বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি

alamin
29 Oct, 2023

 

সূচীপত্র: বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি 

অধ্যায় ছয়ঃ বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি (Electric Power & Energy)

অতি সংক্ষিপ্ত প্রশ্ন।। বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি

১। পাওয়ার এর একক কি?

২। এক অশ্বশক্তি সমান কত ওয়াট?

৩। এনার্জি মিটার এ ব্যবহৃত কোয়েল দুটির নাম কি?

৪। বৈদ্যুতিক পাওয়ার এবং এনার্জি পরিমাপক যন্ত্রের নাম লিখ?

৫। এলার্জির ব্যবহারিক একক ও পরিমাপক যন্ত্রের নাম লেখ।

৬। এনার্জির তাত্ত্বিক ও ব্যবহারিক একক কি?

৭।  কিলোওয়াট আওয়ার বলতে কি বুঝায়?

৮।  BOT ইউনিট কি?

৯। 1 K w h সমান কত জুল?

১০। বৈদ্যুতিক পাওয়ার এর সংজ্ঞা কি?

১১। বৈদ্যুতিক এনার্জির সংজ্ঞা কি?

সংক্ষিপ্ত প্রশ্ন ।। বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি

১।  এনার্জির পরিমাণ কিভাবে নির্ণয় করা হয়?

২। একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটে এনার্জি মিটাএ, ওয়াটমিটার, অ্যামিটার ও ভোল্ট মিটারের সংযোগ দেখাও

৩। লোডসহ  অ্যামিটার ,ভোল্ট মিটার এবং ওয়ার্ড মিটার এর সংযোগ চিত্র অঙ্কন করো।

৪। বৈদ্যুতিক লোডের সাথে একটি এনার্জি  মিটারের সংযোগ দেখাও।

রচনামূলক প্রশ্ন।। বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি

১। প্রমাণ করো যে, P=V2/R এবং P=I2/R.

বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি এর গুরুত্বপূর্ণ ম্যাথসমূহ

উদাহরণ-১: একটি পদ্ধতি বাতির গায়ে লেখা আছেঃ 250V, 100W বাতিটি কতটুকু কারেন্টত নেয়?

উদাহরণ-২: একটি বৈদ্যুতিক বাতির গায়ে লেখা আছেঃ250V, 100 W বাতির ফিলামেন্ট এর রেজিস্ট্যান্স কত হবে?

উদাহরণ-৩: একটি বাতির গায়ে লেখা আছে 100 ওয়াট 200  ভোল্ট বাতিতির রেজিস্ট্যান্স এবং এর ভেতর দিয়ে প্রবাহিত কারেন্টের মান কত?

উদাহরণ-৪: একটি ছাত্রী নিবাসে 40 টি কক্ষে 6০ওয়াটের  40টি বাতি দৈনিক সাত ঘন্টা জলে। প্রতি কক্ষে 80  ওয়াটের একটি সিলিং ফ্যান দৈনিক 6 ঘন্টা চলে এবং 0.5 A এর একটি টেলিভিশন দৈনিক 9 ঘন্টা চলে। যদি ওই ছাত্রী নিবাসে 250 V সরবরাহ থাকে তাহলে 2019 সালের ডিসেম্বর মাসের বিদ্যুৎ বিল কত হবে । প্রতি ইউনিট এর মূল্য 6.50 টাকা ।

উদাহরণ-৫: একটি ছাত্রাবাসে 40 টি কামড়ায় 6০  watt এর 40টি বাতি দৈনিক গড়ে  7 ঘন্টা জলে, প্রতি পক্ষে একটি ফ্যান   80 ওয়াট দৈনিক 6 ঘন্টা এবং 0.5A watt এর একটি টিভি দৈনিক গড়ে 9 ঘন্টা চলে. ছাত্রাবাসে 250v সরবরাহ থাকলে2016 সালের ডিসেম্বর মাসের বিদ্যুৎ বিল কত হবে? (প্রতি ইউনিটের মূল্য6.50 টাকা)

উদাহরণ-৬: একটি ছাত্রাবাসে 40টি কামড়ায় 60 ওয়াট এর 40টি বাতি দৈনিক গড়ে ৬ ঘন্টা জলে। কমনরুম 1/8 H.P এর10 টি পাখা দৈনিক12 ঘন্টা চলে এবং 0.5A এর একটি T.V দৈনিক গড়ে 6 ঘরে চলে,ছাত্রাবাসের 220V সরবরাহ থাকলে2004 সালের ফেব্রুয়ারি মাসের বিদ্যুৎ বিল কত নির্ণয় কর। (প্রতি ইউনিট এর মূল্য 3.00 টাকা)

