এসি (অল্টারনেটিং কারেন্ট) মহাশয়কে কে না চিনে? ইলেকট্রিক্যালের ছাত্র-ছাত্রীদের খুব প্রিয় টপিক এসি সিগন্যাল। আর যারা এসি ভোল্টেজের শক খেয়েছেন তারা ত এই মহাশয়কে ভূলতেই পারবেন না। বাইরে বজ্রপাতে শব্দ শুনা যাচ্ছে। তাই আর্টিকেল লিখতে গিয়ে ভাবলাম কারেন্ট-ভোল্টেজ নিয়েই কিছু একটা লিখালিখি করি। কি লিখব ভেবে পাচ্ছিলাম না। ভাবতে ভাবতেই অস্থির হয়ে পড়ছিলাম।
হুট করে চোখ গেল বৈদ্যুতিক বাতির দিকে। তখন মাথায় প্রশ্ন এল, “এই বৈদ্যুতিক বাতিটি নেগেটিভ এসি ভোল্টেজে আদৌ কি জ্বলছে?” মূলত এটি নেগেটিভ ভোল্টেজে কেমন পারফর্ম করছে এটাই মূলত আজকের আলোচ্য বিষয়। এসি পজিটিভ এবং নেগেটিভ হাফ সাইকেলের মাধ্যমে তার একটি ফুল সাইকেল কমপ্লিট করে থাকে। কারণ আমরা জানি, এসি মহোদয় দোল খেতে খুব ভালবাসে। একবার পজিটিভ দিকে যায় একবার নেগেটিভ।
নেগেটিভ এসি ভোল্টেজে লোড মূলত কি অবস্থায় থাকে?
পজিটিভ এসি ভোল্টেজে বাতি ত জ্বলবেই এ নিয়ে কোন সন্দেহ থাকার প্রশ্নই আসেনা। কিন্তু নেগেটিভ ভোল্টেজ পেলে আপনার ব্যবহৃত লোডটি মূলত কি কন্ডিশনে থাকে কখনো ভেবে দেখেছেন কি? আমি বারবার যে পজিটিভ এবং নেগেটিভ ভোল্টেজের কথা বলছি এটি মূলত ফেজ ভোল্টেজ। আমরা জানি, সিংগেল ফেজ লোডে একটি ফেজ এবং একটি নিউট্রাল থাকে। যখন লোড পজিটিভ এসি ভোল্টেজ পায় তখন তার ভোল্টেজ নিউট্রাল ভোল্টেজ অপেক্ষা বেশি।
কারণ, আমরা জানি নিউট্রাল ভোল্টেজ শূণ্যের কাছাকাছি। আপনার ইনক্যান্ডিসেন্ট বাতি যদি ২২০ ভোল্ট পায় তাহলে তা নিশ্চয়ই শূন্য অপেক্ষা অনেক বেশি? আর বিদ্যুৎ প্রবাহ সর্বদাই উচ্চভোল্টেজ থেকে নিম্ন ভোল্টেজের দিকে যায়। অনেকটা পানির ধর্মের মত। পানি সর্বদাই উচ্চ লেবেল থেকে নিম্ন লেবেলের দিকে প্রবাহিত হবে। এই ফর্মূলা অনুসারে কারেন্ট প্রবাহ ফেজ থেকে নিউট্রালের দিকে যাবে।
নেগেটিভ ভোল্টেজের জন্য কি বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে?
