কেবলমাত্র আমাদের যুগের শেষের দিকে মানবতা বিদ্যুতের আবিষ্কার এবং বিকাশে পৌঁছেছিল এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের অস্তিত্ব সম্পর্কে সিদ্ধান্তে পৌঁছেছিল। গ্রেট হার্টজই প্রথম এই ধরনের তরঙ্গের অস্তিত্বকে তাত্ত্বিকভাবে প্রমাণ করেছিলেন। এবং প্রথম যিনি এই তরঙ্গগুলি আবিষ্কার করেছিলেন (বজ্রপাতের দ্বারা নির্গত) তিনি হলেন আমাদের স্বদেশী পপভ। তিনি একটি যন্ত্র আবিষ্কার করেছিলেন - একটি বজ্রপাত আবিষ্কারক, যা বজ্রপাতের দ্বারা নির্গত শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলন রেকর্ড করে।

একটু পরে এবং প্রায় একই সময়ে ইতালীয় মার্কোনির সাথে, তিনি বুঝতে পেরেছিলেন যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গগুলি দীর্ঘ দূরত্বে দরকারী তথ্য প্রেরণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। পপভের পরীক্ষা-নিরীক্ষার সময় এ.এস. ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ ব্যবহার করে তথ্য প্রেরণের একটি অনন্য চরিত্র ছিল, উদ্যোগী মার্কয় শিল্পের একটি সম্পূর্ণ শাখা সংগঠিত করেছিল, যা প্রথমবারের মতো বৈদ্যুতিক চৌম্বকীয় তরঙ্গের সংক্রমণ এবং গ্রহণের উপর ভিত্তি করে বৈদ্যুতিক যোগাযোগ ডিভাইস তৈরি করতে শুরু করেছিল।

একা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের আবিষ্কার মানবজাতির সমগ্র অস্তিত্বের জন্য বিজ্ঞানের মূল্যকে ন্যায্যতা দেয়! রাশিয়ার বর্তমান সংস্কারক, যারা আমাদের বিজ্ঞান ও শিক্ষাকে ক্ষুধার্ত রেশনে ফেলেছে, তাদের এটি মনে রাখা উচিত।

একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ হল আলোর গতিতে মহাকাশে বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের পরিবর্তনের গতিবিধি। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কম্পন তত্ত্বের প্রথম নির্মাতারা তড়িৎ চৌম্বকীয় কম্পন এবং যান্ত্রিক এবং শাব্দিক কম্পনের মধ্যে সাদৃশ্য তৈরি করার চেষ্টা করেছিলেন। তারা বিশ্বাস করত যে স্থান একটি নির্দিষ্ট পদার্থ দিয়ে পূর্ণ - ইথার। লিয়িং পরে বুঝতে পেরেছিলেন যে তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গের প্রচারের জন্য কোনও মধ্যস্থতার প্রয়োজন নেই।

তবুও, সফল শব্দ "ইথার" আমাদের দৈনন্দিন জীবনে রয়ে গেছে। যাইহোক, এখন এটি বরং বিভিন্ন ধরণের উত্স দ্বারা উত্পন্ন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গে ভরা একটি স্থানের অস্তিত্বকে চিহ্নিত করে - প্রাথমিকভাবে রেডিও স্টেশনগুলি বক্তৃতা, সংগীত, টেলিভিশন চিত্র, সময় সংকেত ইত্যাদি প্রেরণ করে।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনগুলি বৈদ্যুতিক সংকেত দ্বারা উত্পন্ন হয়। যে কোনো কন্ডাক্টর যেখানে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি বৈদ্যুতিক সংকেত সরবরাহ করা হয় তা একটি অ্যান্টেনা হয়ে যায় যা মহাকাশে (ইথার) ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ নির্গত করে। রেডিও ট্রান্সমিটিং ডিভাইসের অপারেশন এর উপর ভিত্তি করে।

একই কন্ডাক্টর, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ সহ মহাকাশে অবস্থিত, একটি রেডিও রিসিভারের অ্যান্টেনা হয়ে ওঠে - EMF অনেকগুলি বিকল্প বর্তমান সংকেতের আকারে এটিতে প্ররোচিত হয়। যদি রিসিভার অ্যান্টেনা ট্রান্সমিটার অ্যান্টেনার পাশে অবস্থিত থাকে (এটি কখনও কখনও ঘটে), তাহলে প্ররোচিত EMF দশ ভোল্টে পৌঁছাতে পারে। কিন্তু যখন রেডিও স্টেশনটি রিসিভার থেকে শত শত এবং হাজার হাজার কিলোমিটার দূরে অবস্থিত, তখন এটি ছোট হয় - বেশ কয়েকটি মাইক্রোভোল্ট থেকে দশ মিলিভোল্ট পর্যন্ত। রিসিভারের কাজ হল বিভিন্ন রেডিও স্টেশন এবং হস্তক্ষেপের উত্স থেকে সংকেতগুলির ভর থেকে আপনার প্রয়োজনীয় সিগন্যালগুলি নির্বাচন করা, সেগুলিকে প্রশস্ত করা এবং লাউডস্পিকার বা হেডফোন দ্বারা নির্গত শব্দ কম্পনে পরিণত করা৷

আমরা জানি যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের দৈর্ঘ্য খুব আলাদা হতে পারে। বিভিন্ন বিকিরণের তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং ফ্রিকোয়েন্সি নির্দেশ করে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের স্কেল দেখে, আমরা 7টি রেঞ্জকে আলাদা করি: কম-ফ্রিকোয়েন্সি বিকিরণ, রেডিও বিকিরণ, ইনফ্রারেড রশ্মি, দৃশ্যমান আলো, অতিবেগুনি রশ্মি, এক্স-রে এবং গামা বিকিরণ।

• কম ফ্রিকোয়েন্সি তরঙ্গ। বিকিরণ উত্স: উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি স্রোত, বিকল্প বর্তমান জেনারেটর, বৈদ্যুতিক মেশিন। এগুলি ধাতু গলে যাওয়া এবং শক্ত করা, স্থায়ী চুম্বক উত্পাদন এবং বৈদ্যুতিক শিল্পে ব্যবহৃত হয়।
• রেডিও তরঙ্গ রেডিও এবং টেলিভিশন স্টেশন, মোবাইল ফোন, রাডার ইত্যাদির অ্যান্টেনাগুলিতে উত্থিত হয়। তারা রেডিও যোগাযোগ, টেলিভিশন এবং রাডারে ব্যবহৃত হয়।
• সমস্ত উত্তপ্ত দেহ দ্বারা ইনফ্রারেড তরঙ্গ নির্গত হয়। প্রয়োগ: লেজার ব্যবহার করে অবাধ্য ধাতু গলানো, কাটা, ঢালাই, কুয়াশা এবং অন্ধকারে ফটোগ্রাফি, কাঠ, ফল এবং বেরি শুকানো, নাইট ভিশন ডিভাইস।
• দৃশ্যমান বিকিরণ। উত্স - সূর্য, বৈদ্যুতিক এবং ফ্লুরোসেন্ট বাতি, বৈদ্যুতিক চাপ, লেজার। প্রযোজ্য: আলো, ছবির প্রভাব, হলোগ্রাফি।
• অতিবেগুনি রশ্মির বিকিরণ। সূত্র: সূর্য, মহাকাশ, বৈদ্যুতিক বাতি, লেজার। এটি প্যাথোজেনিক ব্যাকটেরিয়া মেরে ফেলতে পারে। জীবন্ত প্রাণীকে শক্ত করার জন্য ব্যবহৃত হয়।
• এক্স-রে বিকিরণ।

দোলন, ভৌত ধারণার একটি বিভাগ হিসাবে, পদার্থবিজ্ঞানের মৌলিক ধারণাগুলির মধ্যে একটি এবং সাধারণ পরিভাষায়, একটি নির্দিষ্ট ভৌত পরিমাণ পরিবর্তনের পুনরাবৃত্তি প্রক্রিয়া হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। যদি এই পরিবর্তনগুলি পুনরাবৃত্তি করা হয়, তাহলে এর অর্থ হল একটি নির্দিষ্ট সময় আছে যার পরে এটি একই মান গ্রহণ করে। এই সময়কালকে বলা হয়

কিন্তু আসলে, ওঠানামা কেন? হ্যাঁ, কারণ যদি আমরা এই পরিমাণের মান ঠিক করি, বলুন, T1 মুহুর্তে, তাহলে Tx মুহুর্তে এটি একটি ভিন্ন মান নেবে, বলুন, এটি বাড়বে, এবং অন্য সময় পরে এটি আবার বাড়বে। কিন্তু বৃদ্ধি চিরন্তন হতে পারে না, কারণ একটি পুনরাবৃত্তি প্রক্রিয়ার জন্য, একটি মুহূর্ত আসবে যখন এই ভৌত পরিমাণটি অবশ্যই নিজেকে পুনরাবৃত্তি করতে হবে, অর্থাৎ T1 মুহুর্তে আবার একই মান গ্রহণ করবে, যদিও টাইম স্কেলে এটি ইতিমধ্যেই T2 মুহূর্ত।

