fbpx

Kirchhoff’s Current Law and Kirchhoff’s Voltage Law

Kirchhoff’s Law: একজন জার্মান পদার্থবিদ গুস্তাভ Kirchhoff যেকোন সংখ্যক সার্কিট উপাদানের আন্তঃসংযোগের সহজ বিশ্লেষণ করতে সক্ষম করে দুটি আইন তৈরি করেছিলেন। প্রথম আইনটি স্রোতের প্রবাহ নিয়ে কাজ করে এবং এটি কির্চহফের কারেন্ট ল (KCL) নামে পরিচিত যেখানে দ্বিতীয়টি একটি বন্ধ নেটওয়ার্কে ভোল্টেজ ড্রপ নিয়ে কাজ করে এবং এটি Kirchhoff’s Voltage Law (KVL) নামে পরিচিত।

কেসিএল বলে যে একটি জংশনে কারেন্টের যোগফল শূন্য থাকে এবং KVL অনুসারে একটি বদ্ধ সার্কিটে ইলেক্ট্রোমোটিভ বল এবং ভোল্টেজ ড্রপের যোগফল শূন্য থাকে।

 

KCL প্রয়োগ করার সময় ইনকামিং কারেন্টকে ধনাত্মক হিসাবে নেওয়া হয় এবং বহির্গামী কারেন্টকে নেতিবাচক হিসাবে নেওয়া হয়। একইভাবে, কেভিএল প্রয়োগ করার সময়, সম্ভাবনার বৃদ্ধিকে ইতিবাচক হিসাবে নেওয়া হয় এবং সম্ভাবনার পতনকে নেতিবাচক হিসাবে নেওয়া হয়।

 

KVL এবং KCL জটিল সিস্টেমের সাদৃশ্য বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ এবং প্রতিবন্ধকতা খুঁজে পেতে সাহায্য করে। এটি নেটওয়ার্কের প্রতিটি শাখার মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্টও নির্ধারণ করে।

কির্চফের বর্তমান আইন

Kirchhoff’s Current Law বলে যে “যেকোনো নোড পয়েন্টে বা সার্কিটের সংযোগস্থলে সমস্ত স্রোতের বীজগণিত যোগফল শূন্য”।

 

Σ I = 0

 

কির্চফের বর্তমান আইন অনুসারে উপরের চিত্রটি বিবেচনা করে:

 

i1 + i2 – i3 – i4 – i5 + i6 = 0 ……… (1)

 

একটি নোডে আগত স্রোতের দিকটি ইতিবাচক হিসাবে নেওয়া হয় যখন বহির্গামী স্রোতগুলি নেতিবাচক হিসাবে নেওয়া হয়। এর বিপরীতটিও নেওয়া যেতে পারে, যেমন ইনকামিং কারেন্টকে নেতিবাচক হিসাবে বা বহির্গামীকে ইতিবাচক হিসাবে। এটা আপনার পছন্দ উপর নির্ভর করে.

 

সমীকরণ (1) এভাবেও লেখা যেতে পারে:

 

i1 + i2 + i6 = i3 + i4 + i5

 

আগত স্রোতের সমষ্টি = বহির্গামী স্রোতের সমষ্টি

 

Kirchhoff এর বর্তমান আইন অনুসারে, একটি নোডে প্রবেশকারী স্রোতের বীজগণিতীয় যোগফল অবশ্যই একটি বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্কে নোড ছেড়ে যাওয়া স্রোতের বীজগাণিতিক যোগফলের সমান হতে হবে।

 

কির্চফের ভোল্টেজ আইন

Kirchhoff এর ভোল্টেজ আইন বলে যে একটি নেটওয়ার্কের যেকোন বদ্ধ পথে ভোল্টেজের (বা ভোল্টেজ ড্রপ) বীজগাণিতিক যোগফল শূন্য হয়। অন্য কথায়, একটি ক্লোজ সার্কিটে, সমস্ত EMF-এর বীজগাণিতিক যোগফল এবং সমস্ত ভোল্টেজ ড্রপের বীজগণিত যোগফল (কারেন্ট (I) এবং রোধের (R)) গুণফল শূন্য।

