ممکنہ فرق پر، الیکٹرو موٹیو فورس اور وولٹیج
ممکنہ فرق
یہ معلوم ہے کہ ایک جسم کو زیادہ اور دوسرے کو کم گرم کیا جا سکتا ہے۔ جسم جس حد تک گرم ہوتا ہے اسے درجہ حرارت کہتے ہیں۔ اسی طرح، ایک جسم دوسرے سے زیادہ برقی ہو سکتا ہے۔ جسم کی بجلی کی ڈگری ایک مقدار کی خصوصیت کرتی ہے جسے الیکٹرک پوٹینشل یا صرف جسم کی پوٹینشل کہا جاتا ہے۔
جسم کو بجلی دینے کا کیا مطلب ہے؟ اس کا مطلب یہ ہے کہ اسے برقی چارج سے آگاہ کریں، یعنی اگر ہم جسم کو منفی چارج کرتے ہیں تو اس میں ایک خاص تعداد میں الیکٹران شامل کریں، یا اگر ہم جسم کو مثبت چارج کرتے ہیں تو اسے اس سے دور کر دیں۔ دونوں صورتوں میں، جسم میں ایک خاص حد تک بجلی پیدا ہوتی ہے، یعنی یہ یا وہ پوٹینشل، اس کے علاوہ، مثبت چارج شدہ جسم میں مثبت پوٹینشل ہوتا ہے، اور منفی چارج شدہ جسم میں منفی صلاحیت ہوتی ہے۔
دو جسموں کے درمیان برقی چارج کی سطح میں فرق کو عام طور پر برقی پوٹینشل میں فرق یا محض ممکنہ فرق کہا جاتا ہے۔
یہ بات ذہن میں رکھنی چاہیے کہ اگر دو ایک جیسی لاشوں پر ایک جیسے الزامات لگائے جاتے ہیں، لیکن ایک دوسرے سے بڑا ہے، تو ان کے درمیان ممکنہ فرق بھی ہو گا۔
مزید برآں، ایسے دو اداروں کے درمیان ایک ممکنہ فرق موجود ہے، ایک چارج شدہ اور دوسرا غیر چارج شدہ۔ لہٰذا، مثال کے طور پر، اگر زمین سے الگ تھلگ کسی جسم میں ایک خاص صلاحیت ہے، تو اس کے اور زمین کے درمیان ممکنہ فرق (جس کی صلاحیت صفر سمجھی جاتی ہے) عددی اعتبار سے اس جسم کی صلاحیت کے برابر ہے۔
لہذا اگر دو جسموں کو اس طرح سے چارج کیا جاتا ہے کہ ان کی صلاحیتیں ایک جیسی نہیں ہیں، تو ان کے درمیان لامحالہ ممکنہ فرق ہے۔
کنگھی کو بالوں میں رگڑنے کے بعد کنگھی کی بجلی پیدا کرنے کے رجحان کو ہر کوئی جانتا ہے، کنگھی اور انسانی بالوں میں ممکنہ فرق پیدا کرنے کے سوا کچھ نہیں۔
درحقیقت، جب کنگھی کو بالوں میں رگڑا جاتا ہے، تو کچھ الیکٹران کنگھی میں منتقل ہو جاتے ہیں، جو اسے منفی طور پر چارج کرتے ہیں، جب کہ بال، جن میں کچھ الیکٹران ضائع ہو چکے ہوتے ہیں، کنگھی کے برابر چارج ہوتے ہیں، لیکن مثبت طور پر . اس طرح پیدا ہونے والے ممکنہ فرق کو کنگھی سے بالوں کو چھو کر صفر تک کم کیا جا سکتا ہے۔ اس ریورس الیکٹران کی منتقلی کا کان کے ذریعے آسانی سے پتہ چل جاتا ہے اگر ایک برقی کنگھی کو کان کے قریب لایا جائے۔ ایک خصوصیت والی پاپنگ آواز مسلسل خارج ہونے کی نشاندہی کرے گی۔
ممکنہ فرق کے بارے میں اوپر بات کرتے ہوئے، ہمارا مطلب دو چارج شدہ جسم ہیں، ممکنہ فرق ایک ہی جسم کے مختلف حصوں (پوائنٹس) کے درمیان بھی ہوسکتا ہے۔
تو، مثال کے طور پر، غور کریں کہ میں کیا ہوتا ہے۔ تانبے کے تار کا ایک ٹکڑااگر، کسی بیرونی قوت کے عمل کے تحت، ہم تار میں موجود آزاد الیکٹرانوں کو ایک سرے پر منتقل کرنے کا انتظام کرتے ہیں۔ظاہر ہے کہ تار کے دوسرے سرے پر الیکٹران کی کمی ہوگی اور پھر تار کے سروں کے درمیان ممکنہ فرق پیدا ہوگا۔
جیسے ہی ہم بیرونی قوت کے عمل کو روکیں گے، الیکٹران فوری طور پر، مختلف چارجز کی کشش کی وجہ سے، مثبت طور پر چارج شدہ، یعنی اس جگہ تک پہنچ جائیں گے جہاں وہ غائب ہیں، اور برقی تار میں توازن بحال ہو جائے گا۔
برقی قوت اور وولٹیج
d ایک تار میں برقی رو کو برقرار رکھنے کے لیے، ہر وقت اس تار کے سروں پر ممکنہ فرق کو برقرار رکھنے کے لیے توانائی کے کچھ بیرونی ذرائع کی ضرورت ہوتی ہے۔
