ইলেকট্রনিক্সের চেয়ে এটি পদার্থবিজ্ঞানের আরও সত্যিকারের প্রশ্ন ... বৈদ্যুতিন এবং ইলেকট্রনিক্স ইঞ্জিনিয়ার হওয়ার কারণটি খুব কমই (যদি কখনও হয়) তবে এ জাতীয় সাবোটমিক গণনা বিবেচনা করা হয়। ইলেক্ট্রনগুলি মোটেও চলাচল করছে তা সত্যই গুরুত্বপূর্ণ, তারা কত দ্রুত গতিতে চলাচল করে তা সার্কিটের খুব কম পরিণতি হয়। ইঞ্জিনিয়ারের পক্ষে কী কার্যকর হতে পারে তা জেনে যাচ্ছেন যে বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা (ভোল্টেজ) কত দ্রুত পরিবর্তন করতে পারে কারণ এটি তারের (তারের গতির) সর্বাধিক ডেটা ট্রান্সমিশন সিদ্ধান্ত নেবে যা চার্জ ক্যারিয়ারের প্রতিরোধ, ক্যাপাসিট্যান্স এবং আনয়ন সম্পর্কিত, অন্যান্য বিষয়ের মধ্যে. এটি অন্যান্য উত্তরের কয়েকটি আলোচিত তরঙ্গ প্রচারের গতির সাথেও যুক্ত। এই দুটি সম্পূর্ণ ভিন্ন ইস্যু ...
বিদ্যুতের ওভারভিউ
শুরু করার জন্য, "বিদ্যুৎ" প্রবাহিত হয় না। বৈদ্যুতিক চার্জের প্রবাহের শারীরিক প্রকাশ । যদিও এই শব্দটি ঘটনার বিস্তৃত বর্ণালীতে প্রযোজ্য, এটি সাধারণত ইলেকট্রনের চলন (উত্তেজনা) - নেতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত সাবোটমিক কণার সাথে জড়িত। যখন নির্দিষ্ট উপাদানগুলি সংমিশ্রণ করা হয়, তখন ইলেক্ট্রনগুলি একটি পরমাণু থেকে পরবর্তী পরমাণুতে বৈদ্যুতিন মেঘের বাইরেরতম স্তর দিয়ে অবাধে চলাচল করতে পারে। একজন কন্ডাক্টর সহজেই ইলেকট্রনের প্রবাহকে সহজেই অনুমতি দেয়, যখন একটি অন্তরক এটি সীমাবদ্ধ করে। সেমিকন্ডাক্টরগুলির (সিলিকনের মতো) নিয়ন্ত্রণযোগ্য পরিবাহিতা থাকে, যা তাদের আধুনিক ইলেকট্রনিক্সে ব্যবহারের জন্য আদর্শ করে তোলে।
আপনারা জানেন যে বৈদ্যুতিন প্রবাহকে অ্যাম্পিয়ারে (এমপিএস) পরিমাপ করা হয়। এটি কতটা ইলেকট্রন এক সেকেন্ডে একক পয়েন্টের মধ্য দিয়ে চলেছে তার একটি পরিমাপ:
1 এমপি = 1 কুলম্ব প্রতি সেকেন্ড = 6.241509324x10 ^ 18 সেকেন্ডে 18 ইলেক্ট্রন
যতক্ষণ কোনও কন্ডাক্টরের জুড়ে ভোল্টেজ (সম্ভাব্য) উপস্থিত থাকে, ততক্ষণ (একটি তারের, প্রতিরোধক, মোটর ইত্যাদি) স্রোত প্রবাহিত হবে। ভোল্টেজটি দুটি পয়েন্টের মধ্যে বৈদ্যুতিক সম্ভাবনার একটি পরিমাপ, সুতরাং উচ্চতর ভোল্টেজ থাকার ফলে একটি উচ্চতর প্রবাহ প্রবাহিত হবে, অর্থাৎ প্রতি সেকেন্ডে একটি পয়েন্টের মাধ্যমে আরও বেশি ইলেকট্রনের চলাচল করতে পারে।
বৈদ্যুতিন গতি
অবশ্যই, দ্রুততম পরিচিত গতিটি আলোর গতি: 3 * 10 ^ 8 মি / সে। তবে ইলেক্ট্রন সাধারণত এই গতির কাছাকাছি কোথাও চলে না। আসলে, তারা আসলে কত ধীরে ধীরে চলেছে তা জানতে পেরে আপনি অবাক হবেন।
ইলেক্ট্রনের আসল গতি প্রবাহের বেগ হিসাবে পরিচিত । যখন কোনও স্রোত প্রবাহিত হয়, ইলেক্ট্রনগুলি তারের সত্ত্বেও একটি সরলরেখায় আসলে যায় না, তবে পরমাণুর মধ্য দিয়ে চারদিকে ঝাঁকুনি দেয়। বৈদ্যুতিন প্রবাহের প্রকৃত গড় গতি নিম্নলিখিত সূত্রটি ব্যবহার করে বর্তমানের সাথে সমানুপাতিক:
v = I / (nAq) = কারেন্ট / (ক্যারিয়ার ডেনসিটি * ক্যারিয়ার ক্রস-বিভাগীয় অঞ্চল * ক্যারিয়ার চার্জ)
এই উদাহরণটি উইকপিডিয়া থেকে নেওয়া হয়েছে , কারণ আমি নিজেই সংখ্যাগুলি সন্ধান করতে চাইনি ...
