Resistance Explained - The basics how Resistor work working principle. রেজিস্টররা কিভাবে কাজ করে তার মূল বিষয়।
রেজিস্ট্যান্স
ইলেকট্রনিক্স এর কম্পোনেন্ট নিয়ে নাড়াচাড়া করার আগেই জানার প্রয়োজন হয় সেটা কি ধরনের কম্পোনেন্ট বা তার নাম কি, তার কাজ কি, কিভাবে তৈরি হয় ইত্যাদি। সর্বপ্রথম যে জিনিসটার কথা মনে পড়ে তা হলো রেজিষ্ট্যান্স। এর গুরুত্বও অপরিসীম। রেজিষ্ট্যান্স এর অর্থ হলো রোধ। রোধ-এর আক্ষরিক অর্থ হলো বাধা। যে তড়িৎ প্রবাহের বিরুদ্ধে বাধার কাজ করে তাকে রোধক বলে। পরিবাহীর মধ্যে দিয়ে বিদ্যুৎ পরিবহন আবার পরিবাহীর চরিত্রের ওপর নির্ভর করে, অর্থাৎ এক এক ধাতুর রোধাঙ্ক এক এক প্রকার। পরিবাহীর দৈর্ঘ্য, ব্যাস ( ডায়ামিটার ),পরিবাহীটি কতটা উত্তপ্ত প্রভিতির উপর তা নির্ভর করে। সুতরাং এক বর্গ একক পরিমাণের কোনও পরিবাহীর মধ্যে দিয়ে যে পরিমাণ তড়িৎ এক সেকেন্ডে বাধা পায় তাকে রোধাঙ্ক বলে। পরিবাহীর রোধ R চিহ্ন দ্বারা সূচিত করা হয়। এবারে জানা যাক পরিবাহী কি কি বিষয়ের উপর, কি ভাবে রোধ পরিবর্তিত হয়। প্রথমেই পরিবাহী কি পদার্থ দিয়ে তৈরী হয়েছে তা দেখতে হবে। কারণ পরিবাহীর পদার্থের উপর তার মধ্যে দিয়ে কি পরিমান বিদ্যুৎ পরিবহন করবে তা নির্ভর করে। যেমন লোহার মধ্যে দিয়ে যে পরিমান বিদ্যুৎ প্রবাহ হয়, তার চেয়ে তামার মধ্য দিয়ে বেশি পরিমান বিদ্যুৎ প্রবাহ হতে পারে, সুতরাং তামার লোহা অপেক্ষা রেজিষ্ট্যান্স কম, আবার অন্য দিক থেকে বলা যায় তামা লোহা অপেক্ষা সুপরিবাহী। রেজিষ্ট্রীভিটি কম থাকার জন্য, পরিবাহীর দৈর্ঘ্য বেড়ে গেলে রোধও বেড়ে যায়। R ∝ L রেজিষ্ট্যান্স পরিবাহীর দৈর্ঘের সঙ্গে সমানুপাতিক হারে পরিবর্তন হয়। L = দৈর্ঘ্য ও R = রেজিষ্ট্যান্স। আবার পরিবাহীর ব্যাসের উপর রোধ নির্ভর করে। যেমন--- ব্যাস যদি বাড়ে তাহলে রোধ কমে। অর্থাৎ পরিবাহীর রোধ তার ব্যাসের সঙ্গে ব্যাস্তানুপাতী। অর্থাৎ R ∝1/r এখানে r = ব্যাসার্ধ এবং R = রেজিষ্ট্যান্স। আবার পরিবাহীর ঘনত্ব বাড়লে রোধ কমে যায়। অর্থাৎ ঘনত্বের সঙ্গে পরিবাহীর রেজিষ্ট্রীভিটি ব্যাস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।
R ∝1 /D এখানে D = ঘনত্ব R = রেজিষ্ট্যান্স। আবার পরিবাহীর তাপমাত্রা বাড়লে রেজিষ্ট্রীভিটি বেড়ে যায়। অর্থাৎ পরিবাহীর তাপমাত্রার উপর রেজিষ্ট্রীভিটি সমানুপাতে পরিবর্তিত হয়। R ∝ t ,এখানে, t = তাপমাত্রা ও R = রেজিষ্ট্যান্স। রোধ পরিমাপের একক হলো ওহম, সাংকেতিক চিহ্ন 𝛀।