 

Σ E + Σ V = 0

 

 

উপরের চিত্রটি ক্লোজ সার্কিটকে জাল হিসাবেও আখ্যায়িত দেখায়। Kirchhoff এর ভোল্টেজ আইন অনুযায়ী:

 

kcl-eq1

 

এখানে, ধনাত্মক থেকে ঋণাত্মক পটেনশিয়ালে প্রবাহিত হওয়ার সময় ধরে নেওয়া কারেন্ট I একটি ধনাত্মক ভোল্টেজ ড্রপ ঘটায় যখন ঋণাত্মক পটেনশিয়াল ড্রপ করে যখন কারেন্ট ঋণাত্মক থেকে ধনাত্মক সম্ভাবনায় প্রবাহিত হয়।

 

নীচে দেখানো অন্যান্য চিত্রটি বিবেচনা করে এবং স্রোতের দিকটি ধরে নেওয়া i

                                      KVL-চিত্র-বি

Therefore,

দেখা যায় যে ভোল্টেজ V1 সমীকরণ (2) এবং সমীকরণ (3) উভয় ক্ষেত্রেই ঋণাত্মক যেখানে V2 সমীকরণে (2) ঋণাত্মক কিন্তু সমীকরণে (3) ধনাত্মক। উভয় পরিসংখ্যানে অনুমান করা স্রোতের দিক পরিবর্তনের কারণে এটি হয়েছে।

চিত্র A-তে, উৎস V1 এবং V2 উভয়ের কারেন্ট ঋণাত্মক থেকে ধনাত্মক পোলারিটিতে প্রবাহিত হয় যখন চিত্র B-এ উৎস V1-এর কারেন্ট ঋণাত্মক থেকে ধনাত্মক কিন্তু V2-এর জন্য ধনাত্মক থেকে ঋণাত্মক মেরুতে প্রবাহিত হয়।

সার্কিটের নির্ভরশীল উত্সগুলির জন্য, KVLও প্রয়োগ করা যেতে পারে। যেকোন উৎসের শক্তি গণনার ক্ষেত্রে, কারেন্ট যখন উৎসে প্রবেশ করে, তখন শক্তি উৎসের দ্বারা শোষিত হয় যখন উৎস থেকে কারেন্ট বের হলে উৎস শক্তি সরবরাহ করে।

KCL এবং KVL প্রয়োগ করার সময় সার্কিটে ব্যবহৃত কিছু পদ যেমন নোড, জংশন, শাখা, লুপ, জাল জানা জরুরী। নিচে দেখানো সার্কিটের সাহায্যে সেগুলো ব্যাখ্যা করা হয়েছে

Node

একটি নোড হল নেটওয়ার্ক বা সার্কিটের একটি বিন্দু যেখানে দুটি বা ততোধিক সার্কিট উপাদান যুক্ত হয়। উদাহরণস্বরূপ, উপরের সার্কিট ডায়াগ্রামে A এবং B হল নোড পয়েন্ট।

Junction

একটি জংশন হল নেটওয়ার্কের একটি বিন্দু যেখানে তিনটি বা ততোধিক সার্কিট উপাদান যুক্ত হয়। এটি একটি বিন্দু যেখানে কারেন্ট বিভক্ত। উপরের সার্কিটে B এবং D হল জংশন।

Branch

নেটওয়ার্কের যে অংশ দুটি জংশন পয়েন্টের মধ্যে অবস্থিত তাকে ব্রাঞ্চ বলে। উপরের সার্কিটে DAB, BCD এবং BD হল সার্কিটের শাখা।

Loop

নেটওয়ার্কের একটি বন্ধ পথকে লুপ বলে। ABDA, BCDB হল উপরের সার্কিট ডায়াগ্রামে দেখানো লুপ।

Mesh

একটি লুপের সবচেয়ে প্রাথমিক রূপ যাকে আর ভাগ করা যায় না তাকে জাল বলে।

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

error: Alert: Content is protected !!