মজার ব্যাপার দাঁড়ায় যখন ফেজ ভোল্টেজ নেগেটিভ হয়ে যায়। পজিটিভ ভোল্টেজ ত গেল। এবার নেগেটিভ ভোল্টেজের পালা। আপনার লোড মাইনাস ২২০ ভোল্টকে ওয়েলকাম জানাল। তাহলে আপনার ফেজ ভোল্টেজ মাইনাস ২২০ ভোল্ট এবং নিউট্রাল ভোল্টেজ শূন্য ভোল্ট। আর উক্ত ফর্মূলা অনুসারে কারেন্ট প্রবাহ নিউট্রাল থেকে আপনার লোডের দিকে যাওয়ার কথা। কিন্তু এক্ষেত্রে প্রেক্ষাপট সম্পূর্ণ ভিন্ন। প্রথমত আমি বলছি শূন্য ভোল্ট থেকে কারেন্ট মাইনাস ২২০ ভোল্টের দিকে প্রবাহিত হবে।
এবার আবারো উপরের পানির উদাহরণের কথা চিন্তা করুন। ভাবুন, কোন শূন্য বা ফাঁকা বালতি থেকে কি পানি প্রবাহিত হতে পারে? বা পানির লেভেল কি নেগেটিভ হতে পারে? আচ্ছা ধরেই নিলাম ফুটো কোন বালতিকে নেগেটিভ ভোল্টের স্পট হিসেবে ধরা হচ্ছে যেখানে পানি থাকেনা। তারপরেও শূন্য বা ফাঁকা বালতি থেকে পানি বাস্তবিক অর্থে কারেন্ট প্রবাহিত হতে পারেনা। আর কারেন্ট মামী যেখানে নেই সেখানে ভোল্টেজ মামাও নেই। কারণ ভোল্টেজ এবং কারেন্ট সর্বদাই একসাথে থাকতে চায়। একেই বলে মধুর মিলন।
তাহলে নেগেটিভ পিকে আপনার লোড মূলত আলো তৈরি করার কোন এনার্জিই পাচ্ছেনা। তাই এটি ঐ অবস্থায় বন্ধ থাকে। এবার অনেকেরই ঘটকা লাগতে পারে এই ভেবে যে, “যদি নেগেটিভ ভোল্টেজ পেলে বাতি বন্ধই হয়ে যায় তাহলে এই ঘটনাটি আমরা প্রত্যক্ষ করিনা কেন?
বাতি নেগেটিভ ভোল্টেজে বন্ধ হলে আমরা দেখতে পাইনা কেন?
আর্টিকেলের সবচেয়ে মজাদার অংশ এই জায়গায়। আপনাকে যদি প্রশ্ন করি, “আমাদের দেশে এসি সিগন্যাল ফ্রিকুয়েন্সি কত?” উত্তরে আপনি নিশ্চয় বলবেন ৫০ হার্জ। এর মানে কি দাঁড়াল? আমাদের দেশে তৈরি এসি প্রবাহটি প্রতি সেকেন্ডে ৫০ টি সাইকেল কমপ্লিট করে থাকে। গাণিতিকভাবে হিসেব করলে, একটি সাইকেল কমপ্লিট করতে সময় লাগে = ১/৫০ = ০.০২ সেকেন্ড। আমরা জানি, আমাদের দর্শনাভূতির স্থায়িত্বকাল ০.১ সেকেন্ড। তার মানে, আমাদের মস্তিষ্ক ধরতে পারার আগেই একটি সাইকেল কমপ্লিট হয়ে যাচ্ছে। সেজন্যই মূলত আমরা বন্ধ হয়ে যাওয়ার ঘটনাটি আমরা প্রত্যক্ষ করতে পারিনা। আপাতদৃষ্টে মনে হইয় বাতিটি জ্বলেই আছে।
তাহলে ৫০ হার্জ এসি প্রবাহের জন্য বৈদ্যুতিক বাতিটি কতবার অন এবং অফ হবে?
প্রতি সাইকেলে যদি বাতিটি একবার অন এবং একবার অফ হতে পারে তাহলে ৫০ টি সাইকেলের জন্য বাতিটি ৫০ বার অন এবং ৫০ বার অফ একত্রে বললে ১০০ বার অন এবং অফ হবে সেটাও আবার প্রতি সেকেন্ডে। ব্যাপারটি খুবই আজব ধরনের। হয়ত অনেকেই এভাবে ভেবে দেখেননি। অন্যদিকে আমেরিকায় ৬০ হার্জের জন্য এই ঘটনাটি ঘটবে ১২০ বার।
আরো কিছু আর্টিকেল
বজ্রপাতের রহস্য এবং বজ্রপাত এসি নাকি ডিসি সিগন্যাল?
বৈদ্যুতিক বাতিতে ২২০ ভোল্ট এসির পরিবর্তে ২২০ ভোল্ট ডিসি দিলে কি ঘটবে?
ডিসি ট্রান্সমিশনঃ সুবিধা ও অসুবিধা | Advantage and Disadvantages of DC Transmission
