প্রিয় পাঠকবৃন্দ, আশা করা আল্লাহর রহমতে সবাই এই করোনা পরিস্থিতিতে ভালই আছেন এবং আমাদের মজাদার আর্টিকেলগুলো মন দিয়ে পড়ে সময় অতিবাহিত করছেন। আপনাদের কথা ভেবে আজকেও হাজির হয়েছি আরেকটি মজাদার আর্টিকেল নিয়ে।
বর্ষাকাল সন্নিকটে। আর বর্ষাকাল মানেই প্রচুর বৃষ্টিপাত, হাওয়া আর বজ্রপাত। আজকের আলোচনার বিষয় মূলত এই বজ্রপাত নিয়েই। আপনাকে যদি প্রশ্ন করা হয়, “বজ্রপাতের ভোল্টেজ কত?” আপনি নিশ্চয়ই উত্তরে বলবেন ৩০ লক্ষ ভোল্ট। কিন্তু আবার যদি প্রশ্ন করা হয়, আপনি কিভাবে বুঝলেন যে বজ্রপাতের ভোল্টেজ ৩০ লক্ষ ভোল্ট? আপনি নিশ্চয়ই এই ভোল্টেজ ত আর ভোল্টমিটার দিয়ে পরিমাপ করতে পারবেন না? আজকের আলোচনার মূল বিষয়বস্তু কিন্তু এটিই যে, বজ্রপাত যে ৩০ লক্ষ ভোল্ট ধারণ করে সেটি আমরা কিভাবে নির্ধারণ করলাম?
ভূমি থেকে মেঘের উচ্চতা নির্ধারণ
মনে করুন, গভীর রাত। হঠাৎ মুষুলধারে বৃষ্টি শুরু হল। আপনি আপনার নিজ গৃহে অবস্থান করছেন। হুট করে একটি বজ্রপাত উলম্বভাবে ভূমিতে পতিত হল। এখন মেঘ থেকে আপনার গৃহের দূরত্ব A , বজ্রপাতের পতনবিন্দু থেকে আপনার গৃহের দূরত্ব B। মেঘ থেকে ভূমির উচ্চতা C। এখন বজ্রপাতের পতনবিন্দু থেকে আপনার বাড়ির দূরত্ব ম্যানুয়ালি নির্ণয় করা যায়। আর মেঘ থেকে আপনার বাড়ির দূরত্ব A বজ্রপাতের শব্দের বেগ এবং আপনি সেই শব্দ শোনার সময়ের গুণফল থেকে সহজেই নির্ণয় করা সম্ভব।
আমরা জানি, বায়ুতে শব্দের বেগ ৩৩২ মিটার/সেকেন্ড। তাপমাত্রাজনিত কারণে সেটি ৩৪০ মিটার/সেকেন্ড ধরে নিলাম। যেহেতু তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে শব্দের বেগ বৃদ্ধি পায়। এখন, A, B জানা থাকলে আমরা পীথাগোরাস উপপাদ্যের সাহায্যে খুব সহজেই, ভূমি থেকে মেঘের উচ্চতা নির্ণয় করতে পারি। এখন প্রশ্ন আসাই স্বাভাবিক যে, ভূমি থেকে মেঘের উচ্চতা নির্ধারণ কেন করব? এর উত্তর পেতে হলে একটু সংজ্ঞা জানা খুবই জরুরি। সেটি হল “ব্রেক ডাউন স্ট্রেন্থ”। চলুন জেনে নেয়া যাক এই ব্রেক ডাউন স্ট্রেন্থ কি?
ব্রেক ডাউন স্ট্রেন্থ
যে অধিকমাত্রার ভোল্টেজে ইন্সুলেটর পরিবাহীর ন্যায় আচরণ করে তাকে বলা হয় ব্রেকডাউন স্ট্রেন্থ। বায়ু হল ইন্সুলেটর। ইন্সুলেটর হওয়ার পরেও বজ্রপাত বায়ু চ্যানেলের মাধ্যমেই ভূমিতে পতিত হয়েছে। অর্থাৎ, এ থেকে পরিষ্কার হচ্ছে যে, বজ্রপাত বায়ুর ইন্সুলেশন ক্ষমতা নষ্ট করতে সক্ষম হয়েছে। আমরা জানি, বায়ুর ব্রেকডাউন স্ট্রেন্থ ৩০ লক্ষ ভোল্ট/মিটার। অর্থাৎ, এ থেকে বোঝা যায় মেঘের উচ্চতা যদি ভূমি থেকে ১ মিটার হয় তাহলে বজ্রপাতটির ভোল্টেজ হবে ৩০ লক্ষ ভোল্ট। এই হিসেবেই মূলত বজ্রপাতের ভোল্ট ৩০ লক্ষ ধরা হয়। কিন্তু এই উচ্চতা আরো বেশিও হতে পারে। আর এ কারণেই আমরা ভূমি থেকে মেঘের উচ্চতা নির্ধারণ করেছি।
তবে বজ্রপাতটি যদি উলম্বভাবে না পড়ে যদি আড়াআড়িভাবে আপনার গৃহে পড়ে তখন হিসেবটি সোজা হয়ে যায়। কারণ তখন বজ্রপাত পতনের সময় এবং শব্দের বেগ গুণ করে নিলেই আপনার কাঙ্ক্ষিত দূরত্ব পেয়ে যাবেন। তবে বজ্রপাতটির শব্দ যদি খুব দ্রুত এবং তীব্রভাবে শোনা যায় তাহলে বুঝতে হবে মেঘের উচ্চতা কম এবং বজ্রপাতের ভোল্টেজও কম। কারণ মেঘের উচ্চতা যত কম হবে তত কম পরিমাণ বায়ুকে আয়নিত করতে হবে। আর কম পরিমাণ বায়ুকে আয়নিত করতে তুলনামূলক কম ভোল্টেজ লাগবে সেটাই স্বাভাবিক।
ধরলাম, ভূমি থেকে মেঘের উচ্চতা ০.১ কিঃমিঃ বা ১০০ মিটার। তাহলে বজ্রপাতের ভোল্টেজের পরিমাণ = ৩০০০০০০ x ১০০ = ৩০০ মিলিয়ন ভোল্ট। তার মানে বজ্রপাতের ভোল্টেজ ৩০ লক্ষ থেকে ৩০০ মিলিয়ন পর্যন্ত হতে পারে।
আরো কিছু আর্টিকেল
বজ্রপাতের রহস্য এবং বজ্রপাত এসি নাকি ডিসি সিগন্যাল?
জাহাজ এবং উড়োজাহাজে কিভাবে আর্থিং করা হয়?
নেগেটিভ এসি ভোল্টেজে বৈদ্যুতিক বাতি কি জ্বলবে?