উদাহরণ-৭: একটি বাড়িতে100W এর 3 টি বাতি দৈনিক 7 ঘন্টা 40W এর 4 টি টিউবলাইট দৈনিক 8 ঘন্টা 2000W এর একটি হিটার দৈনিক 3 ঘন্টা, 75W এর 5 টি পাখা দৈনিক 10 ঘন্টা 1/2 H.P এর একটি পানির পাম্পের মোটর দৈনিক 2 ঘন্টা করে চলে. প্রতি ইউনিট বিদ্যুতের মূল্য 5.50 টাকা হলে 2018 সালের মার্চ মাসের বিদ্যুতিক নির্ণয় কর।

অধ্যায় ছয়ঃ বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি (Electric Power & Energy)

 অতি সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর ।। বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি

১। পাওয়ার এর একক কি?

উত্তর ঃ ওয়াট বা কিলোওয়াট ।

২। এক অশ্বশক্তি সমান কত ওয়াট?

উত্তর ঃ 746 ওয়াট । 

৩। এনার্জি মিটার এ ব্যবহৃত কোয়েল দুটির নাম কি?

উত্তর ঃ একটি কারেন্ট কয়েল এবং অপরটি প্রেসার কয়েল 

৪। বৈদ্যুতিক পাওয়ার এবং এনার্জি পরিমাপক যন্ত্রের নাম লিখ?

উত্তর ঃ বৈদ্যুতিক পাওয়ার পরিমাপক যন্ত্রের নাম  → ওয়াটমিটার ।

            বৈদ্যুতিক এনার্জি পরিমাপক যন্ত্রের নাম → এনার্জি মিটার। 

৫। এনার্জির ব্যবহারিক একক ও পরিমাপক যন্ত্রের নাম লেখ.

উত্তর ঃ এনার্জির ব্যবহারিক একক কিলোওয়াট-আওয়ার এবং পরিমাপক যন্ত্রের নাম এনার্জি মিটার । 

৬। এনার্জির তাত্ত্বিক ও ব্যবহারিক একক কি?

উত্তর ঃ জুল বা ওয়াট-সেকেন্ড ।

৭।  কিলোওয়াট আওয়ার বলতে কি বুঝায়?

উত্তর ঃ 1000W এর একটি হিটার 1 ঘণ্টা চললে যে পরিমাণ বৈদ্যুতিক এনার্জি ব্যয়িত হয়, তা হলো কিলোওয়াট আওয়ার বা এক ইউনিট।

৮।  BOT ইউনিট কি?

উত্তরঃ  BOT এর পূর্ণনাম হলো Board of Trade Unit । এক kWh কে 1 BOT বলে । BOT বাংলাদেশে বাণিজ্যিক ইউনিট হিসেবে ব্যবহৃত হয় ।

৯। 1 kWh সমান কত জুল?

উত্তর ঃ  1 kWh = 1×1000Wh

                      = 1000 জুল/সেকেন্ড । 

১০। বৈদ্যুতিক পাওয়ার এর সংজ্ঞা কি?

উত্তর ঃ বৈদ্যুতিক শক্তি ব্যবহারের হারকে বৈদ্যুতিক ক্ষমতা বা পাওয়ার বলে । এর একক ওয়াট ।

১১। বৈদ্যুতিক এনার্জির সংজ্ঞা কি?

উত্তর ঃ বৈদ্যুতিক ক্ষমতা বা পাওয়ার কোন সার্কিটে যত সময় কাজ করে, সেই সময়ের সাথে বৈদ্যুতিক ক্ষমতা বা পাওয়ারের গুনফলকে বৈদ্যুতিক শক্তি বয এনার্জি বলা হয় । 

 সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর ।। বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি

১।  এনার্জির পরিমাণ কিভাবে নির্ণয় করা হয়?

উত্তর ঃ বৈদ্যুতিক এনার্জি = বৈদ্যুতিক পাওয়ার × সময় 

                                         = P×t = VI×t ওয়াট-সেকেন্ড 

এটা অত্যন্ত ক্ষুদ্র একক বিধায় বৃহত্তর একক ব্যবহার করা হয়, যথা ঃওয়াট-আওয়ার বা ওয়াট-ঘণ্টা (Wh)। আরও বৃহত্তর একক হলো কিলোওয়াট- আওয়ার বা কিলোওয়াট-ঘণ্টা (kWh) ।

এক কিলোওয়াট আওয়ার (kWh) কে এক ইউনিট বলা হয়। 

২। একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটে এনার্জি মিটার, ওয়াটমিটার, অ্যামিটার ও ভোল্ট মিটারের সংযোগ দেখাও ।

