الیکٹرک چارج اور اس کی خصوصیات

فطرت میں ہونے والے جسمانی عمل کی ہمیشہ مالیکیولر کائنٹک تھیوری، میکانکس یا تھرموڈینامکس کے قوانین کے عمل سے وضاحت نہیں کی جاتی ہے۔ برقی مقناطیسی قوتیں بھی ہیں جو فاصلے پر کام کرتی ہیں اور جسمانی وزن پر منحصر نہیں ہوتی ہیں۔

ان کے مظاہر سب سے پہلے یونان کے قدیم سائنسدانوں کے کاموں میں بیان کیے گئے تھے، جب انہوں نے روشنی کو اپنی طرف متوجہ کیا، امبر کے ساتھ انفرادی مادوں کے چھوٹے ذرات، اون کے خلاف رگڑ گئے۔

الیکٹروڈائینامکس کی ترقی میں سائنسدانوں کی تاریخی شراکت

انگریز محقق ولیم ہلبرٹ نے امبر کے ساتھ تجربات کا تفصیل سے مطالعہ کیا... 16ویں صدی کے آخری سالوں میں، اس نے اپنے کام کا حساب کتاب کیا اور ایسی اشیاء کی وضاحت کی جو "الیکٹریفائیڈ" کی اصطلاح کے ساتھ فاصلے سے دوسرے اجسام کو اپنی طرف متوجہ کرنے کے قابل تھے۔

فرانسیسی ماہر طبیعیات چارلس ڈوفے نے مخالف علامات کے ساتھ الزامات کا وجود قائم کیا: کچھ ریشم کے کپڑے پر شیشے کی اشیاء کو رگڑنے سے بنائے گئے تھے، اور دیگر - اون پر رال۔ اسی کو اس نے کہا: گلاس اور رال۔ تحقیق مکمل کرنے کے بعد بینجمن فرینکلن نے منفی اور مثبت چارجز کا تصور متعارف کرایا۔

چارلس ویزولکا نے اپنی ایجاد کا ٹورشن بیلنس ڈیزائن کرکے چارجز کی طاقت کی پیمائش کرنے کے امکان کو محسوس کیا۔

رابرٹ ملیکن، تجربات کی ایک سیریز کی بنیاد پر، اس نے کسی بھی مادے کے برقی چارجز کی مجرد نوعیت قائم کی، یہ ثابت کیا کہ وہ ابتدائی ذرات کی ایک خاص تعداد پر مشتمل ہیں۔ (اس اصطلاح کے ایک اور تصور کے ساتھ الجھن میں نہ پڑیں - ٹکڑے ٹکڑے ہونا، منقطع ہونا۔)

ان سائنسدانوں کے کاموں نے برقی چارجز اور ان کی حرکت سے پیدا ہونے والے برقی اور مقناطیسی شعبوں میں رونما ہونے والے عمل اور مظاہر کے جدید علم کی بنیاد کے طور پر کام کیا، جس کا مطالعہ الیکٹرو ڈائنامکس کے ذریعے کیا گیا۔

فیس کا تعین اور ان کے تعامل کے اصول

الیکٹرک چارج ان مادوں کی خصوصیات کو نمایاں کرتا ہے جو انہیں برقی میدان بنانے اور برقی مقناطیسی عمل میں تعامل کرنے کی صلاحیت فراہم کرتے ہیں۔ اسے بجلی کی مقدار بھی کہا جاتا ہے اور اسے جسمانی اسکیلر مقدار کے طور پر بیان کیا جاتا ہے۔ علامتیں "q" یا "Q" چارج کی نشاندہی کرنے کے لیے استعمال کی جاتی ہیں، اور "Pendant" یونٹ پیمائش میں استعمال ہوتا ہے، جس کا نام فرانسیسی سائنسدان کے نام پر رکھا گیا ہے جس نے ایک منفرد تکنیک تیار کی۔

اس نے ایک آلہ بنایا، جس کے جسم میں کوارٹج کے پتلے دھاگے پر معلق گیندوں کا استعمال کیا گیا۔ وہ ایک خاص طریقے سے خلاء پر مبنی تھے اور ان کی پوزیشن کو مساوی تقسیم کے ساتھ گریجویٹ پیمانے پر ریکارڈ کیا گیا تھا۔

