📘

WithTeachers

Learning Together

© WithTeachers

Designed with for a better world.
Class 8 ଜିଜ୍ଞାସା
ବିଦ୍ୟୁତ୍‌ର କୁହୁକ ଓ ତାପୀୟ ପ୍ରଭାବ

ବିଦ୍ୟୁତ୍‌ର କୁହୁକ ଓ ତାପୀୟ ପ୍ରଭାବ – Study Material Class 8 ଜିଜ୍ଞାସା

1. ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ଓ ଏହାର ପ୍ରଭାବ (Electric Current & Its Effects) 💡

ଆମେ ଦୈନନ୍ଦିନ ଜୀବନରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବା କରେଣ୍ଟ୍ ଉପରେ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ନିର୍ଭରଶୀଳ। ଯେତେବେଳେ ଏକ ପରିବାହୀ (Conductor - ଯେପରିକି ତମ୍ବା ବା ଆଲୁମିନିୟମ୍ ତାର) ମଧ୍ୟ ଦେଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚାର୍ଜ (Electrons) ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ, ଆମେ ତାହାକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ (Electric Current) କହିଥାଉ।

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ମୁଖ୍ୟତଃ ଦୁଇଟି ଆଶ୍ଚର୍ଯ୍ୟଜନକ ବା 'କୁହୁକ' ପ୍ରଭାବ ଦେଖାଇଥାଏ:

  1. ତାପୀୟ ପ୍ରଭାବ (Heating Effect)

  2. ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରଭାବ (Magnetic Effect)

:

A simple electric circuit with a battery, a closed switch, connecting wires, and a glowing light bulb]


2. ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ତାପୀୟ ପ୍ରଭାବ (Heating Effect of Electric Current) 🔥

ଯେତେବେଳେ କୌଣସି ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିରୋଧକ (High Resistance) ଥିବା ତାର ମଧ୍ୟ ଦେଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ, ସେହି ତାରଟି ଗରମ ହୋଇଯାଏ ଏବଂ ତାପ (Heat) ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ତାପୀୟ ପ୍ରଭାବ କୁହାଯାଏ।

ଏହା କାହିଁକି ହୁଏ? 🤔

ତାର ମଧ୍ୟରେ ଯେତେବେଳେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଗତି କରନ୍ତି, ସେମାନେ ତାରର ଅଣୁମାନଙ୍କ ସହିତ ଧକ୍କା ଖାଆନ୍ତି ଏବଂ ବାଧାପ୍ରାପ୍ତ ହୁଅନ୍ତି। ଏହି ଘର୍ଷଣ ଓ ବାଧା (Resistance) ଯୋଗୁଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି, ତାପ ଶକ୍ତି (Heat Energy) ରେ ପରିଣତ ହୋଇଯାଏ।

ଉତ୍ପନ୍ନ ତାପ କେଉଁ କେଉଁ ବିଷୟ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ?

  1. ତାରର ପ୍ରକାର (Material of the wire): ବିଭିନ୍ନ ଧାତୁର ତାର ବିଭିନ୍ନ ପରିମାଣର ତାପ ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି।

  2. ତାରର ଲମ୍ବ (Length of the wire): ତାର ଯେତେ ଲମ୍ବା ହେବ, ପ୍ରତିରୋଧ ସେତେ ଅଧିକ ହେବ ଓ ତାପ ଅଧିକ ସୃଷ୍ଟି ହେବ।

  3. ତାରର ମୋଟେଇ (Thickness): ପତଳା ତାର ଅଧିକ ଗରମ ହୁଏ।

  4. ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ରୋତର ପରିମାଣ (Amount of Current): ଅଧିକ କରେଣ୍ଟ ଗଲେ ଅଧିକ ତାପ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।

ବ୍ୟବହାରିକ ଉଦାହରଣ (Daily Life Applications):

  1. ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରିକ୍ ହିଟର୍, ଗିଜର୍ ଓ ଇସ୍ତ୍ରୀ (Heater & Iron):

