ক্যাপাসিটর ও ডাইইলেকট্রিক ল্যাব

এই সিমুলেশন সম্পর্কে

ক্যাপাসিটর ও ডাইইলেকট্রিক ল্যাব হলো একটি থ্রিডি তড়িৎস্থৈতিকতা সিমুলেশন যেখানে শিক্ষার্থীরা সমান্তরাল-প্লেট ক্যাপাসিটরের জ্যামিতি এবং ডাইইলেকট্রিক উপাদান পরিবর্তন করে। দুটি ধাতব প্লেট একটি সামঞ্জস্যযোগ্য ডিসি ব্যাটারির সাথে তারযুক্ত থাকে যখন লাল (+) এবং নীল (−) পৃষ্ঠের চার্জ অভ্যন্তরীণ মুখে জমা হয় এবং সিয়ান ভেক্টর তীরগুলি অভিন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র E = V / d প্রদর্শন করে। শিক্ষার্থীরা পৃথকীকরণ d পরিবর্তন করতে শীর্ষ প্লেটটি উপরে বা নিচে টানতে পারে, প্লেট ক্ষেত্রফল A পরিবর্তন করতে পারে এবং ফাঁকের মধ্যে একটি অ্যাম্বার ডাইইলেকট্রিক স্ল্যাব অনুভূমিকভাবে টানতে পারে। স্ল্যাবের ভিতরে, আণবিক দ্বিমেরু ডাম্বেলগুলি ক্ষেত্রের সাথে সারিবদ্ধ হতে দৃশ্যমানভাবে ঘোরে, যা ব্যাখ্যা করে কেন একটি ডাইইলেকট্রিক C = kappa epsilon_0 A / d অনুসারে ধারকত্ব বাড়ায়।

শিক্ষার্থীরা কী অনুসন্ধান করতে পারে

প্লেট পৃথকীকরণ d অর্ধেক করতে শীর্ষ প্লেটটি নিচের দিকে টানুন এবং যাচাই করুন যে ধারকত্ব C, সঞ্চিত চার্জ Q, এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র E সবই দ্বিগুণ হয়।
অ্যাম্বার ডাইইলেকট্রিক স্ল্যাবটিকে ০% থেকে ১০০% সন্নিবেশে টানুন এবং ধারকত্ব kappa দ্বারা গুণিত হওয়ার সাথে সাথে ব্যাটারি থেকে অতিরিক্ত + এবং - চার্জ প্লেটে প্রবাহিত হতে দেখুন।
ফাঁক এবং দ্বিমেরু ক্যামেরা ভিউ দিয়ে জুম ইন করুন এবং ডাইইলেকট্রিকের ভেতরের লাল/নীল আণবিক দ্বিমেরুগুলিকে সারিবদ্ধ হতে দেখতে ব্যাটারি ভোল্টেজ V পরিবর্তন করুন।
প্লেট ক্ষেত্রফল A, ১০০ সেমি² থেকে ৪০০ সেমি² এ বাড়ান এবং পরীক্ষা করুন যে ধারকত্ব C এবং সঞ্চিত শক্তি U চারগুণ হয়।
দ্বিগুণ ভোল্টেজ সঞ্চিত ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক শক্তিকে চারগুণ করে তা যাচাই করতে ৬ V এবং ১২ V এ সঞ্চিত শক্তি U = 1/2 C V² তুলনা করুন।

শিখন উদ্দেশ্য

1C = kappa epsilon_0 A / d ব্যবহার করে প্লেট জ্যামিতি এবং ভেদ্যতা থেকে সমান্তরাল-প্লেট ধারকত্ব গণনা করুন।
2ডাইইলেকট্রিকের অভ্যন্তরে দ্বিমেরু মেরুকরণ কীভাবে নেট অভ্যন্তরীণ ক্ষেত্রকে দুর্বল করে এবং ধারকত্ব বাড়ায় তা আণবিক স্তরে ব্যাখ্যা করুন।
3ভোল্টেজ V, প্লেট ক্ষেত্রফল A, বা পৃথকীকরণ d পরিবর্তন করা কীভাবে সঞ্চিত চার্জ Q = C V এবং সঞ্চিত শক্তি U = 1/2 C V² কে প্রভাবিত করে তা পূর্বাভাস করুন।
4E = V / d এর মাধ্যমে প্লেটের মধ্যবর্তী অভিন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তিকে ভোল্টেজ এবং ফাঁক দূরত্বের সাথে সম্পর্কিত করুন।

শিক্ষকদের সাধারণ প্রশ্ন

ডাইইলেকট্রিক স্ল্যাব প্রবেশ করালে ক্যাপাসিটরের ধারকত্ব কেন বৃদ্ধি পায়?