ڈھکن کے ایک خاص سوراخ کے ذریعے ان گیندوں پر اضافی چارج والی ایک اور گیند لائی گئی۔ تعامل کے نتیجے میں ہونے والی قوتوں نے گیندوں کو اپنی جھولی کو گھمانے پر مجبور کیا۔ چارجنگ سے پہلے اور بعد میں اسکیل ریڈنگ میں فرق نے ٹیسٹ کے نمونوں میں بجلی کی مقدار کا اندازہ لگانا ممکن بنایا۔

SI سسٹم میں 1 کولمب کا چارج 1 ایمپیئر کا کرنٹ ایک تار کے کراس سیکشن سے 1 سیکنڈ کے برابر وقت میں گزرتا ہے۔

جدید الیکٹرو ڈائنامکس تمام برقی چارجز کو اس میں تقسیم کرتی ہے:

• مثبت

• منفی

جب وہ ایک دوسرے کے ساتھ بات چیت کرتے ہیں، تو وہ قوتیں تیار کرتے ہیں جن کی سمت موجودہ قطبیت پر منحصر ہوتی ہے۔

ایک ہی قسم کے چارجز، مثبت یا منفی، ہمیشہ مخالف سمتوں میں پیچھے ہٹتے ہیں، جہاں تک ممکن ہو ایک دوسرے سے دور جانے کا رجحان رکھتے ہیں۔ اور مخالف علامات کے چارجز کے لیے، ایسی قوتیں ہوتی ہیں جو ان کو ایک ساتھ لاتی ہیں اور ایک میں جوڑ دیتی ہیں۔ .

سپرپوزیشن کا اصول

جب ایک خاص حجم میں کئی چارجز ہوتے ہیں تو ان کے لیے سپرپوزیشن کا اصول کام کرتا ہے۔

اس کا مفہوم یہ ہے کہ ہر چارج ایک خاص طریقے سے، اوپر بتائے گئے طریقہ کے مطابق، دوسرے تمام کے ساتھ تعامل کرتا ہے، مخالفوں کی طرف سے اپنی طرف متوجہ ہوتا ہے اور اسی طرح کی طرف سے پسپا ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، مثبت چارج q1 پر کشش قوت F31 سے منفی چارج q3 تک اور q2 سے repulsive force F21 سے متاثر ہوتا ہے۔

نتیجے میں آنے والی قوت F1 q1 پر کام کرتی ہے F31 اور F21 ویکٹروں کے ہندسی خلاصے سے متعین ہوتی ہے۔ (F1 = F31 + F21)۔

یہی طریقہ بالترتیب چارجز q2 اور q3 پر نتیجہ خیز قوت F2 اور F3 کا تعین کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

سپرپوزیشن کے اصول کو استعمال کرتے ہوئے، یہ نتیجہ اخذ کیا گیا کہ ایک بند نظام میں چارجز کی ایک خاص تعداد کے لیے، اس کے تمام اجسام کے درمیان مستقل الیکٹرو اسٹاٹک قوتیں کام کرتی ہیں، اور اس خلا میں کسی خاص نقطہ پر پوٹینشل تمام کے پوٹینشل کے مجموعے کے برابر ہے۔ الگ الگ چارجز

ان قوانین کے عمل کی تصدیق الیکٹروسکوپ اور الیکٹرومیٹر کے بنائے گئے آلات سے ہوتی ہے، جن میں آپریشن کا ایک عام اصول ہوتا ہے۔

ایک الیکٹرو اسکوپ ورق کی دو ایک جیسی پتلی چادروں پر مشتمل ہوتا ہے جو دھاتی گیند سے جڑے ایک موصل دھاگے پر موصل جگہ میں لٹکا ہوا ہوتا ہے۔ نارمل حالت میں، چارجز اس گیند پر کام نہیں کرتے، اس لیے پنکھڑیاں آلے کے بلب کے اندر کی جگہ پر آزادانہ طور پر لٹکتی رہتی ہیں۔

جسم کے درمیان چارج کیسے منتقل کیا جا سکتا ہے؟

اگر آپ الیکٹروسکوپ کی گیند پر چارج شدہ جسم، جیسے ایک چھڑی، لاتے ہیں، تو چارج گیند کے ذریعے ایک کنڈکٹو دھاگے کے ساتھ پنکھڑیوں تک جائے گا۔ وہ ایک ہی چارج وصول کریں گے اور لاگو بجلی کی مقدار کے متناسب زاویہ پر ایک دوسرے سے دور ہونا شروع کر دیں گے۔

