সোলার প্যানেল ট্যাকোমিটার: 5 টি ধাপ

2025 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2025-01-23 14:36

ইন্সট্রাক্টেবল "সৌর প্যানেল হিসাবে একটি ছায়া ট্র্যাকার", এটি একটি পরীক্ষামূলক পদ্ধতি উপস্থাপন করা হয়েছিল একটি সৌর প্যানেলে তার ছায়ার অভিক্ষেপ থেকে বস্তুর গতি নির্ধারণ করার জন্য। আবর্তিত বস্তুগুলি অধ্যয়ন করার জন্য এই পদ্ধতির কিছু রূপ প্রয়োগ করা কি সম্ভব? হ্যা এটা সম্ভব. এরপরে, একটি সাধারণ পরীক্ষামূলক যন্ত্র উপস্থাপন করা হবে যা একটি বস্তুর ঘূর্ণনের সময়কাল এবং ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপ করা সম্ভব করবে। এই পরীক্ষামূলক যন্ত্রপাতিটি "পদার্থবিজ্ঞান: ক্লাসিক্যাল মেকানিক্স", বিশেষ করে "অনমনীয় বস্তুর ঘূর্ণন" বিষয় অধ্যয়নের সময় ব্যবহার করা যেতে পারে। পরীক্ষামূলক বিক্ষোভ বা ল্যাবরেটরি ক্লাসের সময় এটি স্নাতক এবং স্নাতক শিক্ষার্থীদের জন্য সম্ভাব্য উপকারী।

ধাপ 1: কিছু তাত্ত্বিক নোট

যখন একটি কঠিন বস্তু একটি অক্ষের চারপাশে ঘোরে, তখন তার অংশগুলি সেই অক্ষের ঘূর্ণন পরিধি বর্ণনা করে। এই পক্ষগুলির মধ্যে একটি পরিধি সম্পূর্ণ করতে যে সময় লাগে তাকে ঘূর্ণন কাল বলে। সময়কাল এবং ফ্রিকোয়েন্সি পারস্পরিক মাত্রা। ইন্টারন্যাশনাল সিস্টেম অফ ইউনিটগুলিতে পিরিয়ড সেকেন্ডে দেওয়া হয় এবং হার্টজ (Hz) এর ফ্রিকোয়েন্সি। ঘূর্ণনের ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপ করার কিছু যন্ত্র প্রতি মিনিটে বিপ্লবের মান দেয় (rpm)। Hz থেকে rpm এ রূপান্তর করার জন্য, মানটি 60 দ্বারা গুণ করুন এবং আপনি rpm পাবেন।

ধাপ 2: উপকরণ এবং যন্ত্রপাতি

• ছোট সৌর প্যানেল (100mm * 28mm)

• এলইডি টর্চলাইট

Lect প্রতিফলিত আঠালো টেপ

Electrical কালো বৈদ্যুতিক টেপ

• বৈদ্যুতিক তার

Ties কেবল বন্ধন

• গরম সিলিকন বন্দুক

• সোল্ডারিং লোহা এবং টিন

Wood কাঠের তিন টুকরা (45mm * 20mm * 10mm)

• ডিজিটাল অসিলোস্কোপ তার প্রোবের সাথে

• ঘূর্ণন বস্তু যা আপনি তার ঘূর্ণন ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপ করতে চান

