A 2 V battery is connected between A and B . If the positive terminal is connected to A , the current through the battery is \( I_{1} \) . If the negative terminal is connected to A , the current through the battery is \( \mathrm{I}_{2} \) , Determine the difference between the values of \( \mathrm{I}_{1} \) and \( \mathrm{I}_{2} \) . (Assume diodes are ideal)

এখানে ডায়োডগুলোকে আদর্শ বা 'ideal diode' হিসেবে ধরতে বলা হয়েছে। আদর্শ ডায়োডের ক্ষেত্রে:

• সম্মুখ ঝোঁক (Forward bias): যখন এর অ্যারো বা তীরের দিকে তড়িৎ প্রবাহিত হয় (অ্যানোডে পজিটিভ), তখন এর কোনো নিজস্ব রোধ থাকে না, এটি একটি বন্ধ সুইচের (short circuit) মতো কাজ করে।

• বিমুখী ঝোঁক (Reverse bias): যখন তড়িৎ বিপরীত দিকে প্রবাহিত হতে চায় (ক্যাথোডে পজিটিভ), তখন এটি একটি খোলা সুইচের (open circuit) মতো কাজ করে, অর্থাৎ এর মধ্য দিয়ে কোনো কারেন্ট যেতে পারে না।

১. প্রথম ক্ষেত্র ($I_1$ নির্ণয়):

যখন ২ ভোল্ট ব্যাটারির পজিটিভ (+) টার্মিনাল A বিন্দুতে এবং নেগেটিভ (-) টার্মিনাল B বিন্দুতে যুক্ত করা হয়:

• তড়িৎ A থেকে B এর দিকে (বাম থেকে ডানে) প্রবাহিত হতে চাইবে।

• এই অবস্থায় উপরের ডায়োড $D_1$-এর অ্যানোড পজিটিভ প্রান্তের সাথে যুক্ত থাকায় এটি ফরওয়ার্ড বায়াস বা সম্মুখ ঝোঁকে থাকবে এবং কারেন্ট প্রবাহিত হতে দেবে।

• নিচের ডায়োড $D_2$-এর ক্যাথোড পজিটিভ প্রান্তের সাথে যুক্ত থাকায় এটি রিভার্স বায়াস বা বিমুখী ঝোঁকে থাকবে। ফলে এর মধ্য দিয়ে কোনো কারেন্ট যাবে না (এটি ওপেন সার্কিট হয়ে যাবে)।

• সুতরাং, পুরো সার্কিটের কারেন্ট শুধু উপরের $10\Omega$ রোধের মধ্য দিয়ে যাবে।

• ওহমের সূত্র অনুযায়ী, কারেন্ট:

  $$I_1 = \frac{V}{R} = \frac{2}{10} = 0.2 \text{ A}$$

২. দ্বিতীয় ক্ষেত্র ($I_2$ নির্ণয়):

যখন ব্যাটারির নেগেটিভ (-) টার্মিনাল A বিন্দুতে এবং পজিটিভ (+) টার্মিনাল B বিন্দুতে যুক্ত করা হয়:

• এবার তড়িৎ B থেকে A এর দিকে (ডান থেকে বামে) প্রবাহিত হতে চাইবে।

• এই অবস্থায় উপরের ডায়োড $D_1$ রিভার্স বায়াস হয়ে যাবে (ওপেন সার্কিট), তাই ওপরের পথে কোনো কারেন্ট যাবে না।

• কিন্তু নিচের ডায়োড $D_2$ ফরওয়ার্ড বায়াস হবে, কারণ কারেন্ট এর অ্যারো বা তীরের দিকে প্রবাহিত হচ্ছে।

• সুতরাং, কারেন্ট শুধু নিচের $20\Omega$ রোধের মধ্য দিয়ে যাবে।

• ওহমের সূত্র অনুযায়ী, কারেন্ট:

  $$I_2 = \frac{V}{R} = \frac{2}{20} = 0.1 \text{ A}$$

৩. তড়িৎ প্রবাহের পার্থক্য নির্ণয়:

আমাদেরকে $I_1$ এবং $I_2$ এর মধ্যকার পার্থক্য বের করতে বলা হয়েছে:

সুতরাং, গাণিতিক হিসাব শেষে তড়িৎ প্রবাহের পার্থক্য পাওয়া যায় 0.1 amp।