الیکٹرومیٹر کا بنیادی ڈھانچہ ایک ہی ہے، لیکن اس میں چھوٹے فرق ہیں: ایک پنکھڑی بے حرکت ہے، اور دوسری اس سے ہٹ جاتی ہے اور ایک تیر سے لیس ہے جو آپ کو گریجویٹ پیمانے کو پڑھنے کی اجازت دیتا ہے۔

انٹرمیڈیٹ کیریئرز کو ایک دور دراز اسٹیشنری اور چارج شدہ باڈی سے الیکٹرومیٹر میں چارج منتقل کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

الیکٹرومیٹر کے ذریعہ کی جانے والی پیمائشوں میں درستگی کی اعلی درجہ نہیں ہوتی ہے، اور ان کی بنیاد پر چارجز کے درمیان کام کرنے والی قوتوں کا تجزیہ کرنا مشکل ہوتا ہے۔ کولمب ٹورشن بیلنس ان کے مطالعہ کے لیے زیادہ موزوں ہے۔ انہوں نے ایک دوسرے سے اپنے فاصلے سے بہت کم قطر والی گیندوں کا استعمال کیا۔ ان میں پوائنٹ چارجز کی خصوصیات ہیں - چارج شدہ جسم جن کے طول و عرض آلہ کی درستگی کو متاثر نہیں کرتے ہیں۔

کولمب کی طرف سے کی گئی پیمائش نے اس کے اس مفروضے کی تصدیق کی کہ ایک پوائنٹ چارج چارج شدہ جسم سے خصوصیات اور بڑے پیمانے پر ایک ہی میں منتقل ہوتا ہے، لیکن اس طرح سے غیر چارج کیا جاتا ہے کہ یہ ان کے درمیان یکساں طور پر تقسیم ہوتا ہے، ماخذ پر 2 کے عنصر سے کم ہوتا ہے۔اس طرح فیس کی رقم میں دو، تین اور دوسری بار کمی ممکن ہوئی۔

وہ قوتیں جو ساکن برقی چارجز کے درمیان موجود ہوتی ہیں انہیں کولمبک یا جامد تعامل کہتے ہیں۔ ان کا مطالعہ الیکٹرو سٹیٹکس کے ذریعے کیا جاتا ہے، جو کہ الیکٹروڈائینامکس کی شاخوں میں سے ایک ہے۔

الیکٹرک چارج کیریئرز کی اقسام

جدید سائنس سب سے چھوٹے منفی چارج شدہ پارٹیکل الیکٹران کو مانتی ہے، اور مثبت طور پر - پوزیٹرون... ان کا وزن 9.1 × 10-31 کلوگرام ہے۔ پارٹیکل پروٹون کا صرف ایک مثبت چارج ہے اور اس کا وزن 1.7 × 10-27 کلوگرام ہے۔ فطرت میں، مثبت اور منفی چارجز کی تعداد متوازن ہے۔

دھاتوں میں الیکٹران کی حرکت پیدا ہوتی ہے۔ بجلی، اور سیمی کنڈکٹرز میں اس کے چارج کیریئر الیکٹران اور سوراخ ہیں۔

گیسوں میں، کرنٹ آئنوں کی حرکت سے بنتا ہے — چارج شدہ غیر عنصری ذرات (ایٹم یا مالیکیول) مثبت چارجز کے ساتھ، جنہیں کیشنز، یا منفی — anions کہتے ہیں۔

آئنز غیر جانبدار ذرات سے بنتے ہیں۔

ایک مثبت چارج ایک ایسے ذرے میں پیدا ہوتا ہے جس نے طاقتور برقی مادہ، روشنی یا تابکار تابکاری، ہوا کے بہاؤ، پانی کے بڑے پیمانے پر حرکت یا دیگر کئی وجوہات کے زیر اثر الیکٹران کھو دیا ہو۔

منفی آئن غیر جانبدار ذرات سے بنتے ہیں جنہوں نے اضافی طور پر ایک الیکٹران حاصل کیا ہے۔

طبی مقاصد اور روزمرہ کی زندگی کے لیے آئنائزیشن کا استعمال

محققین نے طویل عرصے سے منفی آئنوں کی انسانی جسم کو متاثر کرنے، ہوا میں آکسیجن کی کھپت کو بہتر بنانے، اسے ٹشوز اور خلیات تک تیزی سے پہنچانے اور سیرٹونن کے آکسیکرن کو تیز کرنے کی صلاحیت کو دیکھا ہے۔کمپلیکس میں یہ سب نمایاں طور پر قوت مدافعت کو بڑھاتا ہے، موڈ کو بہتر بناتا ہے، درد کو دور کرتا ہے۔