উত্তর ঃ  একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটে এনার্জি মিটার, ওয়াটমিটার, অ্যামিটার ও ভোল্ট মিটারের সংযোগ দেখানো হলো ঃ 

৩। লোডসহ  অ্যামিটার ,ভোল্ট মিটার এবং ওয়ার্ড মিটার এর সংযোগ চিত্র অঙ্কন করো।

উত্তর ঃ লোডসহ  অ্যামিটার ,ভোল্ট মিটার এবং ওয়ার্ড মিটার এর সংযোগ চিত্র অঙ্কন করা হলোঃ 

৪। বৈদ্যুতিক লোডের সাথে একটি এনার্জি  মিটারের সংযোগ দেখাও।

উত্তর ঃ বৈদ্যুতিক লোডের সাথে একটি এনার্জি  মিটারের সংযোগ দেখানো হলো ঃ

 রচনামূলক প্রশ্নোত্তর  ।। বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি

১। প্রমাণ করো যে, P=V2/R এবং P=I2R.


সমাধানঃ যদি কোন সার্কিটে Q একক চার্জ V ভোল্ট বৈদ্যুতিক চাপে t সেকেন্ড সময়ে প্রবাহিত হয়, তবে কাজের পরিমাণ হয় W = VQ সুতরাং প্রতি সেকেন্ডে কাজের পরিমাণ,
P = W/t = VQ/t আর্গ/সেকেন্ড
অর্থাৎ P = VI ওয়াট [ Q/t = I ]

যান্ত্রিকভাবেঃ
                  কাজ = বল × দূরত্ব

ক্ষমতা অর্থাৎ কাজের হার = বল × দূরত্ব অতিক্রমের হার

বৈদ্যুতিকভাবেঃ
             পাওয়ার = বল × কারেন্ট প্রবাহের হার
                          = ভোল্ট × অ্যাম্পিয়ার
                          = V × I
                      P = V × I Watts

অর্থাৎ সার্কিটের ভোল্টেজ এবং কারেন্টের গুনফলই পাওয়ার ।

P = V2/R এবং P = I2R

উপরোক্ত পাওয়ার- এর সূত্রমতে,
                                        (i) P = V × I
ওহমের সূত্র হতে আমরা জানি,
                                        I = V/R
এই মান পাওয়ারের সূত্রে বসিয়ে
আমরা পাই, (ii) P = V × V/R
                          P = V2/R ওয়াট

আবার, V = IR
এখান হতে আমরা পাই, (iii) P = IR × I
                                               P = I2R ওয়াট ( প্রমাণিত )   

বৈদ্যুতিক ক্ষমতা এবং শক্তি এর গুরুত্বপূর্ণ ম্যাথসমূহের সমাধান



উদাহরণ-১: একটি পদ্ধতি বাতির গায়ে লেখা আছেঃ 250V, 100W বাতিটি কতটুকু কারেন্ট নেয়?
সমাধানঃ দেওয়া আছে,
                          V = 250V
                          P = 100 W
                          I = ?
আমরা জানি,
                   I = P/V
                     = 100/250
                     = 10/25
                     = 0.4 Amp. (Answer)

উদাহরণ-২: একটি বৈদ্যুতিক বাতির গায়ে লেখা আছেঃ 250V, 100W বাতির ফিলামেন্ট এর রেজিস্ট্যান্স কত হবে?
সমাধানঃ দেওয়া আছে,
                     V = 250V
                     P = 100W
                    R =?
আমরা জানি,
               P = V2/R
               R = V2/P
               R = 250×250/100
                  = 625Ω (Answer)

উদাহরণ-৩: একটি বাতির গায়ে লেখা আছে 100 ওয়াট 200 ভোল্ট বাতিতির রেজিস্ট্যান্স এবং এর ভেতর দিয়ে প্রবাহিত কারেন্টের মান কত?
সমাধানঃ দেওয়া আছ,
                        P =100W
                        V = 200v
আমরা জানি,
                  P = V× I
             বা, I = P/V
                    = 100/200
                    = 0.5 A
আবার,
            P = V2/R
      বা, R = V2/P
               = (200)2/100
              = 400Ω (Answer)