    ଏହି ସମସ୍ତ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକରେ ଏକ ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର ତାରର କୁଣ୍ଡଳୀ ଥାଏ ଯାହାକୁ 'ଏଲିମେଣ୍ଟ୍' (Element) କୁହାଯାଏ। ଏହା ସାଧାରଣତଃ ନାଇକ୍ରୋମ୍ (Nichrome) ନାମକ ଏକ ମିଶ୍ରଧାତୁ ତାରରେ ତିଆରି। ଏଥିରେ କରେଣ୍ଟ୍ ଗଲେ ଏହା ଲାଲ୍ ହୋଇ ପ୍ରଚୁର ଗରମ ହୋଇଯାଏ।

  2. ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବଲ୍‌ବ (Electric Bulb):

    ବଲ୍‌ବ ଭିତରେ ଥିବା ଅତି ପତଳା ଏବଂ କୁଣ୍ଡଳୀକୃତ ତାରକୁ 'ଫିଲାମେଣ୍ଟ୍' (Filament) କୁହାଯାଏ। ଏହା ଟଙ୍ଗଷ୍ଟେନ୍ (Tungsten) ନାମକ ଏକ ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର ଧାତୁରେ ତିଆରି, ଯାହାର ଗଳନାଙ୍କ ଅତି ଉଚ୍ଚ (ପ୍ରାୟ 3400°C)। କରେଣ୍ଟ୍ ପ୍ରବାହିତ ହେଲେ ଏହା ଏତେ ଗରମ ହୋଇଯାଏ ଯେ ତାହା ଉଜ୍ଜ୍ୱଳ ହୋଇ ଆଲୋକ ବିକିରଣ କରେ!

💡 Magic Memory Trick (ମନେ ରଖିବାର ସହଜ ସୂତ୍ର):

କେଉଁ ଯନ୍ତ୍ରରେ ତାପୀୟ ପ୍ରଭାବ ବ୍ୟବହାର ହୁଏ ତାହା ମନେ ରଖିବାକୁ ଇଂରାଜୀ ଶବ୍ଦ "HOT" ମନେ ରଖନ୍ତୁ:

  • H ➡️ Heater (ହିଟର୍ / ପାଣି ଗରମ କରିବା ଯନ୍ତ୍ର)

  • O ➡️ Oven (ଓଭେନ୍ / ରୋଷେଇ ଯନ୍ତ୍ର)

  • T ➡️ Toaster (ଟୋଷ୍ଟର୍ / ପାଉଁରୁଟି ସେକିବା ଯନ୍ତ୍ର)


3. ସୁରକ୍ଷା କବଚ: ଇଲେକ୍‌ଟ୍ରିକ୍ ଫ୍ୟୁଜ୍ (Electric Fuse) 🛡️🔌

ଆମ ଘରେ ହଠାତ୍ ଅଧିକ କରେଣ୍ଟ୍ ଆସିଗଲେ ଟିଭି, ଫ୍ରିଜ୍ ଆଦି ମୂଲ୍ୟବାନ ଯନ୍ତ୍ରପାତି ପୋଡ଼ିଯିବାର ଭୟ ଥାଏ। ଏଥିରୁ ରକ୍ଷା ପାଇବା ପାଇଁ ଫ୍ୟୁଜ୍ (Fuse) ର ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ।

  • ଫ୍ୟୁଜ୍ ହେଉଛି ତାପୀୟ ପ୍ରଭାବ (Heating Effect) ଉପରେ କାମ କରୁଥିବା ଏକ ଅତି ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ସୁରକ୍ଷା ଉପକରଣ।

  • ଏଥିରେ ଲାଗିଥିବା ତାର ଏକ ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର ଧାତୁ (ସାଧାରଣତଃ ସୀସା ଓ ଟିଣର ମିଶ୍ରଣ) ରେ ତିଆରି ଯାହାର ଗଳନାଙ୍କ (Melting Point) ବହୁତ କମ୍ ଥାଏ।