কি বদলে গেছে? সময়। একটি সময়কাল অতিবাহিত হয়েছে, যা একটি ভৌত ​​পরিমাণের অভিন্ন মানগুলির মধ্যে সময়ের দূরত্ব হিসাবে পুনরাবৃত্তি হবে। এই সময়ের মধ্যে শারীরিক পরিমাণে কি ঘটেছে? এটা ঠিক আছে, এটি শুধুমাত্র একটি দোলন তৈরি করেছে - এটি তার পরিবর্তনগুলির সম্পূর্ণ চক্রের মধ্য দিয়ে গেছে - সর্বাধিক থেকে সর্বনিম্ন মান পর্যন্ত। যদি T1 থেকে T2 সময়ের পরিবর্তনের সময় রেকর্ড করা হয়, তাহলে পার্থক্য T=T2-T1 সময়কালের একটি সংখ্যাসূচক অভিব্যক্তি দেয়।

একটি দোলক প্রক্রিয়ার একটি ভাল উদাহরণ হল একটি বসন্ত পেন্ডুলাম। ওজন উপরে এবং নিচে চলে যায়, প্রক্রিয়াটি পুনরাবৃত্তি হয় এবং একটি শারীরিক পরিমাণের মান, উদাহরণস্বরূপ, পেন্ডুলামের উচ্চতা, সর্বোচ্চ এবং সর্বনিম্ন মানগুলির মধ্যে ওঠানামা করে।

দোলন প্রক্রিয়ার বর্ণনায় এমন প্যারামিটার অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যা যেকোনো প্রকৃতির দোলনের জন্য সর্বজনীন। এগুলি যান্ত্রিক, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কম্পন ইত্যাদি হতে পারে। একই সময়ে, এটি সর্বদা বোঝা গুরুত্বপূর্ণ যে এর অস্তিত্বের জন্য দোলক প্রক্রিয়ায় অগত্যা দুটি বস্তু অন্তর্ভুক্ত থাকে, যার প্রতিটি শক্তি গ্রহণ করতে পারে এবং/অথবা দিতে পারে - এটি একই যান্ত্রিক বা তড়িৎ চৌম্বকীয় শক্তি যা উপরে আলোচনা করা হয়েছিল। সময়ের প্রতিটি মুহুর্তে, একটি বস্তু শক্তি দেয় এবং দ্বিতীয়টি এটি গ্রহণ করে। একই সময়ে, শক্তি তার সারাংশকে খুব অনুরূপ কিছুতে পরিবর্তন করে, কিন্তু একই নয়। এইভাবে, একটি পেন্ডুলামের শক্তি একটি সংকুচিত বসন্তের শক্তিতে পরিণত হয়, এবং তারা পর্যায়ক্রমে দোলনের প্রক্রিয়ার সময় পরিবর্তিত হয়, অংশীদারিত্বের চিরন্তন প্রশ্নের সমাধান করে - কাকে বাড়াতে হবে এবং কাকে নামিয়ে দিতে হবে, অর্থাৎ। শক্তি দিন বা জমা করুন।

বৈদ্যুতিক চৌম্বকীয় দোলনগুলি ইতিমধ্যেই নামটিতে জোটের সদস্যদের একটি ইঙ্গিত ধারণ করে - বৈদ্যুতিক, এবং এই ক্ষেত্রগুলির অভিভাবক হল সুপরিচিত ক্যাপাসিটর এবং ইনডাক্টেন্স। একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটের সাথে সংযুক্ত, তারা একটি দোলক সার্কিটের প্রতিনিধিত্ব করে যেখানে শক্তি একটি পেন্ডুলামের মতো ঠিক একইভাবে স্থানান্তরিত হয় - বৈদ্যুতিক শক্তি আবেশ এবং পিছনের চৌম্বকীয় ক্ষেত্রে যায়।

যদি ক্যাপাসিটর-ইনডাক্টেন্স সিস্টেমটি তার নিজস্ব ডিভাইসগুলিতে ছেড়ে দেওয়া হয় এবং এতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলন দেখা দেয়, তবে তাদের সময়কাল সিস্টেমের পরামিতি দ্বারা নির্ধারিত হয়, যেমন আবেশ এবং ক্যাপাসিট্যান্স - অন্য কোন নেই। সহজভাবে বলতে গেলে, একটি উৎস থেকে শক্তি "স্থানান্তর" করার জন্য, বলুন, একটি ক্যাপাসিটর (এবং এর নামের আরও সঠিক অ্যানালগ রয়েছে - "ক্যাপাসিট্যান্স"), ইন্ডাকট্যান্সে, আপনাকে সঞ্চিত পরিমাণের সমানুপাতিক সময় ব্যয় করতে হবে। শক্তি, অর্থাৎ ক্যাপাসিট্যান্স। প্রকৃতপক্ষে, এই "ক্ষমতা" এর মান হল সেই প্যারামিটার যার উপর দোলনকাল নির্ভর করে। আরও ক্ষমতা, আরও শক্তি - শক্তি স্থানান্তর দীর্ঘস্থায়ী হয়, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনের সময়কাল দীর্ঘ হয়।

দোলনা প্রক্রিয়া সহ তার সমস্ত প্রকাশের বর্ণনা নির্ধারণ করে সেটটিতে কোন ভৌত পরিমাণ অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে? এগুলি হল ক্ষেত্রের উপাদান: চার্জ, চৌম্বকীয় আবেশ, ভোল্টেজ। এটি লক্ষ করা উচিত যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কম্পনগুলি একটি বিস্তৃত ঘটনা যা আমরা, একটি নিয়ম হিসাবে, খুব কমই একে অপরের সাথে সংযোগ করি, যদিও তারা একই সারাংশ। এবং কিভাবে তারা ভিন্ন? যেকোনো দোলনের মধ্যে প্রথম পার্থক্য হল তাদের সময়কাল, যার সারাংশ উপরে আলোচনা করা হয়েছে। প্রযুক্তি এবং বিজ্ঞানে, একটি পিরিয়ডের কম্পাঙ্ক প্রতি সেকেন্ডে দোলনের সংখ্যা সম্পর্কে কথা বলার প্রথা। ফ্রিকোয়েন্সির সিস্টেম একক হার্জ।

সুতরাং, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কম্পনের সম্পূর্ণ স্কেল হল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণের ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি ক্রম যা মহাকাশে প্রচার করে।

নিম্নলিখিত ক্ষেত্রগুলি প্রচলিতভাবে আলাদা করা হয়:

রেডিও তরঙ্গ - 30 kHz থেকে 3000 GHz পর্যন্ত বর্ণালী অঞ্চল;

ইনফ্রারেড রশ্মি আলোর চেয়ে দীর্ঘতর তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিকিরণ একটি অঞ্চল;

দৃশ্যমান আলো;

অতিবেগুনি রশ্মি হল আলোর চেয়ে ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিকিরণ একটি অঞ্চল;

এক্স-রে;

গামারশ্মি।

বিকিরণের সম্পূর্ণ প্রদত্ত পরিসর একই প্রকৃতির তড়িৎ চৌম্বকীয় বিকিরণকে প্রতিনিধিত্ব করে, তবে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সির। বিভাগগুলিতে বিভাজনটি সম্পূর্ণরূপে উপযোগী প্রকৃতির, যা প্রযুক্তিগত এবং বৈজ্ঞানিক প্রয়োগের সুবিধার দ্বারা নির্ধারিত হয়।

একটি ইন্ডাকটর এবং একটি ক্যাপাসিটর (চিত্র দেখুন) সমন্বিত একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটকে দোলক সার্কিট বলে। এই সার্কিটে, অদ্ভুত বৈদ্যুতিক দোলনা ঘটতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, আসুন, সময়ের প্রাথমিক মুহুর্তে আমরা ক্যাপাসিটর প্লেটগুলিকে ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক চার্জ দিয়ে চার্জ করি এবং তারপরে চার্জগুলিকে সরানোর অনুমতি দেয়। যদি কয়েলটি অনুপস্থিত থাকে তবে ক্যাপাসিটরটি স্রাব হতে শুরু করবে, একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ অল্প সময়ের জন্য সার্কিটে উপস্থিত হবে এবং চার্জগুলি অদৃশ্য হয়ে যাবে। নিম্নলিখিত এখানে ঘটে. প্রথমত, স্ব-ইন্ডাকশনের জন্য ধন্যবাদ, কয়েলটি কারেন্টকে বাড়তে বাধা দেয় এবং তারপরে, যখন কারেন্ট কমতে শুরু করে, তখন এটি কমতে বাধা দেয়, যেমন বর্তমান সমর্থন করে। ফলস্বরূপ, স্ব-ইন্ডাকশন EMF ক্যাপাসিটরকে বিপরীত পোলারিটি চার্জ করে: যে প্লেটটি প্রাথমিকভাবে ইতিবাচকভাবে চার্জ করা হয়েছিল সেটি একটি নেতিবাচক চার্জ অর্জন করে, দ্বিতীয়টি - ধনাত্মক। যদি বৈদ্যুতিক শক্তির কোন ক্ষতি না হয় (বর্তনী উপাদানগুলির কম প্রতিরোধের ক্ষেত্রে), তবে এই চার্জগুলির মান ক্যাপাসিটর প্লেটের প্রাথমিক চার্জগুলির মানের সমান হবে। ভবিষ্যতে, মুভিং চার্জের প্রক্রিয়া পুনরাবৃত্তি করা হবে। সুতরাং, সার্কিটে চার্জের চলাচল একটি দোলক প্রক্রিয়া।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক অসিলেশনের জন্য নিবেদিত USE সমস্যাগুলি সমাধান করতে, আপনাকে দোলক সার্কিট সম্পর্কিত বেশ কয়েকটি তথ্য এবং সূত্র মনে রাখতে হবে। প্রথমত, আপনাকে সার্কিটে দোলনের সময়কালের সূত্রটি জানতে হবে। দ্বিতীয়ত, একটি দোলক সার্কিটে শক্তি সংরক্ষণের আইন প্রয়োগ করতে সক্ষম হন। এবং অবশেষে (যদিও এই ধরনের কাজগুলি বিরল), কয়েলের মাধ্যমে কারেন্টের নির্ভরতা এবং ক্যাপাসিটর জুড়ে ভোল্টেজ সময়মত ব্যবহার করতে সক্ষম হন

