বৈদ্যুতিক প্রকৌশলের ভিত্তি: মৌলিক আইন এবং নীতি | Foundations of Electrical Engineering: Fundamental Laws and Principles TechnicalWayej.Blogspot.Com

 বৈদ্যুতিক প্রকৌশলে, বেশ কয়েকটি মৌলিক আইন এবং নীতি বৈদ্যুতিক সার্কিটের আচরণকে নিয়ন্ত্রণ করে। এখানে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কিছু আছে:

1. **ওহমের সূত্র**: ওহমের সূত্র একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটে ভোল্টেজ (V), কারেন্ট (I), এবং প্রতিরোধের (R) মধ্যে সম্পর্ক বলে। এটি হিসাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:

    \[ V = IR \]

    কোথায়:

    - \( V \) হল রোধ জুড়ে ভোল্টেজ (ভোল্টে পরিমাপ করা হয়, V)

    - \( I \) হল রোধের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট (অ্যাম্পিয়ারে পরিমাপ করা হয়, A)

    - \( R \) হল রোধের রোধ (ওহম, Ω এ পরিমাপ করা হয়)

2. **কিরচফের আইন**:

    - **কিরচফের ভোল্টেজ ল (KVL)**: এটি বলে যে একটি সার্কিটে যে কোনও বন্ধ লুপের চারপাশে ভোল্টেজ ড্রপ হওয়ার যোগফল সেই লুপের ভোল্টেজ উত্সগুলির সমষ্টির সমান। গাণিতিকভাবে, এটি এভাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:

      \[ \sum V_{\text{loop}} = 0 \]

    - **Kirchhoff's Current Law (KCL): এটি বলে যে একটি সার্কিটে একটি জংশনে (বা নোড) প্রবেশ করা মোট কারেন্ট সেই জংশন ছেড়ে যাওয়া মোট কারেন্টের সমান। গাণিতিকভাবে, এটি এভাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:

      \[ \sum I_{\text{in}} = \sum I_{\text{out}} \]

3. **এসি সার্কিটের জন্য ওহমের সূত্র**: এসি (অল্টারনেটিং কারেন্ট) সার্কিটে, ওহমের সূত্র বিক্রিয়া অন্তর্ভুক্ত করার জন্য প্রসারিত করা হয়। একটি AC সার্কিটে মোট প্রতিবন্ধকতা (\( Z \)) দেওয়া হয়:

    \[ Z = \sqrt{R^2 + X^2} \]

    কোথায়:

    - \( R \) হল সার্কিটের রোধ (ওহম, Ω)

    - \( X \) হল বিক্রিয়া (হয় আবেশী (\( X_L \)) বা ক্যাপাসিটিভ (\( X_C \)))

4. **ওয়াটের আইন**: ওয়াটের আইন একটি সার্কিটে পাওয়ার (P), ভোল্টেজ (V), এবং কারেন্ট (I) এর সাথে সম্পর্কযুক্ত:

    \[ P = VI \]

    কোথায়:

    - \( P \) হল শক্তি (ওয়াট, ওয়াটে পরিমাপ করা হয়)

    - \( V \) হল ভোল্টেজ (ভোল্টে পরিমাপ করা হয়, V)

    - \( I \) হল বর্তমান (অ্যাম্পিয়ারে পরিমাপ করা হয়, A)

5. **ফ্যারাডে'স ল অফ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন**: এটি বলে যে একটি বদ্ধ সার্কিটে প্রবর্তিত ইলেক্ট্রোমোটিভ বল (emf) সার্কিটের মাধ্যমে চৌম্বকীয় প্রবাহের পরিবর্তনের হারের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। গাণিতিকভাবে, এটি এভাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:

    \[ \varepsilon = -\frac{d\Phi}{dt} \]

    কোথায়:

    - \( \varepsilon \) হল প্ররোচিত emf (ভোল্টে পরিমাপ করা হয়, V)

    - \( \Phi \) হল চৌম্বকীয় প্রবাহ (ওয়েবারে পরিমাপ করা হয়, Wb)

    - \( t \) হল সময় (সেকেন্ডে পরিমাপ করা হয়)

এই আইনগুলি সাধারণ ডিসি সার্কিট থেকে জটিল এসি সার্কিট এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ডিভাইসে বৈদ্যুতিক সার্কিট এবং সিস্টেমগুলি বোঝার এবং বিশ্লেষণ করার জন্য মৌলিক। তারা বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে বৈদ্যুতিক সিস্টেম ডিজাইন, সমস্যা সমাধান এবং অপ্টিমাইজ করার জন্য ভিত্তি প্রদান করে।