ধারকের শক্তির খাতা

Capacitor energy lab — battery, plates, slab, sharing and an energy ledger
d = 2.0 mm · K = 1.000150.0 Vখোলা (off)C₂ = 2.00 C₁2.66 × 10⁻¹⁰ F0 VU₁ = 0 J
ধারকত্ব (capacitance) C₁1.328 × 10⁻¹⁰ F
চার্জ (charge) Q₁0 C
বিভব পার্থক্য (p.d.) V₁0 V
সঞ্চিত শক্তি (energy) U₁ = ½CV²0 J
শক্তি ঘনত্ব (energy density) u = ½Kε₀E²0 J/m³E = 0 V/m
ব্যাটারি (battery) ও সুইচ (switch)V
পাতের ক্ষেত্রফল (area) Am² (বদলালে নতুন খালি ধারক)
পাতের মাঝে ডাইইলেকট্রিক (dielectric slab)
দ্বিতীয় ধারক C₂ (খালি নাও, তারপর ভাগ করো)

শক্তির খাতা (energy ledger)

ব্যাটারির কাজ (battery work) ΣV·ΔQ0 J
তোমার কাজ (your work: plates, slab)0 J
সঞ্চিত শক্তি (stored) U₁ + U₂0 J
তাপ ও স্ফুলিঙ্গ (heat, spark)0 J
হিসাব (balance): 0 J = 0 J ✓

সুইচ জুড়ে চার্জ করো, তারপর সুইচ খোলা বা যুক্ত রেখে পাত সরাও, ডাইইলেকট্রিক বদলাও, বা C₂-এর সাথে ভাগ করো। প্রতিবার খাতায় দেখো শক্তি কোথা থেকে এল আর কোথায় গেল। ঋণাত্মক “তোমার কাজ” মানে ক্ষেত্রই তোমার হাতে কাজ করেছে।

চ্যালেঞ্জ (challenges)

0/6
  1. “তৈরি ধারক” মোডে 0.6 μF ধারককে 84 V-এ চার্জ করো। Q আর U কত?
  2. ব্যাটারি যুক্ত রেখে d 20 % কমাও (যেমন 2 mm → 1.6 mm)। U কত গুণ হলো?
  3. চার্জ করে ব্যাটারি খুলে দাও, তারপর d দ্বিগুণ করো। শক্তি কোথা থেকে এল?
  4. C₁ চার্জ করে ব্যাটারি খোলো, তারপর খালি 2C₁-এর সাথে ভাগ করো। U কত হলো, বাকিটা কোথায়?
  5. একই ধারককে একবার V আর একবার 3V-এ চার্জ করো (মাঝে নিষ্ক্রিয় করো)।
  6. পাত-ধারক: A = 0.03 m², d = 2 mm, শূন্যস্থান, 150 V। C, U আর u মাপো।

পর্যবেক্ষণ খাতা (observation notebook)

এখনো কিছু লেখা হয়নি। চার্জ দিয়ে “খাতায় লেখো” চাপো।