AC انڈکٹر
انڈکٹر پر مشتمل سرکٹ پر غور کریں اور فرض کریں کہ کوائل وائر سمیت سرکٹ کی مزاحمت اتنی چھوٹی ہے کہ اسے نظرانداز کیا جا سکتا ہے۔ اس صورت میں، کوائل کو براہ راست کرنٹ کے ذریعہ سے جوڑنے کا نتیجہ ایک شارٹ سرکٹ کی صورت میں نکلے گا، جس میں، جیسا کہ معلوم ہے، سرکٹ میں کرنٹ بہت بڑا ہوگا۔
صورت حال مختلف ہوتی ہے جب کوائل AC کے ذریعہ سے منسلک ہوتا ہے۔ اس صورت میں، کوئی شارٹ سرکٹ نہیں ہوتا. یہ ظاہر کرتا ہے. ایک انڈکٹر اس سے گزرنے والے متبادل کرنٹ کے خلاف کیا مزاحمت کرتا ہے۔
اس مزاحمت کا جوہر کیا ہے اور یہ کیسے مشروط ہے؟
اس سوال کا جواب دینے کے لیے، یاد رکھیں خود شامل کرنے کا رجحان… کنڈلی میں کرنٹ میں کوئی بھی تبدیلی اس میں سیلف انڈکشن کا EMF ظاہر کرتی ہے، جو کرنٹ میں تبدیلی کو روکتی ہے۔ سیلف انڈکشن کے EMF کی قدر براہ راست متناسب ہے۔ کنڈلی کی انڈکٹنس ویلیو اور اس میں کرنٹ کی تبدیلی کی شرح۔ لیکن جب سے متبادل کرنٹ مسلسل تبدیلیاں خود کو شامل کرنے کے لیے برقی مقناطیسی تابکاری جو کنڈلی میں مسلسل ظاہر ہوتی ہے متبادل کرنٹ کے خلاف مزاحمت پیدا کرتی ہے۔
میں ہونے والے عمل کو سمجھنے کے لیے متبادل موجودہ سرکٹس انڈکٹر کے ساتھ، گراف دیکھیں۔شکل 1 خمیدہ لکیروں کو دکھاتا ہے جو بالترتیب سرکٹ میں نشان، کنڈلی میں وولٹیج اور اس میں ہونے والے خود شامل ہونے کا emf ظاہر کرتی ہے۔ آئیے اس بات کو یقینی بنائیں کہ تصویر میں جو تعمیرات کی گئی ہیں وہ درست ہیں۔
ایک انڈکٹر کے ساتھ AC سرکٹ
لمحہ t = 0 سے، یعنی کرنٹ کا مشاہدہ کرنے کے ابتدائی لمحے سے، یہ تیزی سے بڑھنا شروع ہو جاتا ہے، لیکن جیسے جیسے یہ اپنی زیادہ سے زیادہ قدر کے قریب آتا ہے، کرنٹ کے بڑھنے کی شرح کم ہوتی جاتی ہے۔ اس وقت جب کرنٹ اپنی زیادہ سے زیادہ قدر کو پہنچ گیا، لمحہ بہ لمحہ اس کی تبدیلی کی شرح صفر کے برابر ہو گئی، یعنی موجودہ تبدیلی رک گئی۔ پھر کرنٹ شروع میں آہستہ آہستہ شروع ہوا اور پھر تیزی سے کم ہوا، اور مدت کی دوسری سہ ماہی کے بعد یہ صفر پر گر گیا۔ مدت کی اس سہ ماہی کے دوران کرنٹ کی تبدیلی کی شرح، گولی سے بڑھتی ہوئی، سب سے زیادہ قدر تک پہنچ جاتی ہے جب کرنٹ صفر کے برابر ہو جاتا ہے۔
شکل 2. وقت کے ساتھ کرنٹ میں تبدیلیوں کی نوعیت، کرنٹ کی شدت پر منحصر ہے
شکل 2 میں تعمیرات سے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ جب موجودہ وکر وقت کے محور سے گزرتا ہے، تو کرنٹ ایک مختصر مدت میں T میں اسی وقت کی مدت کے مقابلے میں زیادہ بڑھ جاتا ہے جب موجودہ وکر اپنے عروج پر پہنچ جاتا ہے۔
لہٰذا، کرنٹ کی تبدیلی کی شرح کم ہوتی جاتی ہے جیسے جیسے کرنٹ بڑھتا ہے اور بڑھتا جاتا ہے جیسے جیسے کرنٹ کم ہوتا ہے، سرکٹ میں کرنٹ کی سمت سے قطع نظر۔
