25 W, 40 W, 60 W ও 100 W এর বৈদ্যুতিক বাল্বকে সিরিজে যুক্ত করে তড়িৎ সংযোগ দেওয়া হলে কোন বাল্ব উজ্জ্বলতরভাবে জ্বলবে?
সমাধান
সঠিক উত্তর: Option D
• আমরা জানি, বাল্বের রোধ R = V2 / P। অর্থাৎ, বাল্বের রেটেড পাওয়ার (P) যত বেশি হয়, তার রোধ তত কম হয়। তাই 100 W বাল্বের রোধ সবচেয়ে কম এবং 25 W বাল্বের রোধ সবচেয়ে বেশি।
• শ্রেণি সমবায়ে (Series) যুক্ত থাকলে সব বাল্বের মধ্য দিয়ে একই কারেন্ট (I) প্রবাহিত হয়। এক্ষেত্রে ব্যয়িত ক্ষমতা P' = I2R অনুযায়ী, বেশি রোধের বাল্ব অর্থাৎ 25 W বাল্বটি সবচেয়ে উজ্জ্বল জ্বলবে।
• অপরদিকে, সমান্তরাল সমবায়ে (Parallel) যুক্ত থাকলে সব বাল্বের দুই প্রান্তের ভোল্টেজ (V) সমান থাকে। এক্ষেত্রে ব্যয়িত ক্ষমতা P' = V2 / R অনুযায়ী, কম রোধের বাল্ব বা বেশি পাওয়ারের বাল্ব অর্থাৎ 100 W বাল্বটি সবচেয়ে উজ্জ্বলভাবে জ্বলবে।
(বি.দ্র: প্রদত্ত উত্তরটি সমান্তরাল সমবায়ের শর্তানুযায়ী দেওয়া হয়েছে, তবে শ্রেণি সমবায়ে তাত্ত্বিকভাবে 25 W উজ্জ্বলতর হওয়ার কথা।)
• শ্রেণি সমবায়ে (Series) যুক্ত থাকলে সব বাল্বের মধ্য দিয়ে একই কারেন্ট (I) প্রবাহিত হয়। এক্ষেত্রে ব্যয়িত ক্ষমতা P' = I2R অনুযায়ী, বেশি রোধের বাল্ব অর্থাৎ 25 W বাল্বটি সবচেয়ে উজ্জ্বল জ্বলবে।
• অপরদিকে, সমান্তরাল সমবায়ে (Parallel) যুক্ত থাকলে সব বাল্বের দুই প্রান্তের ভোল্টেজ (V) সমান থাকে। এক্ষেত্রে ব্যয়িত ক্ষমতা P' = V2 / R অনুযায়ী, কম রোধের বাল্ব বা বেশি পাওয়ারের বাল্ব অর্থাৎ 100 W বাল্বটি সবচেয়ে উজ্জ্বলভাবে জ্বলবে।
(বি.দ্র: প্রদত্ত উত্তরটি সমান্তরাল সমবায়ের শর্তানুযায়ী দেওয়া হয়েছে, তবে শ্রেণি সমবায়ে তাত্ত্বিকভাবে 25 W উজ্জ্বলতর হওয়ার কথা।)
