কোন পৃথকীকৃত ধারকের পাতা দুটির মাঝে একটি পরাবৈদ্যুতিক ফলক (dielectric slab) স্থাপন করা হলো। পাতা দুটির মধ্যবর্তী বল-

পরাবৈদ্যুতিক ফলক প্রবেশ করালে ধারকের পাতের মধ্যে বলের পরিবর্তন 🧐
একটি ধারকের পাত দুটির মধ্যে পরাবৈদ্যুতিক ফলক প্রবেশ করালে তাদের মধ্যে আকর্ষণ বল হ্রাস পায়। এর কারণগুলো নিচে আলোচনা করা হলো:
কারণসমূহ:
- পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবকের প্রভাব: পরাবৈদ্যুতিক পদার্থ (Dielectric Material) প্রবেশ করালে ধারকের ধারকত্ব বৃদ্ধি পায়।
আমরা জানি, ধারকত্ব (C) = K * C₀, যেখানে K হলো পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক এবং C₀ হলো বায়ু মাধ্যমে ধারকত্ব। - বিভব পার্থক্য হ্রাস: ধারকত্ব বৃদ্ধি পাওয়ায় বিভব পার্থক্য (V) হ্রাস পায় যদি চার্জ (Q) স্থির থাকে। কারণ Q = CV. সুতরাং, V = Q/C.
- বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা হ্রাস: যেহেতু বিভব পার্থক্য হ্রাস পায়, তাই পাতের মধ্যে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতাও (E) হ্রাস পায়। E = V/d, যেখানে d হলো পাতদ্বয়ের দূরত্ব।
- আকর্ষণ বলের উপর প্রভাব: ধারকের পাত দুটির মধ্যে আকর্ষণ বল (F) বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতার বর্গের সাথে সমানুপাতিক। F ∝ E². যেহেতু E হ্রাস পায়, তাই F-ও হ্রাস পায়।
বিষয়টি আরেকটু বিস্তারিত:
ধরা যাক, একটি ধারকের পাত দুটিতে +Q এবং -Q চার্জ আছে। যখন কোনো পরাবৈদ্যুতিক পদার্থ প্রবেশ করানো হয়, তখন পরাবৈদ্যুতিক পদার্থের অণুগুলো পোলারাইজড হয়। এই পোলারাইজেশনের কারণে পরাবৈদ্যুতিক পদার্থের অভ্যন্তরে একটি বিপরীতমুখী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি হয়, যা মূল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে দুর্বল করে দেয়। ফলে, পাতের মধ্যে আকর্ষণ বল কমে যায়। ⚡
ফলাফল:
- পরাবৈদ্যুতিক ফলক প্রবেশ করালে পাতের মধ্যে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র কমে যায়।
- বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র কমার কারণে পাতের মধ্যে আকর্ষণ বল হ্রাস পায়।
সংক্ষেপে:
নিচের টেবিলটি বিষয়টিকে আরও স্পষ্ট করবে:
| উপাদান | বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র (E) | আকর্ষণ বল (F) |
|---|---|---|
| বায়ু 🌬️ | E₀ | F₀ |
| পরাবৈদ্যুতিক পদার্থ 🧱 | E₀/K (K > 1) | F₀/K² |
সুতরাং, পরাবৈদ্যুতিক ফলক প্রবেশ করালে ধারকের পাতের মধ্যেকার আকর্ষণ বল অবশ্যই হ্রাস পাবে। 🎉
আশা করি, ব্যাখ্যাটি বোধগম্য হয়েছে। 🙏