لوگوں کے علاج کے لیے استعمال ہونے والے پہلے ionizer کا نام Chizhevsky chandeliers رکھا گیا، سوویت سائنسدان کے اعزاز میں جس نے ایک ایسا آلہ بنایا جس کا انسانی صحت پر فائدہ مند اثر پڑتا ہے۔

گھریلو ماحول میں کام کرنے کے لیے جدید برقی آلات میں، آپ کو ویکیوم کلینرز، ایئر ہیومیڈیفائر، ہیئر ڈرائر، ہیئر ڈرائر میں بلٹ ان آئنائزرز مل سکتے ہیں۔

خصوصی ایئر آئنائزر اس کی ساخت کو صاف کرتے ہیں، دھول اور نقصان دہ نجاست کی مقدار کو کم کرتے ہیں۔

واٹر آئنائزرز اپنی ساخت میں کیمیائی ریجنٹس کی مقدار کو کم کرنے کے قابل ہیں۔ وہ تالابوں اور جھیلوں کو صاف کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں، پانی کو تانبے یا چاندی کے آئنوں سے سیر کرتے ہیں جو طحالب کی نشوونما کو کم کرتے ہیں، وائرس اور بیکٹیریا کو تباہ کرتے ہیں۔

مفید اصطلاحات اور تعریفیں۔

حجم الیکٹرک چارج کیا ہے؟

یہ ایک برقی چارج ہے جو پورے حجم میں تقسیم ہوتا ہے۔

سطح برقی چارج کیا ہے؟

یہ ایک برقی چارج ہے جو سطح پر تقسیم سمجھا جاتا ہے۔

لکیری برقی چارج کیا ہے؟

یہ ایک برقی چارج ہے جسے ایک لائن کے ساتھ تقسیم کیا جاتا ہے۔

الیکٹرک چارج کا حجم کثافت کیا ہے؟

یہ ایک اسکیلر مقدار ہے جو حجم کے الیکٹرک چارج کی تقسیم کی خصوصیت رکھتی ہے، حجم کے عنصر کے حجم چارج کے تناسب کی حد کے برابر ہے جس میں یہ تقسیم کیا جاتا ہے جب یہ حجم عنصر صفر کی طرف جاتا ہے۔

سطح برقی چارج کثافت کیا ہے؟

یہ ایک اسکیلر مقدار ہے جو سطحی برقی چارج کی تقسیم کی خصوصیت رکھتی ہے، سطحی عنصر سے سطح کے برقی چارج کے تناسب کی حد کے برابر ہے جس پر یہ تقسیم کیا جاتا ہے جب یہ سطحی عنصر صفر کی طرف جاتا ہے۔

لکیری برقی چارج کثافت کیا ہے؟

یہ ایک اسکیلر مقدار ہے جو لکیری برقی چارج کی تقسیم کو نمایاں کرتی ہے، لکیری برقی چارج کے تناسب کی حد کے برابر اس لائن کی لمبائی کے عنصر کے ساتھ جس کے ساتھ یہ چارج تقسیم کیا جاتا ہے جب لمبائی کا یہ عنصر صفر ہوتا ہے۔ .

الیکٹرک ڈوپول کیا ہے؟

یہ دو نکاتی برقی چارجز کا ایک سیٹ ہے جو شدت میں مساوی ہے اور علامت میں مخالف ہے اور ایک دوسرے سے بہت کم فاصلے پر واقع ہے جو ان سے مشاہداتی پوائنٹس کے فاصلے کے مقابلے میں ہے۔

برقی ڈوپول کا برقی لمحہ کیا ہے؟

یہ ایک ویکٹر کی مقدار ہے جو ڈوپول کے چارجز میں سے ایک کی مطلق قدر اور ان کے درمیان فاصلے کی پیداوار کے برابر ہے اور منفی سے مثبت چارج کی طرف ہدایت کی گئی ہے۔

جسم کا برقی لمحہ کیا ہے؟

یہ ایک ویکٹر کی مقدار ہے جو زیر غور جسم کو بنانے والے تمام ڈوپولز کے برقی لمحات کے ہندسی مجموعہ کے برابر ہے۔ "مادے کے دیئے گئے حجم کا برقی لمحہ" اسی طرح سے بیان کیا گیا ہے۔