یہ واضح ہے کہ کنڈلی میں سیلف انڈکٹنس کا emf اس وقت سب سے بڑا ہونا چاہیے جب کرنٹ کی تبدیلی کی شرح سب سے زیادہ ہو، اور جب اس کی تبدیلی بند ہو جائے تو صفر تک کم ہو جائے۔ درحقیقت، گراف پر، مدت کی پہلی سہ ماہی میں سیلف انڈکشن eL کا EMF منحنی خطوط، زیادہ سے زیادہ قدر سے شروع ہو کر، یہ گر گیا (تصویر 1 دیکھیں)۔
مدت کی اگلی سہ ماہی کے دوران، زیادہ سے زیادہ قدر سے کرنٹ کم ہو کر صفر ہو جاتا ہے، لیکن اس کی تبدیلی کی شرح بتدریج بڑھتی ہے اور اس وقت سب سے زیادہ ہوتی ہے جب کرنٹ صفر کے برابر ہوتا ہے۔ اس کے مطابق، مدت کی اس سہ ماہی کے دوران سیلف انڈکشن کا EMF، کوائل میں دوبارہ ظاہر ہوتا ہے، آہستہ آہستہ بڑھتا ہے اور زیادہ سے زیادہ ہو جاتا ہے جب تک کہ کرنٹ صفر کے برابر نہ ہو جائے۔
تاہم، سیلف انڈکشن emf کی سمت مخالف سمت میں بدل گئی، کیونکہ مدت کی پہلی سہ ماہی میں کرنٹ میں اضافے کو دوسری سہ ماہی میں اس کی کمی سے بدل دیا گیا۔
انڈکٹانس کے ساتھ سرکٹ
سیلف انڈکشن کے EMF کے منحنی خطوط کی تعمیر کو مزید جاری رکھتے ہوئے، ہمیں یقین ہے کہ کنڈلی میں کرنٹ کی تبدیلی اور اس میں سیلف انڈکشن کے EMF کی مدت کے دوران اس کی تبدیلی کی پوری مدت پوری ہو جائے گی۔ اس کی سمت متعین ہے۔ لینز کا قانون: کرنٹ میں اضافے کے ساتھ، سیلف انڈکشن کا emf کرنٹ کے خلاف ہو جائے گا (مدت کی پہلی اور تیسری سہ ماہی)، اور کرنٹ میں کمی کے ساتھ، اس کے برعکس، یہ سمت میں اس کے ساتھ موافق ہوتا ہے ( مدت کی دوسری اور چوتھی سہ ماہی)۔
لہٰذا، الٹرنٹنگ کرنٹ کی وجہ سے سیلف انڈکشن کا EMF خود اس کو بڑھنے سے روکتا ہے، اور، اس کے برعکس، نیچے آتے وقت اسے برقرار رکھتا ہے۔
آئیے اب کوائل وولٹیج گراف کی طرف آتے ہیں (تصویر 1 دیکھیں)۔ اس گراف میں، کوائل ٹرمینل وولٹیج کی سائن ویو کو سیلف انڈکٹنس emf کی سائن ویو کے برابر اور مخالف دکھایا گیا ہے۔ اس لیے، کسی بھی لمحے کوائل کے ٹرمینلز میں وولٹیج اس میں پیدا ہونے والے سیلف انڈکشن کے EMF کے برابر اور مخالف ہے۔ یہ وولٹیج ایک الٹرنیٹر کے ذریعے بنایا گیا ہے اور EMF سیلف انڈکشن سرکٹ میں کارروائی کو بجھانے کے لیے جاتا ہے۔
لہذا، AC سرکٹ سے منسلک انڈکٹر میں، جب کرنٹ بہتا ہے تو مزاحمت پیدا ہوتی ہے۔ لیکن چونکہ اس طرح کی مزاحمت بالآخر کنڈلی کی انڈکٹینس کو جنم دیتی ہے، اس لیے اسے انڈکٹیو ریزسٹنس کہا جاتا ہے۔
آمادہ مزاحمت کو XL سے ظاہر کیا جاتا ہے اور مزاحمت کے طور پر، ohms میں ماپا جاتا ہے۔
سرکٹ کی دلکش مزاحمت جتنی زیادہ ہوتی ہے، اتنی ہی زیادہ ہوتی ہے۔ موجودہ ذریعہ تعددسرکٹ سپلائی اور زیادہ سرکٹ انڈکٹنس۔ لہذا، ایک سرکٹ کی آگہی مزاحمت کرنٹ کی فریکوئنسی اور سرکٹ کی انڈکٹنس کے براہ راست متناسب ہے۔ فارمولہ XL = ωL سے طے ہوتا ہے، جہاں ω — سرکلر فریکوئنسی پروڈکٹ 2πe سے متعین ہوتی ہے… — n میں سرکٹ انڈکٹنس۔