দোলক সার্কিটে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনের সময়কাল সম্পর্কের দ্বারা নির্ধারিত হয়:

এই সময়ে ক্যাপাসিটরের চার্জ এবং কয়েলের কারেন্ট কোথায় এবং তা হল ক্যাপাসিটরের ক্যাপাসিট্যান্স এবং কয়েলের ইন্ডাকট্যান্স। যদি সার্কিটের উপাদানগুলির বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের পরিমাণ ছোট হয়, তবে সময়ের সাথে সাথে ক্যাপাসিটরের চার্জ এবং কয়েলের বর্তমান পরিবর্তন হওয়া সত্ত্বেও সার্কিটের বৈদ্যুতিক শক্তি (24.2) কার্যত অপরিবর্তিত থাকে। সূত্র (24.4) থেকে এটি অনুসরণ করে যে সার্কিটে বৈদ্যুতিক দোলনের সময়, শক্তির রূপান্তর ঘটে: সেই মুহূর্তে যখন কুণ্ডলীতে কারেন্ট শূন্য হয়, সার্কিটের সম্পূর্ণ শক্তি ক্যাপাসিটরের শক্তিতে হ্রাস পায়। সময়ের সেই মুহুর্তে যখন ক্যাপাসিটরের চার্জ শূন্য হয়, সার্কিটের শক্তি কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তিতে হ্রাস পায়। স্পষ্টতই, সময়ের এই মুহুর্তে, কয়েলে ক্যাপাসিটরের চার্জ বা কারেন্ট তার সর্বোচ্চ (প্রশস্ততা) মানগুলিতে পৌঁছে যায়।

সার্কিটে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনের সময়, ক্যাপাসিটরের চার্জ সময়ের সাথে সাথে হারমোনিক আইন অনুসারে পরিবর্তিত হয়:

যে কোনো সুরেলা কম্পনের জন্য আদর্শ। যেহেতু কয়েলের কারেন্ট হল সময়ের সাপেক্ষে ক্যাপাসিটরের চার্জের ডেরিভেটিভ, সূত্র (24.4) থেকে আমরা সময়ের সাথে কয়েলে কারেন্টের নির্ভরতা খুঁজে পেতে পারি

পদার্থবিজ্ঞানের ইউনিফাইড স্টেট পরীক্ষায়, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের সমস্যাগুলি প্রায়ই প্রস্তাবিত হয়। এই সমস্যাগুলি সমাধানের জন্য প্রয়োজনীয় ন্যূনতম জ্ঞানের মধ্যে একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের মৌলিক বৈশিষ্ট্য এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ওয়েভ স্কেলের জ্ঞান অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। আসুন সংক্ষেপে এই তথ্য এবং নীতিগুলি প্রণয়ন করি।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের আইন অনুসারে, একটি বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্র একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে এবং একটি বিকল্প বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। অতএব, যদি ক্ষেত্রগুলির মধ্যে একটি (উদাহরণস্বরূপ, বৈদ্যুতিক) পরিবর্তন হতে শুরু করে, একটি দ্বিতীয় ক্ষেত্র (চৌম্বক) উত্থিত হবে, যা আবার প্রথমটি (বৈদ্যুতিক), তারপরে আবার দ্বিতীয়টি (চৌম্বক) ইত্যাদি উৎপন্ন করবে। বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের পারস্পরিক রূপান্তরের প্রক্রিয়া, যা মহাকাশে প্রচার করতে পারে, তাকে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ বলে। অভিজ্ঞতা দেখায় যে বৈদ্যুতিক চৌম্বকীয় তরঙ্গে বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি ভেক্টরগুলি যে দিকগুলিতে দোদুল্যমান হয় তা তার প্রচারের দিকের দিকে লম্ব। এর মানে হল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ অনুপ্রস্থ। ম্যাক্সওয়েলের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের তত্ত্ব প্রমাণ করে যে বৈদ্যুতিক চার্জ দ্বারা একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ তৈরি হয় (নিঃসৃত) যখন তারা ত্বরণের সাথে চলে। বিশেষ করে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের উৎস হল একটি দোলক সার্কিট।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের দৈর্ঘ্য, এর ফ্রিকোয়েন্সি (বা সময়কাল) এবং প্রচারের গতি এমন একটি সম্পর্কের দ্বারা সম্পর্কিত যা যেকোনো তরঙ্গের জন্য বৈধ (সূত্র (11.6)ও দেখুন):

ভ্যাকুয়ামে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ দ্রুত গতিতে প্রচার করে = 3 10 8 m/s, মিডিয়ামে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের গতি ভ্যাকুয়ামের চেয়ে কম, এবং এই গতি তরঙ্গের কম্পাঙ্কের উপর নির্ভর করে। এই ঘটনাকে তরঙ্গ বিচ্ছুরণ বলা হয়। একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গে ইলাস্টিক মিডিয়াতে প্রচারিত তরঙ্গের সমস্ত বৈশিষ্ট্য রয়েছে: হস্তক্ষেপ, বিভাজন এবং হাইজেনসের নীতি এটির জন্য বৈধ। একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গকে আলাদা করার একমাত্র জিনিস হল এটি প্রচার করার জন্য কোনও মাধ্যমের প্রয়োজন হয় না - একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ একটি ভ্যাকুয়ামে প্রচার করতে পারে।

প্রকৃতিতে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গগুলি ফ্রিকোয়েন্সিগুলির সাথে পরিলক্ষিত হয় যা একে অপরের থেকে ব্যাপকভাবে পৃথক, এবং তাই উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন বৈশিষ্ট্য রয়েছে (একই শারীরিক প্রকৃতি সত্ত্বেও)। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের বৈশিষ্ট্যের শ্রেণীবিভাগ তাদের ফ্রিকোয়েন্সি (বা তরঙ্গদৈর্ঘ্য) উপর নির্ভর করে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ স্কেল বলা হয়। আসুন এই স্কেল সম্পর্কে একটি সংক্ষিপ্ত বিবরণ দেওয়া যাক।

10 5 Hz-এর কম কম্পাঙ্কের তড়িৎ-চুম্বকীয় তরঙ্গ (অর্থাৎ, কয়েক কিলোমিটারের বেশি তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ) কম কম্পাঙ্কের তড়িৎ চৌম্বক তরঙ্গ বলে। বেশিরভাগ পরিবারের বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি এই পরিসরে তরঙ্গ নির্গত করে।

10 5 এবং 10 12 Hz এর মধ্যে ফ্রিকোয়েন্সি সহ তরঙ্গগুলিকে রেডিও তরঙ্গ বলে। এই তরঙ্গগুলি কয়েক কিলোমিটার থেকে কয়েক মিলিমিটার পর্যন্ত ভ্যাকুয়ামে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে মিলে যায়। এই তরঙ্গগুলি রেডিও যোগাযোগ, টেলিভিশন, রাডার এবং সেল ফোনের জন্য ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের তরঙ্গের বিকিরণের উত্স হল চার্জযুক্ত কণাগুলি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডে চলমান। ধাতুর মুক্ত ইলেকট্রন দ্বারাও রেডিও তরঙ্গ নির্গত হয়, যা একটি দোদুল্যমান সার্কিটে দোলা দেয়।

10 12 - 4.3 10 14 Hz (এবং কয়েক মিলিমিটার থেকে 760 এনএম পর্যন্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য) ফ্রিকোয়েন্সি সহ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ স্কেলের অঞ্চলকে ইনফ্রারেড বিকিরণ (বা অবলোহিত রশ্মি) বলা হয়। এই ধরনের বিকিরণের উৎস উত্তপ্ত পদার্থের অণু। একজন ব্যক্তি 5 - 10 মাইক্রনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ ইনফ্রারেড তরঙ্গ নির্গত করেন।

ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ 4.3 10 14 - 7.7 10 14 Hz (বা তরঙ্গদৈর্ঘ্য 760 - 390 nm) ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশন মানুষের চোখ আলো হিসাবে উপলব্ধি করে এবং দৃশ্যমান আলো বলে। এই সীমার মধ্যে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সির তরঙ্গগুলি বিভিন্ন রঙের হিসাবে চোখের দ্বারা অনুভূত হয়। দৃশ্যমান রেঞ্জ 4.3 10 14-এর মধ্যে সবচেয়ে ছোট ফ্রিকোয়েন্সি সহ তরঙ্গটিকে লাল হিসাবে ধরা হয় এবং দৃশ্যমান সীমার মধ্যে সর্বোচ্চ কম্পাঙ্ক 7.7 10 14 Hz কে ভায়োলেট হিসাবে ধরা হয়। পরমাণুতে ইলেকট্রনের স্থানান্তরের সময় দৃশ্যমান আলো নির্গত হয়, কঠিন পদার্থের অণু 1000 °C বা তার বেশি উত্তপ্ত হয়।

7.7 10 14 - 10 17 Hz (390 থেকে 1 এনএম পর্যন্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য) ফ্রিকোয়েন্সি সহ তরঙ্গগুলিকে সাধারণত অতিবেগুনী বিকিরণ বলা হয়। অতিবেগুনী বিকিরণের একটি উচ্চারিত জৈবিক প্রভাব রয়েছে: এটি বেশ কয়েকটি অণুজীবকে মেরে ফেলতে পারে, মানুষের ত্বকের রঞ্জকতা বৃদ্ধি করতে পারে (ট্যানিং) এবং কিছু ক্ষেত্রে অত্যধিক বিকিরণ সহ এটি অনকোলজিকাল রোগের (ত্বকের ক্যান্সার) বিকাশে অবদান রাখতে পারে। অতিবেগুনি রশ্মি সৌর বিকিরণের মধ্যে থাকে এবং বিশেষ গ্যাস-ডিসচার্জ (কোয়ার্টজ) ল্যাম্প সহ পরীক্ষাগারে তৈরি করা হয়।

অতিবেগুনী বিকিরণের অঞ্চলের পিছনে রয়েছে এক্স-রেগুলির অঞ্চল (ফ্রিকোয়েন্সি 10 17 - 10 19 Hz, তরঙ্গদৈর্ঘ্য 1 থেকে 0.01 nm পর্যন্ত)। এই তরঙ্গগুলি নির্গত হয় যখন 1000 V বা তার বেশি ভোল্টেজ দ্বারা ত্বরান্বিত চার্জযুক্ত কণা পদার্থে হ্রাস পায়। তারা দৃশ্যমান আলো বা অতিবেগুনি বিকিরণের জন্য অস্বচ্ছ পদার্থের পুরু স্তরগুলির মধ্য দিয়ে যাওয়ার ক্ষমতা রাখে। এই বৈশিষ্ট্যের কারণে, হাড়ের ফাটল এবং বেশ কয়েকটি রোগ নির্ণয় করতে ওষুধে এক্স-রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এক্স-রে জৈবিক টিস্যুর উপর ক্ষতিকর প্রভাব ফেলে। এই সম্পত্তির জন্য ধন্যবাদ, এগুলি ক্যান্সারের চিকিত্সার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, যদিও অত্যধিক বিকিরণের সাথে এগুলি মানুষের জন্য মারাত্মক, শরীরে বেশ কয়েকটি ব্যাধি সৃষ্টি করে। তাদের খুব কম তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কারণে, এক্স-রেগুলির তরঙ্গ বৈশিষ্ট্যগুলি (হস্তক্ষেপ এবং বিচ্ছুরণ) কেবলমাত্র পরমাণুর আকারে তুলনীয় কাঠামোতে সনাক্ত করা যায়।

গামা বিকিরণ (-বিকিরণ) কে 10 20 Hz (অথবা 0.01 nm-এর কম তরঙ্গদৈর্ঘ্য) কম্পাঙ্কের তড়িৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ বলা হয়। এই ধরনের তরঙ্গ পারমাণবিক প্রক্রিয়ায় উদ্ভূত হয়। -রেডিয়েশনের একটি বিশেষ বৈশিষ্ট্য হল এর উচ্চারিত কর্ণপাসকুলার বৈশিষ্ট্য (অর্থাৎ, এই বিকিরণটি কণার স্রোতের মতো আচরণ করে)। অতএব, -বিকিরণকে প্রায়ই -কণার প্রবাহ হিসাবে বলা হয়।

ভিতরে সমস্যা 24.1.1পরিমাপের এককগুলির মধ্যে চিঠিপত্র স্থাপন করতে, আমরা সূত্র (24.1) ব্যবহার করি, যা থেকে এটি অনুসরণ করে যে 1 F-এর ক্যাপাসিটর এবং 1 H-এর প্রবর্তন সহ একটি সার্কিটে দোলনের সময়কাল সেকেন্ডের সমান (উত্তর 1 ).

দেওয়া গ্রাফ থেকে সমস্যা 24.1.2, আমরা উপসংহারে পৌঁছেছি যে সার্কিটে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনের সময়কাল 4 ms (উত্তর 3 ).

সূত্র (24.1) ব্যবহার করে আমরা প্রদত্ত সার্কিটে দোলনের সময়কাল খুঁজে পাই সমস্যা 24.1.3:
(উত্তর 4 ) উল্লেখ্য, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ওয়েভ স্কেল অনুযায়ী এই ধরনের সার্কিট দীর্ঘ-তরঙ্গ বেতার তরঙ্গ নির্গত করে।

দোলনের সময়কাল হল একটি সম্পূর্ণ দোলনের সময়। এর মানে হল যে যদি সময়ের প্রাথমিক মুহুর্তে ক্যাপাসিটরটি সর্বোচ্চ চার্জ দিয়ে চার্জ করা হয় ( সমস্যা 24.1.4), তারপর অর্ধেক সময়ের পরে ক্যাপাসিটরটিকেও সর্বোচ্চ চার্জ দিয়ে চার্জ করা হবে, কিন্তু বিপরীত পোলারিটির সাথে (প্রথম দিকে ধনাত্মকভাবে চার্জ করা প্লেটটি নেতিবাচকভাবে চার্জ করা হবে)। এবং সার্কিটে সর্বাধিক কারেন্ট এই দুটি মুহুর্তের মধ্যে অর্জন করা হবে, অর্থাৎ সময়ের এক চতুর্থাংশ পরে (উত্তর 2 ).

আপনি যদি কয়েলের আবেশ চারগুণ বৃদ্ধি করেন ( সমস্যা 24.1.5), তারপর সূত্র অনুসারে (24.1) সার্কিটে দোলনের সময়কাল দ্বিগুণ হবে এবং ফ্রিকোয়েন্সি অর্ধেক কমে যাবে (উত্তর 2 ).

সূত্র অনুসারে (24.1), যখন ক্যাপাসিটরের ক্ষমতা চারগুণ বৃদ্ধি পায় ( সমস্যা 24.1.6) সার্কিটে দোলনের সময়কাল দ্বিগুণ হয় (উত্তর 1 ).

যখন চাবিটি বন্ধ থাকে ( সমস্যা 24.1.7) সার্কিটে, একটি ক্যাপাসিটরের পরিবর্তে, সমান্তরালভাবে সংযুক্ত দুটি অভিন্ন ক্যাপাসিটর কাজ করবে (চিত্র দেখুন)। এবং যেহেতু ক্যাপাসিটারগুলি সমান্তরালভাবে সংযুক্ত থাকে, তাদের ক্যাপাসিট্যান্সগুলি যোগ হয়, সুইচটি বন্ধ করার ফলে সার্কিটের ক্যাপাসিট্যান্স দ্বিগুণ হয়। অতএব, সূত্র (24.1) থেকে আমরা উপসংহারে পৌঁছেছি যে দোলনের সময়কাল (উত্তর) এর একটি গুণক দ্বারা বৃদ্ধি পায় 3 ).

ক্যাপাসিটরের চার্জ একটি চক্রীয় ফ্রিকোয়েন্সি সহ দোদুল্যমান হতে দিন ( সমস্যা 24.1.8) তারপর, সূত্র অনুযায়ী (24.3)-(24.5), কয়েলের কারেন্ট একই কম্পাঙ্কের সাথে দোদুল্যমান হবে। এর মানে হল যে সময়ের উপর বর্তমানের নির্ভরতা হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে . এখান থেকে আমরা সময়মতো কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির নির্ভরতা খুঁজে পাই

এই সূত্র থেকে এটি অনুসরণ করে যে কুণ্ডলীতে চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি দ্বিগুণ কম্পাঙ্কের সাথে দোদুল্যমান হয় এবং তাই, চার্জ এবং কারেন্টের দোলনের সময়কালের অর্ধেক সময় ধরে (উত্তর 1 ).

ভিতরে সমস্যা 24.1.9আমরা দোলক সার্কিটের জন্য শক্তি সংরক্ষণের আইন ব্যবহার করি। সূত্র (24.2) থেকে এটি অনুসরণ করে যে ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজের প্রশস্ততা মানের জন্য এবং কয়েলে বর্তমানের সম্পর্কটি বৈধ।

কয়েলে ক্যাপাসিটরের চার্জ এবং কারেন্টের প্রশস্ততা মান কোথায় এবং আছে। এই সূত্র থেকে, সার্কিটের দোলন সময়ের জন্য সম্পর্ক (24.1) ব্যবহার করে, আমরা বর্তমানের প্রশস্ততা মান খুঁজে পাই

উত্তর 3 .