ধাপ 3: অপারেটিং নীতি

যখন আলো কোনো বস্তুকে আঘাত করে, তখন একটি অংশ শোষিত হয় এবং অন্যটি প্রতিফলিত হয়। পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্য এবং বস্তুর রঙের উপর নির্ভর করে, প্রতিফলিত আলো কমবেশি তীব্র হতে পারে। যদি পৃষ্ঠের একটি অংশের বৈশিষ্ট্যগুলি ইচ্ছাকৃতভাবে পরিবর্তিত হয়, আসুন আমরা এটিকে পেইন্টিং করে বা রূপালী বা কালো আঠালো টেপে আটকে রেখে বলি, আমরা ইচ্ছাকৃতভাবে সেই এলাকায় প্রতিফলিত আলোর তীব্রতায় পরিবর্তন আনতে পারি। এখানে আমরা "শ্যাডো ট্র্যাকিং" করবো না কিন্তু আমরা প্রতিফলিত আলোর বৈশিষ্ট্যে পরিবর্তন আনব। যদি কোন বস্তু ঘোরানোর সময় আলোর উৎস দ্বারা আলোকিত হয় এবং একটি সৌর প্যানেল সঠিকভাবে স্থাপন করা হয়, যাতে প্রতিফলিত আলোর একটি অংশ তার উপর পড়ে, তার টার্মিনালে একটি ভোল্টেজ অবশ্যই উপস্থিত হবে। এই ভোল্টেজের সাথে তার প্রাপ্ত আলোর তীব্রতার সরাসরি সম্পর্ক রয়েছে। যদি আমরা পৃষ্ঠ পরিবর্তন করি, প্রতিফলিত আলোর তীব্রতা পরিবর্তিত হয় এবং এর সাথে প্যানেলের ভোল্টেজ। এই প্যানেলটি অসিলোস্কোপের সাথে সংযুক্ত হতে পারে এবং সময়ের সাথে ভোল্টেজের বৈচিত্র্য সনাক্ত করতে পারে। যদি আমরা বক্ররেখায় একটি সুসংগত এবং পুনরাবৃত্তিমূলক পরিবর্তন সনাক্ত করতে পারি, এটির পুনরাবৃত্তি করতে যে সময় লাগে তা পরিমাপ করে, আমরা ঘূর্ণনের সময়কাল নির্ধারণ করব এবং এর সাথে, যদি আমরা এটি গণনা করি তবে পরোক্ষভাবে ঘূর্ণনের ফ্রিকোয়েন্সি নির্ধারণ করব। কিছু অসিলোস্কোপ স্বয়ংক্রিয়ভাবে এই মানগুলি গণনা করতে সক্ষম, কিন্তু শিক্ষার দৃষ্টিকোণ থেকে, শিক্ষার্থীদের এটি গণনা করা ফলদায়ক। এই পরীক্ষামূলক ক্রিয়াকলাপকে সহজ করার জন্য আমরা প্রাথমিকভাবে এমন বস্তুগুলি ব্যবহার করতে পারি যা ধ্রুবক rpm এ ঘোরে এবং তার ঘূর্ণনের অক্ষের ক্ষেত্রে অগ্রাধিকারগতভাবে প্রতিসম।

সারসংক্ষেপ:

1. যে বস্তু ক্রমাগত আবর্তিত হয় তার উপর যে আলো পড়ে তা প্রতিফলিত করে।

2. আবর্তিত বস্তু দ্বারা প্রতিফলিত আলোর তীব্রতা রঙ এবং তার পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে।

3. সৌর প্যানেলে প্রদর্শিত ভোল্টেজ প্রতিফলিত আলোর তীব্রতার উপর নির্ভর করে।

4. যদি পৃষ্ঠের একটি অংশের বৈশিষ্ট্যগুলি ইচ্ছাকৃতভাবে পরিবর্তন করা হয়, তবে সেই অংশে প্রতিফলিত আলোর উজ্জ্বল তীব্রতাও পরিবর্তিত হবে এবং এর সাথে সৌর প্যানেলে ভোল্টেজ হবে।

5. ঘূর্ণনের সময় বস্তুর সময়কাল অসিলোস্কোপের সাহায্যে ভোল্টেজ এবং আচরণের অভিন্ন মান দিয়ে দুটি বিন্দুর মধ্যে অতিবাহিত সময় পরিমাপ করে নির্ধারণ করা যায়।

ধাপ 4: পরীক্ষার নকশা, নির্মাণ এবং বাস্তবায়ন

1. সৌর প্যানেলে দুটি বৈদ্যুতিক কন্ডাক্টর ালুন। 2. শর্ট সার্কিট এড়াতে গরম সিলিকন দিয়ে প্যানেলে বৈদ্যুতিক যোগাযোগগুলি েকে রাখুন।

3. ছবিতে দেখা যায় গরম সিলিকন বা অন্য আঠা দিয়ে কাঠের তিনটি টুকরা দিয়ে কাঠের সমর্থন তৈরি করুন।

4. ছবিতে দেখানো গরম সিলিকন দিয়ে কাঠের সাপোর্টে সোলার প্যানেল আটকে দিন।

5. ছবিতে দেখানো হিসাবে কাঠের সহায়তায় লণ্ঠন লাগান এবং প্লাস্টিকের বন্ধন দিয়ে এটি সুরক্ষিত করুন।

6. প্যানেলের বৈদ্যুতিক কন্ডাক্টরগুলিকে কাঠের সাপোর্টে আরেকটি চক্রের উন্নত পার্শ্ব দিয়ে সুরক্ষিত করুন।

7. যে বস্তুটি আপনি কালো টেপের একটি ব্যান্ড অধ্যয়ন করতে চান তাতে পেস্ট করুন এবং তারপর ছবিতে দেখা যায় একটি রূপালী ব্যান্ড।