  • ଯେତେବେଳେ ସର୍କିଟ୍‌ରେ ନିରାପଦ ମାତ୍ରାରୁ ଅଧିକ କରେଣ୍ଟ୍ ଆସିଯାଏ, ତାପୀୟ ପ୍ରଭାବ ଯୋଗୁଁ ଫ୍ୟୁଜ୍ ତାରଟି ଅତ୍ୟଧିକ ଗରମ ହୋଇ ତରଳି ଛିଣ୍ଡିଯାଏ

  • ଫଳରେ କରେଣ୍ଟ୍ ପ୍ରବାହ ସଙ୍ଗେ ସଙ୍ଗେ ବନ୍ଦ ହୋଇଯାଏ ଏବଂ ଆମର ଦାମୀ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ ପୋଡ଼ିବାରୁ ରକ୍ଷା ପାଇଯାଏ!

ଏମ୍.ସି.ବି. (MCB - Miniature Circuit Breaker): 🎛️

ଆଜିକାଲି ଘରମାନଙ୍କରେ ପାରମ୍ପରିକ ଫ୍ୟୁଜ୍ ବଦଳରେ ବହୁଳ ଭାବରେ ଏମ୍.ସି.ବି. (MCB) ବ୍ୟବହାର କରାଯାଉଛି। କରେଣ୍ଟ୍ ନିରାପଦ ମାତ୍ରାରୁ ଅଧିକ ହେଲେ ଏହି ସୁଇଚ୍ ଆପେ ଆପେ ତଳକୁ ଖସିଯାଏ (Trip ହୋଇ ବନ୍ଦ ହୋଇଯାଏ)। ତ୍ରୁଟି ସୁଧାରିବା ପରେ ଏହାକୁ ପୁଣିଥରେ ହାତରେ ଉପରକୁ ଉଠାଇ ଅନ୍ (ON) କରାଯାଇପାରିବ, ଯାହାକି ଫ୍ୟୁଜ୍ ତାର ବଦଳାଇବା ଅପେକ୍ଷା ବହୁତ ସହଜ ଅଟେ।


4. ବିଦ୍ୟୁତ୍‌ର କୁହୁକ: ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରଭାବ (Magnetic Effect of Electricity) 🧲✨

ବିଦ୍ୟୁତ୍ କେବଳ ତାପ ସୃଷ୍ଟି କରେ ନାହିଁ, ବରଂ ଏହା ଏକ ଅଦୃଶ୍ୟ କୁହୁକ ପରି କାମ କରିପାରେ। ଏହା ଏକ ସାଧାରଣ ତାରକୁ ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଚୁମ୍ବକ (Magnet) ରେ ପରିଣତ କରିପାରେ! ଏହାକୁ ପ୍ରଥମେ ଡେନ୍‌ମାର୍କର ମହାନ ବୈଜ୍ଞାନିକ ହାନ୍ସ ଖ୍ରୀଷ୍ଟିଆନ୍ ଓର୍‌ଷ୍ଟେଡ୍ (Hans Christian Ørsted) ଲକ୍ଷ୍ୟ କରିଥିଲେ।

ଓର୍‌ଷ୍ଟେଡ୍‌ଙ୍କ ଐତିହାସିକ ପରୀକ୍ଷା:

ସେ ଥରେ ପରୀକ୍ଷାଗାରରେ ଦେଖିଲେ ଯେ, ଯେତେବେଳେ ଗୋଟିଏ ତାର ଦେଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଛି, ତାହା ପାଖରେ ରଖାଯାଇଥିବା ଏକ କମ୍ପାସ୍ ସୂଚୀ (Compass needle - ଯାହାକି ଦିଗ ବାରିବା ପାଇଁ ଥିବା ଏକ କ୍ଷୁଦ୍ର ଚୁମ୍ବକ) ଘୁଞ୍ଚିବାକୁ ବା ହଲିବାକୁ ଲାଗୁଛି।