রেডিও তরঙ্গগুলি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি সহ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ। অতএব, একটি শূন্যে তাদের প্রচারের গতি যেকোন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ এবং বিশেষ করে এক্স-রেগুলির প্রচারের গতির সমান। এই গতি আলোর গতি ( সমস্যা 24.2.1- উত্তর 1 ).

আগেই বলা হয়েছে, চার্জযুক্ত কণা ত্বরণের সাথে চলার সময় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ নির্গত করে। অতএব, তরঙ্গ শুধুমাত্র অভিন্ন এবং রেকটিলাইনার গতির সাথে নির্গত হয় না ( সমস্যা 24.2.2- উত্তর 1 ).

একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ হল একটি বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্র যা স্থান এবং সময়ের মধ্যে একটি বিশেষ উপায়ে পরিবর্তিত হয় এবং একে অপরকে সমর্থন করে। তাই সঠিক উত্তর সমস্যা 24.2.3 - 2 .

শর্তে যা দেওয়া হয় তা থেকে কাজ 24.2.4গ্রাফটি দেখায় যে এই তরঙ্গের সময়কাল - = 4 µs। অতএব, সূত্র (24.6) থেকে আমরা m (উত্তর) পাই 1 ).

ভিতরে সমস্যা 24.2.5সূত্র ব্যবহার করে (24.6) আমরা খুঁজে পাই

(উত্তর 4 ).

একটি দোলক সার্কিট ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ওয়েভ রিসিভারের অ্যান্টেনার সাথে সংযুক্ত থাকে। তরঙ্গের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সার্কিটের মুক্ত ইলেকট্রনগুলির উপর কাজ করে এবং তাদের দোদুল্যমান করে। যদি তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনের প্রাকৃতিক কম্পাঙ্কের সাথে মিলে যায়, তাহলে সার্কিটে দোলনের প্রশস্ততা বৃদ্ধি পায় (অনুরণন) এবং রেকর্ড করা যায়। অতএব, একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ গ্রহণ করার জন্য, সার্কিটে প্রাকৃতিক দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি অবশ্যই এই তরঙ্গের কম্পাঙ্কের কাছাকাছি হতে হবে (বর্তনীটি অবশ্যই তরঙ্গের কম্পাঙ্কের সাথে সুর করতে হবে)। অতএব, যদি সার্কিটকে 100 মিটার তরঙ্গ থেকে 25 মিটার তরঙ্গে পুনরায় কনফিগার করার প্রয়োজন হয় ( সমস্যা 24.2.6), সার্কিটে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনের স্বাভাবিক ফ্রিকোয়েন্সি অবশ্যই 4 গুণ বৃদ্ধি করতে হবে। এটি করার জন্য, সূত্র (24.1), (24.4) অনুসারে, ক্যাপাসিটরের ক্যাপাসিট্যান্স 16 গুণ কমাতে হবে (উত্তর 4 ).

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের স্কেল অনুসারে (এই অধ্যায়ের ভূমিকা দেখুন), শর্তে তালিকাভুক্ত সর্বাধিক দৈর্ঘ্য কাজ 24.2.7একটি রেডিও ট্রান্সমিটার অ্যান্টেনার বিকিরণে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ রয়েছে (উত্তর 4 ).

তালিকাভুক্তদের মধ্যে সমস্যা 24.2.8ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ, এক্স-রে বিকিরণের সর্বাধিক ফ্রিকোয়েন্সি রয়েছে (উত্তর 2 ).

একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ অনুপ্রস্থ। এর মানে হল যে কোন সময়ে তরঙ্গে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের আবেশের ভেক্টরগুলি তরঙ্গের প্রচারের দিকে লম্বভাবে নির্দেশিত হয়। অতএব, যখন একটি তরঙ্গ অক্ষের দিকে প্রসারিত হয় ( সমস্যা 24.2.9), বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি ভেক্টর এই অক্ষের লম্ব নির্দেশিত হয়। অতএব, অক্ষের উপর এর অভিক্ষেপ অগত্যা শূন্যের সমান = 0 (উত্তর 3 ).

একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের প্রচারের গতি প্রতিটি মাধ্যমের একটি স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য। অতএব, যখন একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ একটি মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যম (অথবা একটি ভ্যাকুয়াম থেকে একটি মিডিয়ামে) যায়, তখন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের গতি পরিবর্তিত হয়। সূত্র (24.6) - তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং ফ্রিকোয়েন্সি অন্তর্ভুক্ত অন্য দুটি তরঙ্গ পরামিতি সম্পর্কে আমরা কী বলতে পারি। যখন একটি তরঙ্গ এক মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যমে যায় তখন তারা কি পরিবর্তন হবে ( সমস্যা 24.2.10)? স্পষ্টতই, তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন হয় না যখন একটি মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যমে চলে যায়। প্রকৃতপক্ষে, একটি তরঙ্গ হল একটি দোদুল্যমান প্রক্রিয়া যেখানে একটি মাধ্যমের একটি বিকল্প ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র এই পরিবর্তনগুলির কারণে অন্য মাধ্যমে একটি ক্ষেত্র তৈরি করে এবং বজায় রাখে। অতএব, এক এবং অন্য পরিবেশে এই পর্যায়ক্রমিক প্রক্রিয়াগুলির সময়কাল (এবং সেই কারণে ফ্রিকোয়েন্সিগুলি) অবশ্যই মিলিত হবে (উত্তর) 3 ) এবং যেহেতু বিভিন্ন মাধ্যমের তরঙ্গের গতি ভিন্ন, তাই উপরোক্ত যুক্তি এবং সূত্র (24.6) থেকে এটি অনুসরণ করে যে একটি মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যমে যাওয়ার সময় তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিবর্তিত হয়।

1. বিনামূল্যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলন।

2. এপিরিওডিক ক্যাপাসিটর স্রাব। সময় ধ্রুবক। ক্যাপাসিটর চার্জ করা হচ্ছে।

3. বৈদ্যুতিক আবেগ এবং আবেগ প্রবাহ।

4. পালস ইলেক্ট্রোথেরাপি।

5. মৌলিক ধারণা এবং সূত্র।

6. কাজ।

14.1। বিনামূল্যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক oscillations

পদার্থবিদ্যায় ওঠানামাএমন প্রক্রিয়া যা পুনরাবৃত্তিযোগ্যতার বিভিন্ন ডিগ্রীতে ভিন্ন।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কম্পন- এগুলি বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয় পরিমাণে বারবার পরিবর্তন: চার্জ, কারেন্ট, ভোল্টেজ, সেইসাথে বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি।

এই ধরনের দোলন ঘটে, উদাহরণস্বরূপ, একটি ক্যাপাসিটর এবং একটি সূচনাকারী (দোলক সার্কিট) ধারণকারী একটি বন্ধ সার্কিটে।

Undamped oscillations

আসুন একটি আদর্শ দোলক সার্কিট বিবেচনা করি যার কোন সক্রিয় প্রতিরোধ নেই (চিত্র 14.1)।

আপনি যদি একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ নেটওয়ার্ক (U c) থেকে একটি ক্যাপাসিটর চার্জ করেন, কী K কে "1" অবস্থানে সেট করেন এবং তারপর K কে "2" অবস্থানে নিয়ে যান, ক্যাপাসিটরটি সূচনাকারীর মাধ্যমে স্রাব হতে শুরু করবে এবং সার্কিট

ভাত। 14.1।আদর্শ দোলক সার্কিট (C - ক্যাপাসিটর ক্যাপাসিট্যান্স, L - কুণ্ডলী আবেশ)

একটি ক্রমবর্ধমান বর্তমান প্রদর্শিত হবে i(বল পরিবর্তনশীলবর্তমান নির্দেশ ছোট হাতের অক্ষরচিঠি আমি)।

এই ক্ষেত্রে, কয়েলে একটি emf উপস্থিত হয়। স্ব-ইন্ডাকশন E = -L*di/dt (সূত্র 10.15 দেখুন)। একটি আদর্শ সার্কিটে (R = 0) emf। ক্যাপাসিটর প্লেটের ভোল্টেজের সমান U = q/C (সূত্র 10.16 দেখুন)। E এবং U সমান করে, আমরা পাই

মুক্ত দোলনের সময়কাল থম্পসন সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়: T = 2π/ω 0 = 2π√LC। (14.6)

ভাত। 14.2।একটি আদর্শ দোলক সার্কিটে চার্জ, ভোল্টেজ এবং কারেন্টের নির্ভরতা (অনড্যাম্পড দোলন)

ক্যাপাসিটর W el এর বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি এবং কুণ্ডলী W m এর চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি পর্যায়ক্রমে সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়:

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনের মোট শক্তি (W) এই দুটি শক্তির যোগফল। যেহেতু একটি আদর্শ সার্কিটে তাপের মুক্তির সাথে সম্পর্কিত কোনও ক্ষতি নেই, তাই মুক্ত কম্পনের মোট শক্তি সংরক্ষিত হয়:

স্যাঁতসেঁতে দোলনা

স্বাভাবিক অবস্থার অধীনে, সব conductors আছে সক্রিয় প্রতিরোধ।অতএব, একটি বাস্তব সার্কিটে বিনামূল্যে দোলনগুলি স্যাঁতসেঁতে হয়। চিত্র 14.3-এ, কন্ডাক্টরগুলির সক্রিয় প্রতিরোধকে রোধ R দ্বারা উপস্থাপিত করা হয়েছে।

