بجلی کیا ہے اور یہ کیسے ہوتی ہے؟
گرج چمک کے بادلوں کی اصل
زمین سے اوپر اٹھنے والی دھند پانی کے ذرات پر مشتمل ہوتی ہے اور بادلوں کی شکل اختیار کرتی ہے۔ بڑے اور بھاری بادلوں کو کمولس بادل کہتے ہیں۔ کچھ بادل سادہ ہوتے ہیں - وہ بجلی یا گرج کا سبب نہیں بنتے ہیں۔ دوسروں کو گرج چمک کے طوفان کہا جاتا ہے کیونکہ وہ گرج چمک پیدا کرتے ہیں، بجلی اور گرج چمکتے ہیں۔ گرج چمک کے بادل عام بارش کے بادلوں سے اس لحاظ سے مختلف ہوتے ہیں کہ ان پر بجلی چارج ہوتی ہے: کچھ مثبت ہوتے ہیں، کچھ منفی ہوتے ہیں۔
گرج چمک کے بادل کیسے بنتے ہیں؟ ہر کوئی جانتا ہے کہ طوفان کے دوران ہوا کتنی تیز ہوتی ہے۔ لیکن اس سے بھی زیادہ مضبوط ہوا کے بھنور زمین سے اوپر بنتے ہیں، جہاں جنگلات اور پہاڑ ہوا کی نقل و حرکت میں رکاوٹ نہیں بنتے۔ یہ ہوا بادلوں میں زیادہ تر مثبت اور منفی بجلی پیدا کرتی ہے۔
ہر قطرے کے مرکز میں مثبت بجلی ہوتی ہے، اور ڈراپ کی سطح پر منفی بجلی کی برابر مقدار پائی جاتی ہے۔ گرنے والے بارش کے قطرے ہوا کی زد میں آتے ہیں اور ہوا کے دھاروں میں گرتے ہیں۔ ہوا، قطرے کو طاقت سے مارتی ہے، اسے ٹکڑے ٹکڑے کر دیتی ہے۔اس صورت میں، قطرہ کے علیحدہ بیرونی ذرات منفی بجلی سے چارج ہو جاتے ہیں۔
قطرہ کا باقی بڑا اور بھاری حصہ مثبت بجلی سے چارج ہوتا ہے۔ بادل کا وہ حصہ جہاں بھاری بوندیں جمع ہوتی ہیں مثبت بجلی سے چارج ہوتی ہے۔ بادل سے ہونے والی بارش بادل کی کچھ بجلی زمین پر منتقل کرتی ہے اور اس طرح بادل اور زمین کے درمیان ایک برقی کشش پیدا ہو جاتی ہے۔
انجیر میں۔ 1 بادل میں اور زمین کی سطح پر بجلی کی تقسیم کو ظاہر کرتا ہے۔ اگر بادل کو منفی بجلی سے چارج کیا جاتا ہے، تو، اس کی طرف متوجہ ہونے کی کوشش کرتے ہوئے، زمین کی مثبت بجلی ان تمام بلند اشیاء کی سطح پر تقسیم ہو جائے گی جو برقی کرنٹ چلاتے ہیں۔ زمین پر کھڑی چیز جتنی اونچی ہوتی ہے، بادل کے اوپر اور نیچے کے درمیان کا فاصلہ اتنا ہی کم ہوتا ہے اور ہوا کی پرت اتنی ہی کم ہوتی ہے جو یہاں رہ جاتی ہے، جو مخالف بجلی دیتی ہے۔ یہ ظاہر ہے کہ ایسی جگہوں پر بجلی زیادہ آسانی سے زمین میں داخل ہو جاتی ہے۔ اس بارے میں مزید ہم آپ کو بعد میں بتائیں گے۔
چاول۔ 1. گرج کے بادل اور زمینی اشیاء میں بجلی کی تقسیم
بجلی گرنے کا کیا سبب ہے؟