ୟା'ର ଅର୍ଥ ହେଲା: "ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହେଉଥିବା ତାର ନିଜ ଚାରିପାଖରେ ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର (Magnetic Field) ସୃଷ୍ଟି କରେ।"

orested

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକ (Electromagnet) କ'ଣ? 🧲🔌

ଏହା ହେଉଛି ଏକ ଅସ୍ଥାୟୀ ଚୁମ୍ବକ ଯାହା କେବଳ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଦ୍ୱାରା ହିଁ କାମ କରେ।

  1. ଗୋଟିଏ ଲୁହା କଣ୍ଟା (Soft Iron nail) ନିଅ। ତା' ଉପରେ ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍-ରୋଧୀ ଆବରଣ ଥିବା ତମ୍ବା ତାରକୁ ସ୍ପ୍ରିଙ୍ଗ୍ ପରି ବହୁତ ଥର ଗୁଡ଼ାଇ ଦିଅ।

  2. ବର୍ତ୍ତମାନ ସେହି ତାରର ଦୁଇ ମୁଣ୍ଡକୁ ଏକ ବ୍ୟାଟେରୀ ସହ ଯୋଡ଼ି ସୁଇଚ୍ ଅନ୍ କର।

  3. କୁହୁକ ଦେଖ! ସେହି ସାଧାରଣ ଲୁହା କଣ୍ଟାଟି ଏବେ ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଚୁମ୍ବକରେ ପରିଣତ ହୋଇଯାଇଛି ଏବଂ ଅନ୍ୟ ଛୋଟ ଛୋଟ ଲୁହା ପିନ୍‌କୁ ନିଜ ଆଡ଼କୁ ଆକର୍ଷଣ କରୁଛି!

  4. ଯେମିତି ତୁମେ ସୁଇଚ୍ ଅଫ୍ କରିଦେବ (କରେଣ୍ଟ୍ ବନ୍ଦ କରିବ), ସେହି ଲୁହା କଣ୍ଟାରୁ ଚୁମ୍ବକୀୟ ଗୁଣ ସଙ୍ଗେ ସଙ୍ଗେ ଉଭେଇ ଯିବ। ଏହିପରି ଚୁମ୍ବକକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକ (Electromagnet) କୁହାଯାଏ।

🧠 Trick to Make it Stronger (ଶକ୍ତି ବଢ଼ାଇବାର କୌଶଳ):

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକକୁ କିପରି ଅଧିକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ କରିବ, ତାହା ମନେ ରଖିବାକୁ "N.C." ସୂତ୍ର ମନେ ରଖ:

  • N ➡️ Number of turns (ତାରର ଗୁଡ଼ାଣ ସଂଖ୍ୟା ବଢ଼ାଇଲେ ଚୁମ୍ବକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ହେବ)।

  • C ➡️ Current (ବ୍ୟାଟେରୀରୁ ଅଧିକ କରେଣ୍ଟ୍ ଦେଲେ ଚୁମ୍ବକ ଅଧିକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ହେବ)।

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକର ପ୍ରମୁଖ ବ୍ୟବହାର (Uses of Electromagnets):

  1. କ୍ରେନ୍ (Heavy Cranes): କାରଖାନା ଏବଂ ବନ୍ଦରମାନଙ୍କରେ ବଡ଼ ବଡ଼ କ୍ରେନ୍‌ରେ ଅତି ଶକ୍ତିଶାଳୀ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକ ଲଗାଯାଇ ଭାରି ଲୁହା ଜିନିଷ ଏବଂ କଣ୍ଟେନର୍‌ଗୁଡ଼ିକୁ ଟେକି ଅନ୍ୟ ସ୍ଥାନକୁ ନିଆଯାଏ।

  2. ଆବର୍ଜନାରୁ ଲୁହା ଅଲଗା କରିବା: ଅଳିଆ ଗଦାରୁ ଚୁମ୍ବକୀୟ ପଦାର୍ଥ (ଯଥା ଲୁହା) କୁ ଅଲଗା କରିବାରେ।

