কুলম্ব
1785 সালে শার্ল কুলম্ব রুপোর একটি সরু তারে একটি হালকা দণ্ড ঝোলালেন, যার প্রান্তে এল্ডার গাছের মজ্জার তৈরি একটি গোলক। পাশে তিনি ঠিক তেমন আরেকটি গোলক আটকালেন এবং দুটিকেই আহিত করলেন। গোলক দুটি পরস্পরকে ঠেলে সরিয়ে দিল, তারে পাক পড়ল। কুলম্ব তারের মাথা ঘোরাতেন আর দেখতেন, গোলক দুটির দূরত্ব অর্ধেক করতে তারটিকে কত ডিগ্রি পাক দিতে হয়। দেখা গেল — চার গুণ বেশি।
এভাবে তিনি দেখালেন যে আধানগুলোর মধ্যে বল দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতে কমে। 1881 সালে আধানের এককের নাম রাখা হয় তাঁর নামে। এক কুলম্ব হলো সেই আধান, যা এক অ্যাম্পিয়ার প্রবাহ এক সেকেন্ডে বয়ে নিয়ে যায় — প্রায় 6.24·10¹⁸টি ইলেকট্রন। ফোনের ব্যাটারি প্রায় 14 000 কুলম্ব ধরে রাখে, আর একটি বজ্রপাত বয়ে আনে প্রায় কুড়ি কুলম্ব।
| সংকেত | C |
| সংজ্ঞা | অ্যাম্পিয়ার-সেকেন্ড · A·s · ঠিক 1/eটি মৌলিক আধান |
| নির্দেশক মান | e — 1.602 176 634·10⁻¹⁹ C · 1 A·h — 3600 C · ফ্যারাডে — 96 485 C |
| চালু হল | 1881, আন্তর্জাতিক তড়িৎ কংগ্রেস · 1960 থেকে SI-তে |
| মান | ISO 80000-6 · IEC 80000-6 · SI Brochure 9th ed. |
| সাধারণ মান | 1 µC — আঙুলের স্ফুলিঙ্গ · 20 C — বজ্রপাত · 14 400 C — ফোনের ব্যাটারি |
01 · সংজ্ঞা
এক অ্যাম্পিয়ার এক সেকেন্ড ধরে
আধান Q হলো তড়িতের পরিমাণ। কোনো তারে এক অ্যাম্পিয়ার প্রবাহ চললে তার প্রস্থচ্ছেদ দিয়ে প্রতি সেকেন্ডে এক কুলম্ব আধান যায়। আধান ধনাত্মক বা ঋণাত্মক হতে পারে। সমজাতীয় আধান পরস্পরকে বিকর্ষণ করে, বিপরীত আধান আকর্ষণ করে।
আধান শূন্য থেকে তৈরি হয় না, হারিয়েও যায় না। অ্যাম্বার পশমে ঘষলে ইলেকট্রন কেবল এক বস্তু থেকে অন্য বস্তুতে সরে যায়। যেকোনো বস্তুর আধান ইলেকট্রনের আধান e-এর পূর্ণ গুণিতক। 2019 থেকে এই সংখ্যাটি নির্দিষ্ট: 1.602 176 634·10⁻¹⁹ C।
কোথায় কুলম্ব বেশি: বজ্রপাতে না ফোনে
বাঁয়ে দুটি পাত্র, সেগুলো লগারিদমীয় স্কেলে আধানে ভরে ওঠে: প্রতিটি ভাগ আগেরটির চেয়ে হাজার গুণ বেশি। নীল বিন্দুগুলো ইলেকট্রন। ডানে লাল দণ্ড একই আধানের শক্তি দেখায়, সেটিও লগারিদমীয় স্কেলে। শক্তি হলো আধান গুণ ভোল্টেজ, তাই দণ্ড আর পাত্রের ছবি আলাদা হতে পারে। কী তুলনা করবেন, বেছে নিন।