সক্রিয় প্রতিরোধের উপস্থিতিতে emf. স্ব-ইন্ডাকশন রোধ এবং ক্যাপাসিটর প্লেটের ভোল্টেজের সমষ্টির সমান:

বাম দিকে সমস্ত পদ স্থানান্তর এবং ইন্ডাকট্যান্স দ্বারা ভাগ করার পরে

ভাত। 14.3।বাস্তব দোলক সার্কিট

কয়েল (L) আমরা একটি বাস্তব সার্কিটে মুক্ত দোলনের ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ পাই:

এই ধরনের ওঠানামার একটি গ্রাফ চিত্রে উপস্থাপন করা হয়েছে। 14.4।

মনোযোগ বৈশিষ্ট্য হল লগারিদমিক স্যাঁতসেঁতে হ্রাসλ = βТ з = 2πβ/ω з, যেখানে Т з এবং ω з যথাক্রমে স্যাঁতসেঁতে দোলনের সময়কাল এবং ফ্রিকোয়েন্সি।

ভাত। 14.4।একটি বাস্তব দোলক সার্কিটে সময়ের উপর চার্জের নির্ভরতা (স্যাঁতসেঁতে দোলন)

14.2। এপিরিওডিক ক্যাপাসিটর স্রাব। সময় ধ্রুবক। ক্যাপাসিটর চার্জ করা হচ্ছে

এপিরিওডিক প্রক্রিয়াগুলিও সহজ ক্ষেত্রে দেখা দেয়। যদি, উদাহরণস্বরূপ, একটি চার্জযুক্ত ক্যাপাসিটর একটি রোধের সাথে সংযুক্ত থাকে (চিত্র 14.5) বা একটি আনচার্জড ক্যাপাসিটর একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ উত্সের সাথে সংযুক্ত থাকে (চিত্র 14.6), তারপর সুইচগুলি বন্ধ হওয়ার পরে, কোনও দোলন ঘটবে না।

প্লেট q ম্যাক্সের মধ্যে প্রাথমিক চার্জ সহ একটি ক্যাপাসিটরের স্রাব সূচকীয় আইন অনুসারে ঘটে:

যেখানে τ = RC বলা হয় সময় ধ্রুবক

ক্যাপাসিটর প্লেটের ভোল্টেজ একই আইন অনুসারে পরিবর্তিত হয়:

ভাত। 14.5।একটি প্রতিরোধকের মাধ্যমে একটি ক্যাপাসিটর নিষ্কাশন করা

ভাত। 14.6।অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের সাথে একটি DC নেটওয়ার্ক থেকে একটি ক্যাপাসিটর চার্জ করা

ডিসি নেটওয়ার্ক থেকে চার্জ করার সময়, ক্যাপাসিটর প্লেটের ভোল্টেজ আইন অনুসারে বৃদ্ধি পায়

যেখানে τ = rCও বলা হয় সময় ধ্রুবক(r - অভ্যন্তরীণ নেটওয়ার্ক প্রতিরোধ)।

14.3। বৈদ্যুতিক আবেগ এবং আবেগ প্রবাহ

বৈদ্যুতিক আবেগ-কিছু ধ্রুবক মানের পটভূমিতে বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ বা কারেন্টের স্বল্পমেয়াদী পরিবর্তন।

আবেগ দুটি গ্রুপে বিভক্ত:

1) ভিডিও ডাল- সরাসরি বর্তমান বা ভোল্টেজের বৈদ্যুতিক আবেগ;

2) রেডিও ডাল- মড্যুলেটেড ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলন।

বিভিন্ন আকারের ভিডিও পালস এবং একটি রেডিও পালসের উদাহরণ চিত্রে দেখানো হয়েছে। 14.7।

ভাত। 14.7।বৈদ্যুতিক আবেগ

ফিজিওলজিতে, "বৈদ্যুতিক আবেগ" শব্দটি বিশেষভাবে ভিডিও আবেগকে বোঝায়, যার বৈশিষ্ট্যগুলি গুরুত্বপূর্ণ। পরিমাপের সম্ভাব্য ত্রুটি কমাতে, সময়মতো পয়েন্ট চিহ্নিত করতে সম্মত হয়েছিল যেখানে পরামিতিগুলির মান 0.1U সর্বোচ্চ এবং 0.9U সর্বোচ্চ (0.1I সর্বোচ্চ এবং 0.9I সর্বোচ্চ)। সময়ের এই মুহূর্তগুলির মাধ্যমে ডালের বৈশিষ্ট্যগুলি প্রকাশ করা হয়।

চিত্র 14.8।নাড়ির বৈশিষ্ট্য (a) এবং পালস কারেন্ট (b)

পালস কারেন্ট- অভিন্ন ডালের একটি পর্যায়ক্রমিক ক্রম।

একটি একক নাড়ি এবং নাড়ি কারেন্টের বৈশিষ্ট্যগুলি চিত্রে দেখানো হয়েছে। 14.8।

চিত্রটি দেখায়:

14.4। স্পন্দিত ইলেক্ট্রোথেরাপি

ইলেক্ট্রোস্লিপ থেরাপি- মস্তিষ্কের গঠনের উপর থেরাপিউটিক প্রভাবের একটি পদ্ধতি। এই পদ্ধতির জন্য, আয়তক্ষেত্রাকার

5-160 ডাল/সেকেন্ডের ফ্রিকোয়েন্সি সহ ডাল এবং 0.2-0.5 ms সময়কাল। পালস বর্তমান শক্তি 1-8 mA হয়।

ট্রান্সক্রানিয়াল ইলেক্ট্রোঅ্যানালজেসিয়া- স্পন্দিত স্রোতের সাথে মাথার ত্বকে থেরাপিউটিক প্রভাবের একটি পদ্ধতি যা অবেদন সৃষ্টি করে বা ব্যথার তীব্রতা হ্রাস করে। এক্সপোজার মোডগুলি চিত্রে দেখানো হয়েছে। 14.9।

ভাত। 14.9।ট্রান্সক্রানিয়াল ইলেক্ট্রোঅ্যানালজেসিয়াতে ব্যবহৃত প্রধান ধরনের নাড়ি প্রবাহ:

ক) 10 V পর্যন্ত ভোল্টেজ সহ আয়তক্ষেত্রাকার ডাল, ফ্রিকোয়েন্সি 60-100 ডাল/সে, সময়কাল 3.5-4 ms, 20-50 ডালের প্যাকে অনুসরণ করে;

b) ধ্রুবক (b) এবং পরিবর্তনশীল (c) শুল্ক চক্রের আয়তক্ষেত্রাকার স্পন্দন যার সময়কাল 0.15-0.5 ms, ভোল্টেজ 20 V পর্যন্ত, একটি ফ্রিকোয়েন্সি সহ অনুসরণ করে

প্যারামিটারের পছন্দ (ফ্রিকোয়েন্সি, সময়কাল, ডিউটি ​​চক্র, প্রশস্ততা) প্রতিটি রোগীর জন্য পৃথকভাবে বাহিত হয়।

ডায়নামিক থেরাপিব্যবহারসমূহ অর্ধেক সাইন ডাল

(চিত্র 14.10)।

স্রোত বার্নার্ড diadynamic স্রোত - একটি সূচক আকারে একটি trailing প্রান্ত সঙ্গে ডাল, এই স্রোতের ফ্রিকোয়েন্সি 50-100 Hz হয়। শরীরের উত্তেজনাপূর্ণ টিস্যুগুলি দ্রুত এই জাতীয় স্রোতের সাথে খাপ খাইয়ে নেয়।

বৈদ্যুতিক উদ্দীপনা- স্বাভাবিক কার্যকারিতা হারিয়েছে এমন অঙ্গ এবং টিস্যুগুলির কার্যকলাপ পুনরুদ্ধার করতে স্পন্দিত স্রোতগুলির থেরাপিউটিক ব্যবহারের একটি পদ্ধতি। থেরাপিউটিক প্রভাব শারীরবৃত্তীয় প্রভাবের কারণে হয় যা শরীরের টিস্যুতে প্রয়োগ করা হয়।

ভাত। 14.10।ডায়নামিক স্রোতের প্রধান প্রকার:

ক) 50 Hz এর ফ্রিকোয়েন্সি সহ অর্ধ-তরঙ্গ অবিচ্ছিন্ন স্রোত;

b) 100 Hz ফ্রিকোয়েন্সি সহ পূর্ণ-তরঙ্গ অবিচ্ছিন্ন কারেন্ট;

গ) অর্ধ-তরঙ্গ ছন্দময় স্রোত - একটি বিরতিহীন অর্ধ-তরঙ্গ প্রবাহ, যার প্রেরণ সমান সময়কালের বিরতি সহ বিকল্প হয়

d) বর্তমান বিভিন্ন সময়কালের দ্বারা সংশোধিত

একটি উচ্চ সামনে ঢাল সঙ্গে ma ডাল. এই ক্ষেত্রে, তাদের স্থির অবস্থান থেকে আয়নগুলির একটি দ্রুত স্থানান্তর ঘটে, যা সহজেই উত্তেজনাপূর্ণ টিস্যুতে (স্নায়বিক, পেশী) একটি উল্লেখযোগ্য বিরক্তিকর প্রভাব ফেলে। এই বিরক্তিকর প্রভাব বর্তমান পরিবর্তনের হারের সমানুপাতিক, যেমন di/dt