8. আপনি যে বস্তু অধ্যয়ন করতে চান তার ঘূর্ণন শুরু করুন।

9. অসিলোস্কোপ প্রোবকে সঠিকভাবে সোলার প্যানেল কন্ডাক্টরের সাথে সংযুক্ত করুন।

10. আপনার অসিলোস্কোপ সঠিকভাবে সেট আপ করুন। আমার ক্ষেত্রে ভোল্টেজ বিভাগ ছিল 500mv এবং সময় বিভাজন 25ms (এটি বস্তুর ঘূর্ণন গতির উপর নির্ভর করবে)।

11. পরীক্ষামূলক যন্ত্রপাতি স্থাপন করুন যা আপনি ঠিক এমন অবস্থানে একত্রিত করেছেন যেখানে আলোকরশ্মিগুলি পৃষ্ঠের উপর প্রতিফলিত হয় যা সৌর প্যানেলকে ঘোরায় এবং আঘাত করে (আরো স্পষ্ট পরিবর্তন সহ একটি বক্ররেখা পেতে আপনি অসিলোস্কোপে যা দেখছেন তা থেকে নিজেকে সাহায্য করুন)।

12. পরীক্ষামূলক যন্ত্রপাতি কয়েক সেকেন্ডের জন্য সঠিক অবস্থানে স্থির রাখুন যাতে বক্রতার ফলাফল স্থির থাকে।

13. অসিলোস্কোপ বন্ধ করুন এবং বক্ররেখা বিশ্লেষণ করে নির্ধারণ করুন কোন অবস্থানগুলি কালো টেপের সাথে এবং কোনটি সিলভার টেপের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। আমার ক্ষেত্রে, যেহেতু আমি যে বৈদ্যুতিক মোটরটি অধ্যয়ন করেছি তা সুবর্ণ ছিল, তাই টেপের কারণে পরিবর্তনগুলি আরও লক্ষণীয় হয়ে ওঠে।

14. অসিলোস্কোপ কার্সার ব্যবহার করে, ফেজ সমতার সাথে পয়েন্টগুলির মধ্যে অতিবাহিত সময় পরিমাপ করুন, প্রথমে টেপের জন্য এবং তারপর সিলভার ফিতার জন্য এবং তাদের তুলনা করুন (সেগুলি একই হতে হবে)।

15. যদি আপনার অসিলোস্কোপ স্বয়ংক্রিয়ভাবে পিরিয়ডের বিপরীত হিসাব না করে (ফ্রিকোয়েন্সি), তাই করুন। আপনি আগের মান 60 দ্বারা গুণ করতে পারেন এবং এইভাবে rpm পেতে পারেন।

16. যদি আপনার প্রতি ভোল্টের মান কেভি বা বিপ্লব থাকে (যদি এটি একটি মোটর যা এই বৈশিষ্ট্যগুলি সরবরাহ করে) ইনপুট ভোল্টেজ দ্বারা মান কেভি কে গুণ করুন, পরীক্ষার সময় আপনার দ্বারা প্রাপ্ত ফলাফলটির সাথে তুলনা করুন এবং পৌঁছান সিদ্ধান্ত

ধাপ 5: কিছু চূড়ান্ত নোট এবং সুপারিশ

• প্রাথমিকভাবে নির্ভরযোগ্য ফলাফল পেতে আপনার অসিলোস্কোপের ক্রমাঙ্কন অবস্থা পরীক্ষা করা সুবিধাজনক
• আপনার অসিলোস্কোপ প্রোব সঠিকভাবে সামঞ্জস্য করুন। আপনি আয়তক্ষেত্রাকার ডালগুলি বিকৃত না হওয়া উচিত যদি আপনি নিজেই অসিলোস্কোপ দ্বারা উত্পন্ন সংকেত ব্যবহার করেন (চিত্র দেখুন)।
• আপনার সৌর প্যানেল (ডেটশীট) প্রস্তুতকারকের সাথে বৈদ্যুতিক প্রতিক্রিয়া সময় অনুসন্ধান করুন। আমার ক্ষেত্রে এটি আমার পড়া বৈদ্যুতিক মোটরের ঘূর্ণন সময়ের তুলনায় অনেক কম ছিল, তাই আমি যে পরিমাপ করেছি তার উপর এর প্রভাব বিবেচনা করি নি।
• এই পদ্ধতির দ্বারা প্রাপ্ত ফলাফলের সাথে বাণিজ্যিক যন্ত্র দ্বারা প্রাপ্ত ফলাফলগুলির তুলনা করুন এবং উভয়ের সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি বিবেচনা করুন।

বরাবরের মতো আমি আপনার পরামর্শ, মন্তব্য এবং প্রশ্নের প্রতি মনোযোগী হব। শুভকামনা এবং আমার আসন্ন প্রকল্পগুলির সাথে থাকুন!

ক্লাসরুম বিজ্ঞান প্রতিযোগিতায় রানার আপ