উদাহরণ-৪ : একটি ছাত্রী নিবাসে 40 টি কক্ষে 6০ওয়াটের 40টি বাতি দৈনিক সাত ঘন্টা জলে। প্রতি কক্ষে 80 ওয়াটের একটি সিলিং ফ্যান দৈনিক 6 ঘন্টা চলে এবং 0.5 A এর একটি টেলিভিশন দৈনিক 9 ঘন্টা চলে। যদি ওই ছাত্রী নিবাসে 250 V সরবরাহ থাকে তাহলে 2019 সালের ডিসেম্বর মাসের বিদ্যুৎ বিল কত হবে । প্রতি ইউনিট এর মূল্য 6.50 টাকা ।
সমাধানঃ  মোট ব্যয়িত এনার্জি = 400 × 60 × 7 + 80 × 40 × 6 + 250 × 0.5 × 9
                                                  = 37125Wh
                                                  = 37.125kWh

2020 সালের ডিসেম্বর মাসের বিদ্যুৎ বিল = 357.125 × 31 × 6.50 = 7480.6875 টাকা (উত্তর)


উদাহরণ-৫ : একটি ছাত্রাবাসে 40 টি কামড়ায় 60 W এর 40টি বাতি দৈনিক গড়ে 7 ঘন্টা জলে, প্রতি পক্ষে একটি ফ্যান 80 ওয়াট দৈনিক 6 ঘন্টা এবং 0.5A watt এর একটি টিভি দৈনিক গড়ে 9 ঘন্টা চলে. ছাত্রাবাসে 250V সরবরাহ থাকলে 2016 সালের ডিসেম্বর মাসের বিদ্যুৎ বিল কত হবে? (প্রতি ইউনিটের মূল্য 6.50 টাকা)
সমাধানঃ 2016 সালের ডিসেম্বের মাস =31 দিন।
এক মাসে ব্যয়িত এনার্জি = (40 × 60 × 7 + 40 × 80 × 6 + 250 × 0.5 × 9)Wh
                                         = 37125Wh
                                         = 37.125kWh
ডিসেম্বর মাসের বিদ্যুৎ বিল = 37.125 × 31 × 6.50 = 7480.6875 টাকা (উত্তর)

উদাহরণ-৬: একটি ছাত্রাবাসে 40টি কামড়ায় 60 ওয়াট এর 40টি বাতি দৈনিক গড়ে ৬ ঘন্টা জলে। কমনরুম 1/8 H.P এর10 টি পাখা দৈনিক12 ঘন্টা চলে এবং 0.5A এর একটি T.V দৈনিক গড়ে 6 ঘরে চলে. ছাত্রাবাসের 220V সরবরাহ থাকলে 2004 সালের ফেব্রুয়ারি মাসের বিদ্যুৎ বিল কত নির্ণয় করো. (প্রতি ইউনিট এর মূল্য 3.00 টাকা)
সমাধানঃ 2004 সালের ফেব্রুয়ারি মাস 29 দিনে ছিলো
দেওয়া আছে, 1kWh বিদ্যুতের দাম = 3.00 টাকা
এক মাসে ব্যয়িত এনার্জি = ( 40 × 60 × 6+ 10 × 1/8× 746 × 12 + 0.5 × 220 × 6) × 29
                                        = 761250Wh
                                        = 761.250kWh

ফেব্রুয়ারি মাসের বিদ্যুৎ বিল = 761.250 × 3 = 2283.75 টাকা (উত্তর)

উদাহরণ-৭: একটি বাড়িতে 100w এর 3 টি বাতি দৈনিক 7 ঘন্টা 40W এর 4 টি টিউবলাইট দৈনিক 8 ঘন্টা 2000W এর একটি হিটার দৈনিক 3 ঘন্টা, 75W এর 5 টি পাখা দৈনিক 10 ঘন্টা 1/2 H.P এর একটি পানির পাম্পের মোটর দৈনিক 2 ঘন্টা করে চলে। প্রতি ইউনিট বিদ্যুতের মূল্য 5.50 টাকা হলে 2018 সালের মার্চ মাসের বিদ্যুতিক নির্ণয় কর।
সমাধানঃ মোট ব্যয়িত এনার্জি = 100 × 3 × 7 + 40 × 4 × 8 + 2000 × 3 + 75 × 5 × 10 + 1/2 × 746 × 2
                                                  = 13876 Wh
                                                  = 13.876 kWh

2018 সালে মার্চ মাসের বিদ্যুৎ বিল = 13.876 × 31 × 5.50 = 2365.225 টাকা (উত্তর)


এই পোস্টটি পরিচিতদের সাথে শেয়ার করুন

পূর্বের পোস্ট দেখুন পরবর্তী পোস্ট দেখুন
এই পোস্টে এখনো কেউ মন্তব্য করে নি
মন্তব্য করতে এখানে ক্লিক করুন

অর্ডিনারি সিসি’র নীতিমালা মেনে কমেন্ট করুন। প্রতিটি কমেন্ট রিভিউ করা হয়।

comment url