এই পদ্ধতিতে ব্যবহৃত নাড়ি প্রবাহের প্রধান প্রকারগুলি চিত্রে দেখানো হয়েছে। 14.11।

ভাত। 14.11।বৈদ্যুতিক উদ্দীপনার জন্য ব্যবহৃত প্রধান ধরনের নাড়ি প্রবাহ:

ক) বাধা সহ সরাসরি প্রবাহ;

খ) আয়তক্ষেত্রাকার পালস কারেন্ট;

গ) সূচকীয় আকারের পালস কারেন্ট;

d) ত্রিভুজাকার নির্দেশিত আকৃতির পালস কারেন্ট

স্পন্দিত কারেন্টের বিরক্তিকর প্রভাব বিশেষ করে অগ্রণী প্রান্তের উত্থানের খাড়াতা দ্বারা দৃঢ়ভাবে প্রভাবিত হয়।

ইলেক্ট্রোপাংচার- জৈবিকভাবে সক্রিয় পয়েন্টে স্পন্দিত এবং বিকল্প স্রোতের থেরাপিউটিক প্রভাব (BAP)। আধুনিক ধারণা অনুসারে, এই ধরনের বিন্দুগুলি হল morphofunctionally বিচ্ছিন্ন টিস্যু এলাকা যা সাবকুটেনিয়াস ফ্যাটি টিস্যুতে অবস্থিত। তারা পার্শ্ববর্তী ত্বকের সাথে সম্পর্কিত বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বৃদ্ধি করেছে। BAP অনুসন্ধান এবং তাদের প্রভাবিত করার জন্য ডিভাইসগুলির ক্রিয়া এই সম্পত্তির উপর ভিত্তি করে (চিত্র 14.12)।

ভাত। 14.12।ইলেক্ট্রোপাংচার ডিভাইস

পরিমাপ যন্ত্রের অপারেটিং ভোল্টেজ 2 V এর বেশি নয়।

পরিমাপগুলি নিম্নরূপ বাহিত হয়: রোগী তার হাতে নিরপেক্ষ ইলেক্ট্রোড ধরে রাখে এবং অপারেটর বিএপি পরীক্ষায় একটি ছোট-ক্ষেত্র পরিমাপের ইলেক্ট্রোড-প্রোব (পয়েন্ট ইলেক্ট্রোড) প্রয়োগ করে। এটি পরীক্ষামূলকভাবে দেখানো হয়েছে যে পরিমাপ বর্তনীতে প্রবাহিত কারেন্টের শক্তি ত্বকের পৃষ্ঠে প্রোব ইলেক্ট্রোডের চাপের উপর নির্ভর করে (চিত্র 14.13)।

অতএব, মাপা মান সবসময় একটি বিক্ষিপ্ত আছে. উপরন্তু, শরীরের বিভিন্ন অংশে এবং বিভিন্ন মানুষের ত্বকের স্থিতিস্থাপকতা, পুরুত্ব এবং আর্দ্রতা ভিন্ন, তাই এটি একটি একক মান প্রবর্তন করা অসম্ভব। এটি বিশেষভাবে উল্লেখ করা উচিত যে বৈদ্যুতিক উদ্দীপনার প্রক্রিয়া

ভাত। 14.13।ত্বকের উপর প্রোবের চাপের উপর কারেন্টের নির্ভরতা

BAPs এর কঠোর বৈজ্ঞানিক ন্যায্যতা প্রয়োজন। নিউরোফিজিওলজিকাল ধারণাগুলির সাথে একটি সঠিক তুলনা করা প্রয়োজন।

14.5। মৌলিক ধারণা এবং সূত্র

টেবিলের শেষ

14.6। কাজ

1. প্লেটগুলির মধ্যে বিভিন্ন দূরত্ব সহ ক্যাপাসিটরগুলি চিকিত্সা এবং জৈবিক তথ্যের জন্য সেন্সর হিসাবে ব্যবহৃত হয়। প্লেটগুলির মধ্যে দূরত্ব 1 মিমি কমে গেলে এই ধরনের ক্যাপাসিটর সহ একটি সার্কিটে প্রাকৃতিক দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি এবং কম্পাঙ্কের পরিবর্তনের অনুপাত খুঁজুন। প্রাথমিক দূরত্ব 1 সেমি।

2. থেরাপিউটিক ডায়থার্মির জন্য যন্ত্রপাতির অসিলেটরি সার্কিটে একটি আবেশক এবং একটি ক্যাপাসিট্যান্স সহ একটি ক্যাপাসিটর থাকে

C = 30 F. জেনারেটরের ফ্রিকোয়েন্সি 1 MHz হলে কয়েলের আবেশ নির্ণয় করুন।

3. একটি ক্যাপাসিটর যার ধারণক্ষমতা C = 25 pF, একটি সম্ভাব্য পার্থক্য U = 20 V এ চার্জ করা হয়, R = 10 Ohms এবং ইন্ডাকট্যান্স L = 4 μH সহ একটি বাস্তব কয়েলের মাধ্যমে নিষ্কাশন করা হয়। লগারিদমিক ড্যাম্পিং ডিক্রিমেন্ট λ খুঁজুন।

সমাধান

সিস্টেম একটি বাস্তব oscillatory সার্কিট. অ্যাটেন্যুয়েশন সহগ β = R/(2L) = 20/(4x10 -6) = 5x10 6 1/s। লগারিদমিক স্যাঁতসেঁতে হ্রাস

4. হার্টের ভেন্ট্রিকলের ফাইব্রিলেশন তাদের বিশৃঙ্খল সংকোচন নিয়ে গঠিত। হৃৎপিণ্ডের অঞ্চলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত একটি বড় স্বল্প-মেয়াদী স্রোত মায়োকার্ডিয়াল কোষগুলিকে উত্তেজিত করে এবং ভেন্ট্রিকুলার সংকোচনের স্বাভাবিক ছন্দ পুনরুদ্ধার করা যেতে পারে। সংশ্লিষ্ট যন্ত্রটিকে বলা হয় ডিফিব্রিলেটর। এটি একটি ক্যাপাসিটর যা একটি উল্লেখযোগ্য ভোল্টেজে চার্জ করা হয় এবং তারপরে হৃৎপিণ্ডের এলাকায় রোগীর শরীরে প্রয়োগ করা ইলেক্ট্রোডের মাধ্যমে ডিসচার্জ করা হয়। ডিফিব্রিলেটরের ক্রিয়া চলাকালীন সর্বাধিক কারেন্টের মানটি সন্ধান করুন, যদি এটি U = 5 কেভি ভোল্টেজে চার্জ করা হয় এবং মানবদেহের একটি অংশের প্রতিরোধ ক্ষমতা 500 ওহমস হয়।

সমাধান

I = U/R = 5000/500 = 10 A। উত্তর: I = 10 A.

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কম্পন

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনের সাথে, বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তনের সাথে যুক্ত দোলনা সিস্টেমে শারীরিক পরিমাণে পর্যায়ক্রমিক পরিবর্তন ঘটে। এই ধরনের সহজ দোলক সিস্টেম হয় দোলক সার্কিট, অর্থাৎ, আবেশ এবং ক্যাপাসিট্যান্স ধারণকারী একটি সার্কিট।

এই ধরনের সার্কিটে স্ব-আবেশের ঘটনার কারণে, ক্যাপাসিটরের প্লেটে চার্জের দোলন, বর্তমান শক্তি, ক্যাপাসিটরের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি এবং কয়েলের চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি, এই ক্ষেত্রগুলির শক্তি ইত্যাদি ঘটে। এই ক্ষেত্রে, কম্পনের গাণিতিক বর্ণনাটি উপরে আলোচিত যান্ত্রিক কম্পনের বর্ণনার সাথে সম্পূর্ণ মিল দেখা যায়। দুই ধরনের কম্পনের তুলনা করার সময় আমরা একটি ভৌত ​​পরিমাণের সারণী উপস্থাপন করি যা পারস্পরিকভাবে সাদৃশ্যপূর্ণ।

একটি বসন্ত পেন্ডুলামের যান্ত্রিক কম্পন	একটি দোলক সার্কিটে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলন
m – পেন্ডুলামের ভর	L - কুণ্ডলী আবেশ
k - বসন্তের দৃঢ়তা	ক্যাপাসিটরের ক্যাপাসিট্যান্সের পারস্পরিক সম্পর্ক।
r – মাধ্যমের প্রতিরোধের সহগ	R - সার্কিটের সক্রিয় প্রতিরোধ
x - পেন্ডুলাম স্থানাঙ্ক	q - ক্যাপাসিটরের চার্জ
u - পেন্ডুলাম গতি	i - সার্কিটে বর্তমান শক্তি
E r - পেন্ডুলামের সম্ভাব্য শক্তি	W E - বৈদ্যুতিক শক্তি। কনট্যুর ক্ষেত্র
ই কে - পেন্ডুলামের গতিশক্তি	W H - চুম্বক শক্তি। কনট্যুর ক্ষেত্র
F m – জোরপূর্বক কম্পনের সময় বাহ্যিক শক্তির প্রশস্ততা	E m – জোরপূর্বক দোলনের সময় জোর করে EMF এর প্রশস্ততা