কোন পরিবাহীর মধ্যে এক ভোল্ট প্রয়োগ করলে এবং কারেন্ট পরিবহন এক এম্পিয়ারের মধ্যে সীমাবদ্ধ করতে যে পরিমান রোধের সৃষ্টি হয় তাকে এক ওহম বলে।
এই ওহম কে আবার 𝛀 (E) দ্বারা সূচিতকরতে হয়। 1000 𝛀 =1 kilo 𝛀, 1000 k𝛀 =1 Mega𝛀
রোধকের ক্ষমতার একক হলো ওয়াট। এর সাহায্যে রোধের কার্যকরী ক্ষমতা বোঝা যায়। অর্থাৎ প্রযুক্ত রেজিষ্ট্যান্সের মধ্য দিয়ে যদি বেশি এম্পিয়ার কারেন্ট প্রবাহিত হয় তাহলে রেজিষ্ট্যান্সটি গরম হওয়ার সম্ভাবনা থাকে ফলে অচিরে পুড়ে যায়। তার হাত থেকে বাঁচার জন্য রেজিষ্ট্যান্সটি আরো বেশি ওয়াটের ব্যবহার করতে হয়, যাতে গরম কম হয়। তাই রেজিষ্ট্যান্সের ব্যবহারের ক্ষেত্রে তার ওয়াটের দিকেও লক্ষ্য রাখতে হয়। যদি কোন সময় সঠিক ওয়াটের রেজিষ্টর পাওয়া না যায় তাহলে সেক্ষেত্রে সবসময়ই বেশি ওয়াটের রেজিষ্ট্যান্স ব্যবহার করতে হবে, তাতে সার্কিটের কোন ক্ষতি হবে না। কিন্তু প্রয়োজনের তুলনায় যদি কম ওয়াটের রেজিস্ট্যান্স ব্যাবহার করা হয়, তাহলে সার্কিটের ক্ষতি হওয়ার সম্ভাবনা থাকে। কার্যকরী দিক থেকে রেজিষ্ট্যান্স দু' প্রকার যথা --- ভ্যারিয়েবল রেজিষ্ট্যান্স ও ফিক্সড রেজিষ্ট্যান্স। যে সমস্ত রেজিষ্ট্যান্সের মান সহজে বা বাইরে থেকে পরিবর্তন করা যায় তাকে ভ্যারিয়েবল রেজিষ্ট্যান্স বলে। আর যে সমস্ত রেজিস্ট্যান্সের মান স্থির থাকে, কোন প্রকারে পরিবর্তন করা যায় না, তাকে ফিক্সড রেজিষ্ট্যান্স বলে। গঠনগত দিক থেকে ফিক্সড রেজিষ্ট্যান্সেকে আবার কয়েকটি ভাগে ভাগ করা যায়--- ক) কার্বন রেজিষ্ট্যান্স খ) মেটাল ফিল্ম রেজিষ্ট্যান্স গ) ওয়্যার উন্ড রেজিষ্ট্যান্স। নিচে প্রতিটা রেজিষ্ট্যান্স এর গঠনগত এবং কার্যগত বিবরণ দেওয়া হলো---
ক) কার্বন রেজিষ্ট্যান্স
গ্রাফাইড গুঁড়োকে আঠা জাতীয় কোন পদার্থের সঙ্গে মিশিয়ে সিরামিকের কোন টিউবের মধ্যে ঢুকিয়ে গরম করা হয়, পরে দু'দিকে দুটো পরিবাহী তারের সঙ্গে যোগ করা হয়। এই ধরণের রেজিস্ট্যান্স প্রধানতঃ 1 𝛀 থেকে 20 M𝛀 এর মধ্যে হয় এবং ¼ থেকে 2¼W এর মধ্যে হয়। এই ধরনের রেজিষ্ট্যান্স এর গায়ে এর ভ্যালু বা মান লেখা থাকে অথবা চারটে করে রঙিন দাগ কাটা থাকে। এই কালার আবার ভিন্ন ভিন্ন ধরণের হয়। এক এক কালারের এক এক রকম মান থাকে। নিচে চার্ট দেখলে সেটা ভালোভাবে বুঝতে পারা যায়---
কোন মন্তব্য নেই