বাহ্যিক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র অন্তরক ডাইইলেকট্রিকের ভেতরের অণুগুলিকে মেরুকৃত করে, তাদের ধনাত্মক প্রান্তগুলিকে নেতিবাচক প্লেটের দিকে এবং ঋণাত্মক প্রান্তগুলিকে ধনাত্মক প্লেটের দিকে সারিবদ্ধ করে। এটি স্ল্যাবের অভ্যন্তরে একটি ছোট বিপরীত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে, যা ব্যাটারিকে একই ভোল্টেজে প্লেটগুলিতে কাপ গুণ বেশি চার্জ ঠেলে দিতে দেয়।

প্লেট পৃথকীকরণ d কীভাবে ধারকত্ব এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে প্রভাবিত করে?

ধারকত্ব C = kappa epsilon_0 A / d এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র E = V / d উভয়ই পৃথকীকরণ d এর ব্যস্তানুপাতিক। প্লেটগুলিকে কাছাকাছি আনলে দুটি প্লেটে বিপরীত চার্জের আকর্ষণ শক্তিশালী হয়, যার ফলে C, Q, U এবং E বৃদ্ধি পায়।

সঞ্চিত শক্তি U কেন ভোল্টেজের বর্গের (V²) সাথে বৃদ্ধি পায়?

যেহেতু সঞ্চিত চার্জ Q = C V নিজেই ভোল্টেজ V এর সমানুপাতিক, তাই প্রতিটি অতিরিক্ত চার্জকে ক্রমবর্ধমান উচ্চ পটেনশিয়াল পার্থক্যের বিরুদ্ধে প্লেটে ঠেলে দিতে হয়, যার ফলে U = 1/2 Q V = 1/2 C V² হয়।

ক্যাপাসিটর প্লেটগুলির মধ্যবর্তী ফাঁকের মধ্যে কি কারেন্ট প্রবাহিত হয়?

কোনো পরিবাহী কারেন্ট অন্তরক বায়ু বা ডাইইলেকট্রিক ফাঁক অতিক্রম করে না। পরিবর্তে, প্লেট জুড়ে ভোল্টেজ ব্যাটারি ভোল্টেজের সমান না হওয়া পর্যন্ত চার্জিং কারেন্ট বাহ্যিক ব্যাটারি তারের মাধ্যমে প্রবাহিত হয়।

এই সিমুলেশন এমবেড করুন

আপনার এলএমএস, ব্লগ বা ক্লাসের সাইটে বসিয়ে দিন — বিনামূল্যে।

<iframe src="https://kiwibee.io/bn/simulations/parallel-plate-capacitor-3d-3d-simulation/embed" title="ক্যাপাসিটর ও ডাইইলেকট্রিক ল্যাব | KiwiBee" loading="lazy" allowfullscreen style="width:100%;height:min(70vh,620px);min-height:420px;border:0;border-radius:16px"></iframe>

অনুসন্ধান চালিয়ে যান

Explore an adult male reference body in 3D. Reveal 14 anatomical systems, search thousands of named structures, isolate organs, and pull 2,209 modeled pieces apart to see how the body is organized.

—

Explore the head and neck in 3D: 643 source meshes across 14 layers, 47 facial and masticatory muscles, and 77 drawn nerves, vessels and glands the source scan omits. Open any tooth onto its own pulp canal, and follow the seven stages of tooth development.

—

সালোকসংশ্লেষণ ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশন-এর প্রিভিউ

সালোকসংশ্লেষণ-এর বিনামূল্যের ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশন। অনলাইনে হাতে-কলমে সালোকসংশ্লেষণ অনুসন্ধান করুন — পুরো শ্রেণির জন্যও চমৎকার, একক অনুশীলনের জন্যও।

—

পদার্থের অবস্থা ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশন-এর প্রিভিউ

পদার্থের অবস্থা-এর বিনামূল্যের ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশন। অনলাইনে হাতে-কলমে পদার্থের অবস্থা অনুসন্ধান করুন — পুরো শ্রেণির জন্যও চমৎকার, একক অনুশীলনের জন্যও।

—