে চিন্তা করুন: ইলেক্ট্রনগুলি এক ধরণের কন্ডাক্টর থেকে অন্য প্রকারে যেমন, তামা থেকে অ্যালুমিনিয়ামে কীভাবে স্থানান্তরিত হয়? তারা চলতে পারে কারণ তামাটে বৈদ্যুতিনগুলির শক্তির স্তর অ্যালুমিনিয়ামের সাথে (অ্যাপ্রোক্স) মেলে। কন্ডাক্টর থেকে অন্তরক পর্যন্ত, শক্তির স্তরগুলি এত বেশি আলাদা হয়, তারপরে বৈদ্যুতিনগুলি অন্তরকের মধ্যে যাওয়ার জন্য আমাদের অবশ্যই একটি খুব বেশি শক্তি সরবরাহ করতে হবে।

— মার্টিন পেট্রেই

@ ব্যবহারকারী3131972: প্রতি সেবারে "বাইরের বিশ্বের" নেই, কেবল "অন্য কিছু" রয়েছে। এই ক্ষেত্রে "অন্য কিছু" হ'ল "বায়ু" নামক অন্তরক।

— Ignacio Vazquez-Abram

Answer 7

ইলেক্ট্রনগুলি একটি ধাতুতে আটকে যায় কারণ সেই ধাতবটির কার্যকারিতা রয়েছে। কাজের ফাংশনটি ধাতব ইলেকট্রনের শক্তি থেকে মুক্ত স্থানের শক্তির পরিমাপ। (বা ভ্যাকুয়ামে .. বাতাসের উপস্থিতি কেবল একটি যুক্ত জটিলতা)) ধাতুতে থাকা ইলেকট্রনগুলি সর্বদা ভ্যাকুয়াম অবস্থার চেয়ে কম শক্তি অবস্থায় থাকে। যদি একটি শক্তিশালী পর্যাপ্ত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ধাতুতে প্রয়োগ করা হয় তবে ইলেক্ট্রনগুলি কাজ কার্য করতে পারে এবং ধাতবটি ছেড়ে যেতে পারে। (ভ্যাকুয়াম টিউব ক্যাথোডের কথা ভাবেন)) পানির সাদৃশ্যটি মোটামুটি সহজ। লম্বা পক্ষের সাথে জল একটি বালতি বা গর্তে রয়েছে। (তবে কেবল আসল ইলেকট্রন সম্পর্কে চিন্তা করা ভাল))

Answer 8

কোনও নির্দিষ্ট অঞ্চলে ইলেকট্রনের সংখ্যা এবং সেই অঞ্চলে প্রোটনের সংখ্যার মধ্যে যে কোনও পার্থক্য হ'ল সংখ্যাকে সমান করার জন্য নিকটস্থ ইলেক্ট্রনগুলি আকর্ষণ বা প্রত্যাবর্তনের কারণ হতে পারে। ইলেক্ট্রনগুলি কোন অঞ্চল ছাড়তে চায় তার একমাত্র কারণ হ'ল হয় ইলেকট্রনের সংখ্যার তুলনায় এই অঞ্চলে প্রচুর ইলেক্ট্রন ছিল, বা নিকটবর্তী অঞ্চলে ইলেকট্রনের অভাব ছিল (প্রোটনের সাথে সম্পর্কিত)। একটি "নিখুঁত" এক-অ্যাম্প বিদ্যুৎ সরবরাহ প্রতি সেকেন্ডে একটি টার্মিনাল থেকে অন্য টার্মিনালে একটি ইলেক্ট্রন (এটি একটি বরং বড় বালতি বোঝা) সরানো হবে। কোনও ইলেকট্রন যদি টার্মিনালটি সরবরাহ থেকে সমস্ত ইলেকট্রন গ্রহণ করে না ফেলে, তবে ইলেক্ট্রনগুলি এত বেশি ভিড় পেয়ে যাওয়ার আগে যে খুব বেশি সময় লাগবে না, এমনকি যদি তারা সেই জায়গাটি বোঝায় তবেও তারা ছেড়ে যেতে শুরু করবে ' আবার কিছুটা উপচে পড়া লোক হবে (যেহেতু তারা যে জায়গা ছেড়ে চলেছে তার তুলনায় এটি কম উপচে পড়া লোক হবে)। তেমনিভাবে, যদি কোনও টার্মিনাল যে সরবরাহটি ইলেক্ট্রনগুলি গ্রহণ করে সেই টার্মিনালটিতে প্রবেশ না করে তবে এর ইলেক্ট্রনের ঘাটতি খুব তাড়াতাড়ি তীব্র হয়ে উঠবে যার ফলে এটি কাছাকাছি যে কোনও কিছু থেকে ইলেক্ট্রন দখল শুরু করতে পারে, এমনকি যদি এটি নিকটস্থ একটি বৈদ্যুতিন সংকট সৃষ্টি করে (যেহেতু এটি হবে টার্মিনাল যা ইলেক্ট্রনগুলি দখল করছে তার চেয়ে কম ভয়াবহ)।

যেমন একটি ইলেকট্রন একটি টার্মিনাল ছেড়ে অন্যটি প্রবেশ করে, এটি তাত্ক্ষণিকতা হ্রাস করবে যার সাহায্যে সেই টার্মিনালগুলি বৈদ্যুতিনগুলি বহিষ্কার বা অর্জন করতে হবে। নোট করুন যে আপেক্ষিক পদে এটি অপরিহার্যভাবে অপ্রয়োজনীয় শক্তি তৈরি করতে একটি আশ্চর্যজনক ছোট উদ্বৃত্ত বা ইলেকট্রনের ঘাটতি লাগে। কন্ডাক্টরে ইলেক্ট্রনের ভর বেশ সংকুচিত হিসাবে দেখা যায় না, তবে এটি খুব কাছে। খুব রুক্ষ আপেক্ষিক ভাষায়, যদি কোনও সাধারণ উপাদানটিতে একটি সুইমিং পুলের মূল্যবান ইলেকট্রন থাকে তবে মারাত্মক ঘাটতি এবং তীব্র ভিড়ের মধ্যে পার্থক্য একটি ড্রপের চেয়ে কম হবে।

Answer 9

এটি কল্পনা করুন:

বিদ্যুতের জন্য, পাইপটি নিজেই নিরাময় করে। প্রাচীরের বেধ নিকটতম অন্যান্য কন্ডাক্টরের দূরত্ব। শক্ত পাইপের দেয়াল দিয়ে বাতাসের মাধ্যমে তারের মতো জিনিসগুলি সরিয়ে নিয়ে যাওয়ার কথা ভাবতে অবাস্তব মনে হতে পারে তবে আপনি পদার্থবিদ্যার সেই অংশটিকে উপেক্ষা করলে উপমা কাজ করে।

যদি "ওয়াল" চাপটি ধরে রাখতে খুব পাতলা হয় তবে এটি খোঁচা দেয়, যা আমরা একটি চাপকে ডাকি। এটি খুব ছোট আকারের স্কেলগুলিতেও কাজ করে, যেমন 12V দিয়ে চালিত হয়ে অভ্যন্তরীণভাবে 5V চিপ তৈরি হয়।