ব্যাটারিতে আধান লেখা হয় অ্যাম্পিয়ার-ঘণ্টায়: এক অ্যাম্পিয়ার প্রবাহ এক ঘণ্টায় 3600 C বয়ে নেয়। 4000 mAh-এর ফোন ব্যাটারি 14 400 C ধরে রাখে। আধানকে ভোল্টেজ দিয়ে গুণ করলে শক্তি পাওয়া যায়: 3.85 V-এ 14 400 C মানে প্রায় 55 kJ, অর্থাৎ 15 Wh।
দ্বিগুণ কাছে — চার গুণ জোরালো
বাঁয়ে পাশ থেকে দেখা তুলা: কাচের চোঙ, রুপোর তারে গোলকসহ দণ্ড ঝুলছে, পাশে দ্বিতীয় গোলক আটকানো। মাঝে একই চোঙ ওপর থেকে, দেয়ালে ডিগ্রির স্কেল। লাল তির সেই বল, যা দিয়ে আধান গোলকটিকে ঠেলে সরায়; পিতলরঙা তির তারের বল, যা তাকে ফিরিয়ে টানে। ডানে তারের মাথা: ঘোরালে তারে আরও পাক পড়ে, আর গোলক দুটি কাছে আসে। নিচে ডানে মাপ লেখা হয়: গোলক দুটির মধ্যে কোণ আর তারের মোট পাক। ছোটো বর্গগুলো কুলম্বের প্রতিবেদনের সংখ্যা।
গোলক দুটি আহিত, পরস্পরকে বিকর্ষণ করছে। তারের মাথা ঘোরান।
02 · রূপান্তর
| একক | মান | কোথায় দেখা যায় |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
ফ্যারাডে হলো এক মোল ইলেকট্রনের আধান, 96 485 C। দ্রবণ থেকে 108 g রুপো জমাতে ঠিক এতটাই লাগে।
4000 mAh-এর ব্যাটারি 14 400 C ধরে রাখে, কিন্তু 3.85 V-এ তা মাত্র প্রায় 15 Wh শক্তি।
CGS পদ্ধতির স্ট্যাটকুলম্ব এক কুলম্বের প্রায় হাজার কোটি ভাগের তিন ভাগ।
03 · মাত্রার ক্রম
04 · মাপার যন্ত্র
05 · লেখার নিয়ম
06 · প্রতিবেশী একক
07 · ঐতিহাসিক অংশ
2019 থেকে SI-তে মৌলিক আধানের মান নির্দিষ্ট: ঠিক 1.602 176 634·10⁻¹⁹ C। অ্যাম্পিয়ার এখন প্রতি সেকেন্ডে এমন আধানের প্রবাহ, আর এক কুলম্বে ঠিক 1/eটি মৌলিক আধান থাকে, প্রায় 6.24·10¹⁸টি।
আগে অ্যাম্পিয়ারের সংজ্ঞা দেওয়া হতো তারগুলোর মধ্যকার বল দিয়ে, আর তারও আগে রুপো দিয়ে। 1908 সালে «আন্তর্জাতিক অ্যাম্পিয়ার» দ্রবণ থেকে প্রতি সেকেন্ডে 1.118 mg রুপো জমাত, অর্থাৎ প্রতি কুলম্বে 1.118 mg। আজ আধান একটি একটি করে গোনা যায়: একক-ইলেকট্রন পাম্প নির্দিষ্ট কম্পাঙ্কে একটি একটি করে ইলেকট্রন পাঠায়।
রাশির তালিকা
পুরো তালিকা →SI-এর সাতটি মৌলিক একক
এক ফোঁটা অম্ল রসের রং বদলে দেয়, লবণ শিখাকে রাঙায়, জল একটি টোকায় জমে যায়। তাদের নিচে Simetrium-এর সব পাতা, বিষয় অনুযায়ী ও বর্ণানুক্রমে।
তালিকা খুলুন →