1 মিমি ব্যাসের তামার তারের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত 3A বর্তমান বিবেচনা করুন। তামাটির ঘনত্ব 8.5 * 10 ^ 25 ইলেক্ট্রন / এম ^ 3 এবং একটি ইলেক্ট্রনের চার্জ -1.6 * 10 ^ (- 19) কুলম্বস হয়। তারের একটি ক্রস-বিভাগীয় এলাকা 7.85 * 10 ^ (- 7) মি। 2। সুতরাং, প্রবাহের গতিবেগটি হ'ল:
ভি = (3 টি কলম্বস / গুলি) / (8.5 * 10 ^ 25 ইলেক্ট্রন / এম ^ 3 * 7.85 * 10 ^ (- 7) এম ^ 2 * -1.6 * 10 ^ (- 19) কুওলম্বস)
v = -0.00028 মি / সে
নেতিবাচক বেগ লক্ষ করুন, বোঝা যাচ্ছে যে প্রকৃতপক্ষে বিপরীত দিকে সাধারণত প্রবাহিত সাধারণত প্রবাহিত হয়। এটি বাদ দিয়ে, কেবলমাত্র লক্ষ্য করা যায় এটি আসলে কতটা ধীর slow 3 এমপিএসের বর্তমান কোনও ছোট নয়, এবং তামা তারের একটি দুর্দান্ত কন্ডাক্টর! প্রকৃতপক্ষে, চার্জ ক্যারিয়ারে প্রতিরোধের উচ্চতা তত দ্রুত হবে। এটি যেমন ঝরনার মাথায় বিভিন্ন সেটিংস পানির একই চাপকে বিভিন্ন গতিতে কল থেকে বেরিয়ে আসে তার অনুরূপ। গর্ত যত ছোট হবে তত দ্রুত জল বেরোতে হবে!
মেকিং সেন্স এর
যদি ইলেকট্রনগুলি এত ধীরে ধীরে চলে যায়, তবে কীভাবে এত দ্রুত ডেটা সংক্রমণ করা সম্ভব? বা এমনকি, কীভাবে একটি হালকা সুইচ এতদূর থেকে তাত্ক্ষণিকভাবে একটি আলো নিয়ন্ত্রণ করতে পারে? এটি কারণ এমন কোনও একটি ইলেক্ট্রন নেই যা কাজ করার জন্য সার্কিটের এক বিন্দু থেকে অন্য বিন্দুতে প্রবাহিত হতে হবে। প্রকৃতপক্ষে, সার্কিটের প্রতিটি বিন্দুতে প্রতিটি সময়ে প্রচুর মুক্ত ইলেকট্রন রয়েছে (পরিমাণটি ক্যারিয়ার উপাদানের প্রাথমিক মেক আপের উপর নির্ভর করে) যা একটি দুর্দান্ত পর্যাপ্ত সম্ভাবনা (ভোল্টেজ) প্রয়োগের সাথে সাথে চলে।
পাইপে জল ভাবুন। পাইপটিতে শুরু না হওয়ার জন্য যদি জল না থাকে তবে স্পাউট চালু হলে জল কলটিতে পৌঁছাতে কিছুটা সময় লাগবে। যাইহোক, কোনও বাড়িতে, পাইপের প্রতিটি পয়েন্টে ইতিমধ্যে জলের দ্বারা জল থাকা উচিত, তাই জলটি চালু হওয়ার সাথে সাথে কলটি থেকে জল প্রবাহিত হয়। এটি জলের উত্স থেকে কল পর্যন্ত ভ্রমণ করতে হবে না কারণ এটি ইতিমধ্যে পাইপে রয়েছে, কেবল এটির মধ্য দিয়ে যাওয়ার সম্ভাবনার জন্য অপেক্ষা করছে। এটি একটি তারের সাথে একই: ইতিমধ্যে তারে প্রচুর ইলেকট্রন রয়েছে, কেবলমাত্র ভোল্টেজ সম্ভাবনার উপস্থিতি দ্বারা ধাক্কা দেওয়ার জন্য অপেক্ষা করছে। এক ইলেক্ট্রনটির তারের এক বিন্দু থেকে অন্য বিন্দুতে যেতে যে গতি লাগবে তা সম্পূর্ণ অপ্রাসঙ্গিক।
অন্যদিকে, কোনও দৈহিক মাধ্যমের মাধ্যমে ডেটা সংক্রমণের গতি গুরুত্বপূর্ণ এবং এটি একটি তাত্ত্বিক সর্বাধিক রয়েছে, যেমনটি এই বিস্ময়কর প্রশ্নে এবং উত্তরগুলিতে আলোচনা করা হয়েছে যাতে আমি এখানে into ুকব না।