یہ توانائی کے ذرائع الیکٹرک ٹاکس کے نام نہاد ذرائع ہیں، ایک یقینی الیکٹرو موٹیو قوت جو طویل عرصے تک موصل کے سروں پر ممکنہ فرق پیدا کرتی اور برقرار رکھتی ہے۔
الیکٹرو موٹیو فورس (مختصر EMF) کو حرف E سے ظاہر کیا جاتا ہے... EMF کو وولٹ میں ماپا جاتا ہے۔ ہمارے ملک میں وولٹ کا مخفف خط «B» سے کیا جاتا ہے، اور بین الاقوامی عہدہ میں - حرف «V» کے ساتھ۔
تو ایک مسلسل بہاؤ حاصل کرنے کے لئے بجلی، آپ کو ایک الیکٹرو موٹیو فورس کی ضرورت ہے، یعنی آپ کو برقی رو کے ذریعہ کی ضرورت ہے۔
کرنٹ کا اس طرح کا پہلا ذریعہ نام نہاد "وولٹیک پول" تھا، جس میں تانبے اور زنک کے دائروں کی ایک سیریز شامل تھی جو تیزابیت والے پانی میں ڈوبی ہوئی جلد کے ساتھ لگی ہوئی تھی۔ اس طرح الیکٹرو موٹیو قوت حاصل کرنے کا ایک طریقہ بعض مادوں کا کیمیائی تعامل ہے جس کے نتیجے میں کیمیائی توانائی برقی توانائی میں بدل جاتی ہے۔ کرنٹ کے ذرائع، جن میں ایک الیکٹرو موٹیو فورس اس طرح پیدا ہوتی ہے، کرنٹ کے کیمیائی ذرائع کہلاتے ہیں۔
فی الحال، کیمیائی موجودہ ذرائع - galvanic خلیات اور بیٹریاں - بڑے پیمانے پر الیکٹریکل انجینئرنگ اور توانائی میں استعمال ہوتے ہیں۔
کرنٹ کا ایک اور اہم ذریعہ، جو الیکٹریکل انجینئرنگ اور پاور انجینئرنگ کے تمام شعبوں میں وسیع ہو چکا ہے، جنریٹر ہیں۔
جنریٹر پاور پلانٹس میں نصب کیے جاتے ہیں اور صنعتی اداروں، شہروں کی برقی روشنی، الیکٹرک ریلوے، ٹرام، سب ویز، ٹرالی بسوں وغیرہ کو بجلی فراہم کرنے کے لیے کرنٹ کے واحد ذریعہ کے طور پر کام کرتے ہیں۔
جہاں تک برقی رو کے کیمیائی ذرائع (خلیات اور بیٹریاں) کا تعلق ہے، اور جنریٹروں کے لیے، الیکٹرو موٹیو فورس کا عمل بالکل یکساں ہے۔ یہ اس حقیقت پر مشتمل ہے کہ EMF موجودہ ذریعہ کے ٹرمینلز پر ممکنہ فرق پیدا کرتا ہے اور اسے طویل عرصے تک برقرار رکھتا ہے۔
ان ٹرمینلز کو کرنٹ سورس کے پولز کہا جاتا ہے۔ موجودہ ماخذ کا ایک قطب ہمیشہ الیکٹرانوں کی کمی کا تجربہ کرتا ہے اور اس وجہ سے ایک مثبت چارج ہوتا ہے، دوسرا قطب الیکٹران کی زیادتی کا تجربہ کرتا ہے اور اس وجہ سے منفی چارج ہوتا ہے۔
اس کے مطابق، موجودہ ماخذ کے ایک قطب کو مثبت (+) اور دوسرے کو منفی (-) کہا جاتا ہے۔
بجلی کے ذرائع کا استعمال مختلف آلات کو برقی کرنٹ کی فراہمی کے لیے کیا جاتا ہے۔ موجودہ صارفین… تاروں کا استعمال کرنے والے موجودہ صارفین کرنٹ سورس کے کھمبوں سے جڑے ہوئے ہیں، جو ایک بند برقی سرکٹ بناتے ہیں۔ ایک بند برقی سرکٹ کے ساتھ موجودہ ماخذ کے کھمبوں کے درمیان قائم ہونے والا ممکنہ فرق وولٹیج کہلاتا ہے اور اسے حرف U سے ظاہر کیا جاتا ہے۔
وولٹیج کی پیمائش کی اکائی، جیسے EMF، وولٹ ہے۔
اگر، مثال کے طور پر، آپ کو یہ لکھنے کی ضرورت ہے کہ موجودہ ماخذ کا وولٹیج 12 وولٹ ہے، تو وہ لکھتے ہیں: U - 12 V۔
پیمائش کے لیے ای ایم ایف یا وولٹیج جسے وولٹ میٹر ڈیوائس کہا جاتا ہے۔
موجودہ ذریعہ کے EMF یا وولٹیج کی پیمائش کرنے کے لیے، ایک وولٹ میٹر کو براہ راست اس کے ٹرمینلز سے منسلک ہونا چاہیے۔ مزید برآں، اگر برقی سرکٹ کھلا ہے، پھر وولٹ میٹر موجودہ ذریعہ کا EMF دکھائے گا۔ اگر آپ سرکٹ کو بند کرتے ہیں تو، وولٹ میٹر اب EMF نہیں بلکہ موجودہ ماخذ کے ٹرمینلز پر وولٹیج دکھائے گا۔
موجودہ ذریعہ کے ذریعہ تیار کردہ EMF ہمیشہ اپنے ٹرمینلز میں وولٹیج سے زیادہ ہوتا ہے۔