اوہ کے قانون ایک AC سرکٹ کے لیے جس میں انڈکٹو ریزسٹنس آوازیں ہوتی ہیں اس طرح: کرنٹ کی مقدار براہ راست وولٹیج کے متناسب ہے اور NSi کے انڈکٹو ریزسٹنس کے الٹا متناسب ہے، یعنی I = U/XL، جہاں I اور U مؤثر کرنٹ اور وولٹیج کی قدریں ہیں، اور xL سرکٹ کی آمادہ مزاحمت ہے۔
کنڈلی میں کرنٹ کی تبدیلی کے گراف پر غور کرنا۔ اس کے ٹرمینلز میں سیلف انڈکشن اور وولٹیج کے EMF، ہم نے اس حقیقت پر توجہ دی کہ ان میں تبدیلی vValues وقت کے ساتھ موافق نہیں ہے۔ دوسرے لفظوں میں، زیر غور سرکٹ کے لیے کرنٹ، وولٹیج اور سیلف انڈکشن EMF سائنوسائڈز ایک دوسرے کے مقابلے میں وقت کے لحاظ سے منتقل ہوئے ہیں۔ AC ٹیکنالوجی میں، اس رجحان کو عام طور پر فیز شفٹ کہا جاتا ہے۔
اگر دو متغیر مقداریں ایک ہی قانون کے مطابق (ہمارے معاملے میں sinusoidal میں) ایک ہی ادوار کے ساتھ تبدیل ہوتی ہیں، بیک وقت آگے اور معکوس دونوں سمتوں میں اپنی زیادہ سے زیادہ قدر تک پہنچ جاتی ہیں، اور بیک وقت صفر تک کم ہو جاتی ہیں، تو ایسی متغیر مقداریں ایک ہی مراحل میں ہوتی ہیں یا، جیسا کہ وہ کہتے ہیں، مرحلے میں میچ.
مثال کے طور پر، شکل 3 فیز سے مماثل کرنٹ اور وولٹیج کے منحنی خطوط کو ظاہر کرتی ہے۔ ہم ہمیشہ ایک AC سرکٹ میں اس طرح کے فیز میچنگ کا مشاہدہ کرتے ہیں جس میں صرف فعال مزاحمت ہوتی ہے۔
اس صورت میں جہاں سرکٹ میں آمادہ مزاحمت، کرنٹ اور وولٹیج کے مراحل ہوتے ہیں، جیسا کہ تصویر میں دیکھا گیا ہے۔ 1 مماثل نہیں ہے، یعنی ان متغیرات کے درمیان فیز شفٹ ہے۔ اس معاملے میں موجودہ وکر وولٹیج وکر سے ایک چوتھائی مدت کے پیچھے لگتا ہے۔
لہذا، جب ایک انڈکٹر کو AC سرکٹ میں شامل کیا جاتا ہے، تو سرکٹ میں کرنٹ اور وولٹیج کے درمیان فیز شفٹ ہوتا ہے، اور کرنٹ فیز میں وولٹیج کو مدت کے ایک چوتھائی تک پیچھے چھوڑ دیتا ہے... اس کا مطلب ہے کہ زیادہ سے زیادہ کرنٹ ایک چوتھائی ہوتا ہے۔ زیادہ سے زیادہ وولٹیج تک پہنچنے کے بعد کی مدت۔
سیلف انڈکشن کا EMF کنڈلی کے وولٹیج کے ساتھ اینٹی فیز میں ہوتا ہے، کرنٹ سے ایک چوتھائی مدت پیچھے رہ جاتا ہے۔ اس صورت میں، کرنٹ کی تبدیلی کی مدت، وولٹیج کے ساتھ ساتھ EMF سیلف انڈکشن تبدیل نہیں ہوتا اور سرکٹ کو کھلانے والے جنریٹر کے وولٹیج کی تبدیلی کی مدت کے برابر رہتا ہے۔ ان اقدار میں تبدیلی کی sinusoidal نوعیت بھی محفوظ ہے۔
شکل 3۔ ایک فعال مزاحمتی سرکٹ میں کرنٹ اور وولٹیج کا فیز میچنگ
آئیے اب ایکٹو ریزسٹنس کے ساتھ الٹرنیٹر لوڈ اور اس کی انڈکٹو ریزسٹنس کے ساتھ لوڈ کے درمیان فرق کو سمجھتے ہیں۔
جب ایک AC سرکٹ میں صرف ایک فعال مزاحمت ہوتی ہے، تو موجودہ ماخذ کی توانائی فعال مزاحمت میں جذب ہو جاتی ہے، تار گرم کرنا.
