রোধক

রোধক বা রেজিস্টর (Resistor) তড়িৎ বর্তনীতে (Electric Circuit) ব্যবহৃত, দুই প্রান্ত বিশিষ্ট একপ্রকার যন্ত্রাংশ । এর কাজ হল তড়িৎ প্রবাহকে (Electric Current) রোধ করা বা বাধা দেয়া। তড়িৎ বর্তনীতে থাকা অবস্থায় রোধক তার দুই প্রান্তের মধ্যে বিভব পার্থক্য (Potential Difference) সৃষ্টি করার মাধ্যমে প্রবাহকে বাধা দেয় ।

তত্ত্ব

রোধকত্ব

রোধকত্ব (Resistivity) বস্তুর একটি বৈশিষ্ট্য। কোন বস্তু তড়িৎ আধানের (Electric Charge) প্রবাহকে কী পরিমাণ বাধা দিবে তা তার রোধকত্বের উপর নির্ভর করে। একক দৈর্ঘ্যের, একক (সুষম) প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বিশিষ্ট কোন বস্তুর রোধই ওই বস্তুর রোধকত্ব। যে পদার্থের রোধকত্ব যত বেশি সে পদার্থ তড়িৎ আধানের প্রবাহকে তত বেশি বাধা দেয়। সাধারণত ধাতব পদার্থের রোধকত্ব কম হয়।

বস্তুর রোধকত্ব তার তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীল। রোধকত্বের আন্তর্জাতিক একক ওহম-মিটার (Ohm-meter)।

রোধ

চিত্র:Resistance.png

চিত্র-১.১: পরিবাহীর রোধ

একটি রেজিস্টর তড়িৎ প্রবাহকে কী পরিমাণ বাধা দিবে তা নির্ভর করে তার রোধের (Resistance) উপর। $L$ মিটার দৈর্ঘ্যের $A$ বর্গমিটার সুষম প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বিশিষ্ট কোন পরিবাহীর রোধ নিম্নোক্ত সূত্র দিয়ে নির্ণয় করা যায়:

$R = \frac {\rho L}A$

যেখানে,

$\rho =$তারটি যে পদার্থের তৈরি তার রোধকত্ব (Ohm-meter)।

ও'মের সূত্র

মূল নিবন্ধ: ও'মের সূত্র

চিত্র:Resistor-ohms-law.png

চিত্র-১.২: ও'মের সূত্র

তড়িৎ বর্তনীতে অবস্থিত কোন পরিবাহীর রোধ, এর মধ্যদিয়ে প্রবাহিত তড়িৎ প্রবাহের পরিমাণ এবং এর দুই প্রান্তের মধ্যে বিভব পার্থক্য নিম্নোক্ত ও'মের সূত্র দ্বারা বর্ণনা করা যায়:

$V = {I}{R}$

যেখানে,

$V =$বিভব পার্থক্য (Volt),

$I =$তড়িৎ প্রবাহের পরিমাণ (Ampere) এবং

$R =$রোধ (Ohm )

রোধের সমবায়

শ্রেণী সমবায়

ধরা যাক, প্রতিটি রোধকের দুটি প্রান্তকে যথাক্রমে $A$ ও $B$ দ্বারা সূচিত করা হল । এখন যদি দুই বা ততোধিক রোধ এমনভাবে যুক্ত করা হয় যেন প্রথমটির $B$-প্রান্ত দ্বিতীয়টির $A$-প্রান্তে, দ্বিতীয়টির $B$-প্রান্ত তৃতীয়টির $A$-প্রান্তে সংযুক্ত থাকে ফলে প্রতিটি রোধের মধ্যদিয়ে একই তড়িৎ প্রবাহ প্রবাহিত হয় তাহলে এধরনের সমবায়কে শ্রেণী (Series) সমবায় বলা হয়। চিত্র-১.৩(ক) তে শ্রেণী সমবায় দেখান হয়েছে।

চিত্র:Series1.png

চিত্র-১.৩(ক): শ্রেণী সমবায়

শ্রেণী সমবায়ের ক্ষেত্রে লক্ষ্যণীয় বিষয় হচ্ছে, প্রতিটি রোধের মধ্যদিয়ে একই তড়িৎ প্রবাহ প্রবাহিত হতে হবে। একই তড়িৎ প্রবাহ বলতে একই মানের তড়িৎ প্রবাহ বুঝান হয় না। চিত্র-১.৩(খ) তে $R1$, $R2$, $R3$ এবং $R4$ এর মধ্যদিয়ে একই তড়িৎ প্রবাহ $I$ প্রবাহিত হচ্ছে, তাই $R1$, $R2$, $R3$ এবং $R4$ রোধক চারটি $P$ ও $Q$ বিন্দুর মধ্যে শ্রেণী সমবায়ে যুক্ত আছে।