এইভাবে, উপরে দেওয়া সমস্ত গাণিতিক সম্পর্কগুলি সার্কিটের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনায় স্থানান্তরিত হতে পারে, সমস্ত পরিমাণকে তাদের অ্যানালগগুলির সাথে প্রতিস্থাপন করে। উদাহরণস্বরূপ, আসুন প্রাকৃতিক দোলনের সময়কালের সূত্রগুলি তুলনা করি:

- পেন্ডুলাম,

- কনট্যুর। (২৮)

তাদের সম্পূর্ণ পরিচয় স্পষ্ট।

তরঙ্গমহাকাশে কম্পনের প্রচারের প্রক্রিয়া। প্রক্রিয়াটির শারীরিক প্রকৃতির উপর নির্ভর করে, তরঙ্গগুলি যান্ত্রিক (স্থিতিস্থাপক, শব্দ, শক, তরল পৃষ্ঠের তরঙ্গ ইত্যাদি) এবং তড়িৎ চৌম্বকীয় অংশে বিভক্ত।

দোলনের দিকের উপর নির্ভর করে তরঙ্গগুলি অনুদৈর্ঘ্যএবং অনুপ্রস্থএকটি অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গে, তরঙ্গের প্রচারের দিক বরাবর দোলন ঘটে এবং একটি তির্যক তরঙ্গে, তারা এই দিকে লম্বভাবে ঘটে।

যান্ত্রিক তরঙ্গ কিছু মাধ্যমে (কঠিন, তরল বা বায়বীয়) প্রচার করে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গও ভ্যাকুয়ামে প্রচার করতে পারে।

তরঙ্গের ভিন্ন প্রকৃতি থাকা সত্ত্বেও, তাদের গাণিতিক বর্ণনা প্রায় একই, ঠিক যেমন যান্ত্রিক এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কম্পন একই ফর্মের সমীকরণ দ্বারা বর্ণনা করা হয়।

যান্ত্রিক তরঙ্গ

আসুন তরঙ্গের মৌলিক ধারণা এবং বৈশিষ্ট্য উপস্থাপন করি।

এক্স - সাধারণীকৃত সমন্বয়– যে কোন পরিমাণ তরঙ্গ হিসাবে দোদুল্যমানভাবে প্রচারিত হয় (উদাহরণস্বরূপ, তার ভারসাম্য অবস্থান থেকে একটি বিন্দুর স্থানচ্যুতি)।

l - তরঙ্গদৈর্ঘ্য- 2p এর ফেজ পার্থক্য সহ দোদুল্যমান বিন্দুগুলির মধ্যে ক্ষুদ্রতম দূরত্ব (একটি দোলন সময়কালে তরঙ্গটি যে দূরত্বের উপর প্রচার করে):

যেখানে u হল তরঙ্গের ফেজ বেগ, T হল দোলনকাল।

তরঙ্গ পৃষ্ঠ- একই পর্বে দোদুল্যমান বিন্দুগুলির জ্যামিতিক অবস্থান।

সামনে ঢেউ- দোলনগুলি নির্দিষ্ট সময়ে একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে পৌঁছেছে এমন বিন্দুগুলির জ্যামিতিক অবস্থান (সামনের তরঙ্গ পৃষ্ঠ)।

তরঙ্গ পৃষ্ঠের আকৃতির উপর নির্ভর করে, তরঙ্গ সমতল, গোলাকার ইত্যাদি হতে পারে।

x অক্ষ বরাবর প্রচারিত একটি সমতল তরঙ্গের সমীকরণের ফর্ম রয়েছে

x (x, t) = x m cos(wt – kx), (30)

তরঙ্গ সংখ্যা কোথায়

নির্বিচারে প্রচারিত একটি সমতল তরঙ্গের সমীকরণ:

যেখানে তরঙ্গ ভেক্টর তরঙ্গ পৃষ্ঠের স্বাভাবিক নির্দেশিত হয়।

গোলাকার তরঙ্গ সমীকরণ হবে

, (32)

যা থেকে এটা স্পষ্ট যে গোলাকার তরঙ্গের প্রশস্ততা 1/r আইন অনুসারে হ্রাস পায়।

ফেজ গতিতরঙ্গ, যেমন যে গতিতে তরঙ্গ পৃষ্ঠগুলি সরে যায় তা নির্ভর করে তরঙ্গটি প্রচারিত মাধ্যমের বৈশিষ্ট্যের উপর।

একটি গ্যাসে একটি ইলাস্টিক তরঙ্গের ফেজ বেগ, যেখানে g হল পয়সনের অনুপাত, m হল গ্যাসের মোলার ভর, T হল তাপমাত্রা, R হল সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক।

একটি কঠিন মধ্যে একটি অনুদৈর্ঘ্য ইলাস্টিক তরঙ্গের ফেজ বেগ, যেখানে E হল ইয়াং এর মডুলাস,

r হল পদার্থের ঘনত্ব।

একটি কঠিন মধ্যে একটি অনুপ্রস্থ ইলাস্টিক তরঙ্গের ফেজ বেগ, যেখানে G হল শিয়ার মডুলাস।

একটি তরঙ্গ, মহাকাশে প্রচার করে, শক্তি স্থানান্তর করে। প্রতি একক সময় একটি নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের মাধ্যমে একটি তরঙ্গ দ্বারা স্থানান্তরিত শক্তির পরিমাণ বলা হয় শক্তি প্রবাহ F. মহাশূন্যের বিভিন্ন বিন্দুতে শক্তির স্থানান্তরকে চিহ্নিত করতে, একটি ভেক্টর পরিমাণ বলা হয় শক্তি প্রবাহ ঘনত্ব. এটি তরঙ্গ প্রচারের দিকের লম্ব একটি ইউনিট এলাকার মধ্য দিয়ে শক্তি প্রবাহের সমান এবং এর দিকটি তরঙ্গের ফেজ বেগের দিকের সাথে মিলে যায়।

, (36)

যেখানে w হল একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে আয়তনের তরঙ্গ শক্তির ঘনত্ব।

ভেক্টরকে ভিন্নভাবে বলা হয় Umov ভেক্টর।

Umov ভেক্টরের মডুলাসের সময়-গড় মানকে তরঙ্গ I এর তীব্রতা বলা হয়।

আমি =< j > . (37)

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ- মহাকাশে একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রচারের প্রক্রিয়া। আগেই উল্লেখ করা হয়েছে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের গাণিতিক বর্ণনা যান্ত্রিক তরঙ্গের বর্ণনার অনুরূপ, এইভাবে, প্রয়োজনীয় সমীকরণগুলি x কে সূত্রে (30) - (33) দিয়ে প্রতিস্থাপন করে পাওয়া যেতে পারে, যেখানে বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তি রয়েছে . উদাহরণস্বরূপ, একটি সমতল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের সমীকরণগুলি নিম্নরূপ:

. (38)

সমীকরণ (38) দ্বারা বর্ণিত তরঙ্গ চিত্রে দেখানো হয়েছে। 5.

আপনি দেখতে পাচ্ছেন, ভেক্টরগুলি ভেক্টরের সাথে একটি ডান হাতের সিস্টেম তৈরি করে। এই ভেক্টরগুলির দোলন একই পর্যায়ে ঘটে। একটি ভ্যাকুয়ামে, একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ আলোর C = 3×10 8 m/s গতিতে প্রচার করে। ব্যাপার ফেজ বেগ

যেখানে r হল প্রতিফলন সহগ।

তরঙ্গ অপটিক্স

তরঙ্গ অপটিক্সআলোর বিস্তারের সাথে সম্পর্কিত ঘটনাগুলির একটি পরিসর পরীক্ষা করে, যা আলোকে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ হিসাবে উপস্থাপন করে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে।

তরঙ্গ অপটিক্সের মৌলিক ধারণা হল হালকা তরঙ্গ. একটি আলোক তরঙ্গ একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের বৈদ্যুতিক উপাদান হিসাবে বোঝা যায়, যার তরঙ্গদৈর্ঘ্য ভ্যাকুয়ামে l 0 400 - 700 nm এর মধ্যে থাকে। এই ধরনের তরঙ্গ মানুষের চোখ দ্বারা অনুভূত হয়। সমতল আলোর তরঙ্গের সমীকরণটি হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে

E = Acos(wt – kx + a 0), (43)

যেখানে A হল আলো ভেক্টর E এর প্রশস্ততার জন্য স্বীকৃত পদ, a 0 হল প্রাথমিক পর্যায় (t = 0, x = 0 এ পর্যায়)।

প্রতিসরণ সূচক n সহ একটি মাধ্যমে, আলোক তরঙ্গের ফেজ গতি u = c/n এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য l = l 0 /n। (44)

তীব্রতাআলোক তরঙ্গ, (41) থেকে নিম্নরূপ, Poynting ভেক্টর I = এর গড় মান দ্বারা নির্ধারিত হয়< S >, এবং এটা দেখানো যেতে পারে যে

সেগুলো। আলোক তরঙ্গের প্রশস্ততার বর্গক্ষেত্রের সমানুপাতিক।