  3. ଚିକିତ୍ସା କ୍ଷେତ୍ରରେ (Medical Field): ଆଖିରେ ଭୁଲ୍‌ବଶତଃ ପଡ଼ିଯାଇଥିବା କ୍ଷୁଦ୍ର ଲୁହା ଗୁଣ୍ଡ ବା କଣିକାକୁ ବିନା ଅସ୍ତ୍ରୋପଚାରରେ ବାହାର କରିବା ପାଇଁ ଡାକ୍ତରମାନେ ସୂକ୍ଷ୍ମ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି।

  4. ଖେଳଣା ଏବଂ ମୋଟର (Toys & Motors): ବହୁତ ସାରା ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଖେଳଣା ଏବଂ ପଙ୍ଖାର ମୋଟରରେ।

5. ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଘଣ୍ଟି (The Electric Bell) 🔔

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକର ସବୁଠାରୁ ଜଣାଶୁଣା ବ୍ୟବହାର ହେଉଛି ଆମ ଘରେ ଏବଂ ସ୍କୁଲରେ ଲାଗିଥିବା କଲିଂ ବେଲ୍ (Electric Bell)।

  • କିପରି କାମ କରେ? ଏହା ଭିତରେ ଲୁହା ଖଣ୍ଡ ଉପରେ ତାର ଗୁଡ଼ା ହୋଇଥିବା ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚୁମ୍ବକ (Electromagnet) ଥାଏ।

  • ଏହା ପାଖରେ ଗୋଟିଏ ନରମ ଲୁହାପତିଆ ସହିତ ଏକ ଛୋଟ ହାତୁଡ଼ି (Hammer) ଲାଗିଥାଏ। ଏବଂ ତା' ପାଖରେ ଏକ ଧାତବ କଟୋରା (Gong) ଥାଏ।

  • ଯେତେବେଳେ ଆମେ ବାହାରେ ସୁଇଚ୍ ଦବାଉ, ସର୍କିଟ୍ ଦେଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ ଏବଂ କୁଣ୍ଡଳୀଟି ଏକ ଚୁମ୍ବକରେ ପରିଣତ ହୋଇଯାଏ।

  • ଏହି ଚୁମ୍ବକଟି ଲୁହାପତିଆକୁ ନିଜ ଆଡ଼କୁ ଟାଣେ। ଟାଣିବା ଫଳରେ ଲୁହାପତିଆ ମୁଣ୍ଡରେ ଥିବା ହାତୁଡ଼ିଟି ଯାଇ କଟୋରା (Gong) କୁ ପିଟେ ଏବଂ "ଟିଂ-ଟିଂ" ଶବ୍ଦ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ!

  • ପିଟିବା କ୍ଷଣି ସର୍କିଟ୍ ଛିଣ୍ଡିଯାଏ, ଚୁମ୍ବକଟି ଆଉ ଚୁମ୍ବକ ହୋଇ ରହେ ନାହିଁ, ଏବଂ ହାତୁଡ଼ି ପଛକୁ ଫେରିଆସେ। ପୁଣି ସର୍କିଟ୍ ଯୋଡ଼ି ହୁଏ, ପୁଣି ପିଟେ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ଅତି ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ବାରମ୍ବାର ହେବା ଫଳରେ ଲଗାତାର ଘଣ୍ଟି ବାଜିବା ଶୁଭେ।

electric bell



ପ୍ରିୟ ଛାତ୍ରଛାତ୍ରୀ, ଆଶା କରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍‌ର ଏହି 'କୁହୁକ' ଏବଂ 'ତାପୀୟ ଗୁଣ' ବିଷୟରେ ପଢ଼ି ତୁମକୁ ବହୁତ ମଜା ଲାଗିଥିବ! ତୁମେମାନେ ତଳେ ଥିବା ଟୁଲ୍‌କୁ ବ୍ୟବହାର କରି ବିଦ୍ୟୁତ୍‌ର ତାପୀୟ ପ୍ରଭାବ କିପରି କାମ କରେ ତାହା ନିଜେ ପରୀକ୍ଷା କରିପାରିବ! 🌟👩‍🔬👨‍🔬