চিত্র:Series2.png

চিত্র-১.৩(খ): শ্রেণী সমবায়

চিত্র-১.৩(খ) এর দিকে লক্ষ্য করলে দেখা যাবে, $R5$ এবং $R6$ এর মধ্যদিয়ে প্রবাহিত তড়িৎ প্রবাহ $I$, $M$ বিন্দুতে $I_1$ ও $I_2$ এই দুই ভাগে বিভক্ত হয়ে যথক্রমে $R9$ ও $R7$ এর মধ্যদিয়ে প্রবাহিত হচ্ছে । এখন কিন্তু $R5$, $R6$, $R7$ এবং $R8$ রোধক চারটি $X$ ও $Y$ বিন্দুর মধ্যে শ্রেণী সমবায়ে যুক্ত নেই। কারন, $R5$ এবং $R6$ রোধক দুটির মধ্যদিয়ে তড়িৎ প্রবাহ $I$ প্রবাহিত হলেও $R7$ এবং $R8$ রোধক দুটির মধ্যদিয়ে তড়িৎ প্রবাহ $I_2$ প্রবাহিত হচ্ছে। ফলে, সংজ্ঞা অনুযায়ী, $R5$, $R6$, $R7$ এবং $R8$ রোধক চারটি $X$ ও $Y$ বিন্দুর মধ্যে শ্রেণী সমবায়ে যুক্ত নেই। ঠিক একইরকম যুক্তি দিয়ে বলা যায় যে, $R5$, $R6$ এবং $R9$ রোধক তিনটি $X$ ও $Z$ বিন্দুর মধ্যে শ্রেণী সমবায়ে যুক্ত নেই, এবং $R7$, $R8$ এবং $R9$ রোধক তিনটিও $Z$ ও $Y$ বিন্দুর মধ্যে শ্রেণী সমবায়ে যুক্ত নেই। কিন্তু $R5$ এবং $R6$ রোধক দুটি $X$ ও $M$ বিন্দুর মধ্যে শ্রেণী সমবায়ে যুক্ত আছে।

তূল্য রোধ

ধরা যাক, $P$ ও $Q$ বিন্দুর মধ্যে বিভব পার্থক্য $V$ [চিত্র-১.৩(খ)]। এখন $R1$, $R2$, $R3$ এবং $R4$ রোধকগুলোর পরিবর্তে যদি $Rs$ মানের এমন একটি রোধক যুক্ত করা হয় যেন $P$ ও $Q$ বিন্দুর মধ্যে বিভব পার্থক্য $V$ এবং $Rs$ এর মধ্যদিয়ে তড়িৎ প্রবাহ $I$ এর কোন পরিবর্তন হয় না তাহলে $Rs$ কে $R1$, $R2$, $R3$ এবং $R4$ এর শ্রেণী সমবায়ের তূল্যরোধ (Equivalent Resistance) বলা হয়।

যদি $R_1$, $R_2$, $R_3$, ..., এবং $R_n$ রোধকসমূহ শ্রেণী সমবায়ে যুক্ত থাকে তবে তাদের তূল্যরোধ, $R_s$ এর মান নিম্নোক্ত সূত্রের মাধ্যমে নির্ণয় করা যায়,

$R_s = R_1 + R_2 + R_3 + ... + R_n$

সমান্তরাল সমবায়

যদি দুই বা ততোধিক রোধের একপ্রান্ত এক বিন্দুতে এবং অন্যপ্রান্ত অন্য আরেকটি বিন্দুতে সংযুক্ত থাকে ফলে প্রতিটি রোধের বিভব পার্থক্য সমান হয় তাহলে এধরনের সমবায়কে সমান্তরাল সমবায় বলা হয়।

রোধকের মান

রোধকের মান প্রকাশ করা হয় রোধ দিয়ে যার পরিমাপের একক হল ওহম। এগুলোর গায়ে রং এর যে রিং থাকে তা হতে এর মান বুঝা যায়। কালার কোড টির একটি সহজ সূত্র হল B B R O Y Good Boy Very Good Worker (০ ১ ২ ৩ ৪ ৫ ৬ ৭ ৮ ৯)।

রোধকের কালার কোড

সাধারণত ১ম ৩ টি রিং থেকে মান বের করা হয়, ৩য় রিংটির মান অনুযায়ী ০ বসাতে হয়। এ ছাড়া কাল রং মানে কোন মান হবে না যেমন Brown Black Brown মানে ১ - ০ অর্থাৎ এটি ১০ ও'মের রোধক। ৪ ও ৫ নং ব্যান্ড বা রিং টলারেন্স নির্দেশ করে। ৪ নং এর রং অনুযায়ী তার মানের থেকে ৫/১০ % মান এদিক সেদিক হতে পারে।