جب سرکٹ میں فعال مزاحمت نہیں ہوتی ہے (ہم اسے عام طور پر صفر سمجھتے ہیں)، لیکن یہ صرف کنڈلی کی دلکش مزاحمت پر مشتمل ہوتا ہے، تو موجودہ ماخذ کی توانائی تاروں کو گرم کرنے پر نہیں، بلکہ صرف خود انڈکشن کا EMF بنانے پر خرچ ہوتی ہے۔ ، یعنی، یہ مقناطیسی میدان کی توانائی بن جاتا ہے... تاہم، متبادل کرنٹ، شدت اور سمت دونوں میں مسلسل تبدیل ہوتا رہتا ہے، اور اس لیے، مقناطیسی میدان کنڈلی موجودہ تبدیلی کے ساتھ وقت کے ساتھ مسلسل بدل رہی ہے۔ مدت کی پہلی سہ ماہی کے دوران، جب کرنٹ بڑھتا ہے، سرکٹ موجودہ ذریعہ سے توانائی حاصل کرتا ہے اور اسے کوائل کے مقناطیسی میدان میں محفوظ کرتا ہے۔ لیکن جیسے ہی کرنٹ، اپنی زیادہ سے زیادہ حد تک پہنچنے کے بعد، کم ہونا شروع ہوتا ہے، اسے خود انڈکشن کے ای ایم ایف کے ذریعے کوائل کے مقناطیسی میدان میں ذخیرہ شدہ توانائی کی قیمت پر برقرار رکھا جاتا ہے۔
لہذا، موجودہ ماخذ، مدت کی پہلی سہ ماہی میں سرکٹ کو اپنی توانائی کا کچھ حصہ دینے کے بعد، دوسری سہ ماہی میں کوائل سے اسے واپس حاصل کرتا ہے، جو ایک قسم کے کرنٹ سورس کے طور پر کام کرتا ہے۔ دوسرے لفظوں میں، ایک AC سرکٹ جس میں صرف انڈکٹیو ریزسٹنس ہوتا ہے کوئی توانائی نہیں خرچ کرتا: اس صورت میں، ماخذ اور سرکٹ کے درمیان توانائی کا اتار چڑھاؤ ہوتا ہے۔ فعال مزاحمت، اس کے برعکس، موجودہ ذریعہ سے اس میں منتقل ہونے والی تمام توانائی کو جذب کر لیتی ہے۔
ایک انڈکٹر، اومک ریزسٹنس کے برعکس، کہا جاتا ہے کہ وہ AC ماخذ کے حوالے سے غیر فعال ہے، یعنی ری ایکٹیو... اس لیے، کوائل کی آمادہ مزاحمت کو ری ایکٹینس بھی کہا جاتا ہے۔
ایک انڈکٹنس پر مشتمل سرکٹ کو بند کرتے وقت موجودہ عروج وکر - برقی سرکٹس میں عارضی.
اس تھریڈ پر پہلے: ڈمیوں کے لیے بجلی / الیکٹریکل انجینئرنگ کے بنیادی اصول
دوسرے کیا پڑھ رہے ہیں؟
# 1 پوسٹ کردہ: الیگزینڈر (4 مارچ 2010 شام 5:45 بجے)
کیا کرنٹ جنریٹر emf کے ساتھ فیز میں ہے؟ اور اس کی قیمت کم ہوتی ہے؟
#2 نے لکھا: منتظم (7 مارچ 2010 شام 4:35 بجے)
صرف ایکٹیو ریزسٹنس پر مشتمل AC سرکٹ میں کرنٹ اور وولٹیج کے فیزز مماثل ہوتے ہیں۔
#3 نے لکھا: سکندر (مارچ 10، 2010 09:37)
وولٹیج سیلف انڈکشن کے EMF کے برابر اور مخالف کیوں ہے، آخر اس وقت جب سیلف انڈکشن کا EMF زیادہ سے زیادہ ہے، جنریٹر کا EMF صفر کے برابر ہے اور یہ وولٹیج نہیں بنا سکتا؟ (تناؤ) کہاں سے آتا ہے؟
* ایک سرکٹ میں جس میں صرف ایک انڈکٹر ہے جس میں کوئی فعال مزاحمت نہیں ہے، کیا سرکٹ میں جنریٹر emf کے ساتھ کرنٹ بہتا ہے (ایم ایف جو فریم کی پوزیشن پر منحصر ہے (ایک باقاعدہ جنریٹر میں)، جنریٹر وولٹیج پر نہیں)؟