کسی لمبے درخت یا گھر کے قریب پہنچتے ہوئے، بجلی سے چارج ہونے والا ایک گرجدار بادل اس پر کام کرتا ہے۔ انجیر میں۔ منفی بجلی سے چارج شدہ 1 بادل مثبت بجلی کو چھت کی طرف کھینچتا ہے، اور گھر کی منفی بجلی زمین میں چلی جائے گی۔
بادل میں اور گھر کی چھت پر بجلی دونوں ہی ایک دوسرے کو اپنی طرف متوجہ کرتے ہیں۔ اگر بادل میں بہت زیادہ بجلی ہو تو اثر کے ذریعے گھر پر بہت زیادہ بجلی بنتی ہے۔
جس طرح آنے والا پانی ڈیم کو توڑتا ہے اور سیلاب میں تیزی سے آ سکتا ہے، کسی وادی کو اپنی غیر محدود حرکت میں سیلاب لا سکتا ہے، اسی طرح بجلی، جو تیزی سے بادل میں جمع ہوتی ہے، بالآخر ہوا کی اس تہہ کو توڑ سکتی ہے جو اسے زمین کی سطح سے الگ کرتی ہے اور تیزی سے تیز ہو جاتی ہے۔ زمین پر نیچے، مخالف بجلی کی طرف۔ ایک مضبوط خارج ہونے والا مادہ ہوگا - ایک برقی چنگاری بادل اور گھر کے درمیان پھسل جائے گی۔
یہ وہ بجلی ہے جو گھر پر گرتی ہے۔ آسمانی بجلی نہ صرف بادل اور زمین کے درمیان بلکہ مختلف قسم کی بجلی سے چارج ہونے والے دو بادلوں کے درمیان بھی ہو سکتی ہے۔
ہوا جتنی تیز ہوتی ہے، بادل اتنی ہی تیزی سے بجلی سے چارج ہوتا ہے۔ ہوا کام کی ایک خاص مقدار خرچ کرتی ہے، جو مثبت اور منفی بجلی کو الگ کرنے میں جاتی ہے۔
بجلی کیسے ترقی کرتی ہے؟
اکثر، زمین پر بجلی گرتی ہے جو منفی بجلی سے چارج شدہ بادلوں سے آتی ہے۔ اس طرح کے بادل سے بجلی گرتی ہے۔
سب سے پہلے، الیکٹران کی تھوڑی مقدار بادل سے زمین کی طرف بہنا شروع ہوتی ہے، ایک تنگ چینل میں، ہوا میں ایک قسم کا کرنٹ بنتا ہے۔
انجیر میں۔ 2 بجلی کی تشکیل کے اس آغاز کو ظاہر کرتا ہے۔ بادل کے اس حصے میں جہاں سے چینل بننا شروع ہوتا ہے، تیز رفتار حرکت کے حامل الیکٹرانز جمع ہو جاتے ہیں، جس کی وجہ سے وہ ہوا کے ایٹموں سے ٹکراتے ہوئے انہیں نیوکلی اور الیکٹران میں توڑ دیتے ہیں۔
چاول۔ 2. بادل میں بجلی بننا شروع ہوتی ہے۔
اس صورت میں خارج ہونے والے الیکٹران بھی زمین پر دوڑتے ہیں اور ہوا کے ایٹموں سے دوبارہ ٹکراتے ہوئے انہیں الگ کر دیتے ہیں۔یہ پہاڑوں پر برف کے گرنے کے مترادف ہے، جب سب سے پہلے ایک چھوٹی سی گانٹھ، نیچے لڑھکتی ہے، برف کے توندوں سے ڈھک جاتی ہے، اور اس کی پرواز کو تیز کرتے ہوئے، ایک بڑا برفانی تودہ بن جاتا ہے۔
اور یہاں الیکٹران برفانی تودہ ہوا کی نئی مقداروں کو اپنی گرفت میں لے لیتا ہے، اس کے ایٹموں کو ٹکڑوں میں تقسیم کرتا ہے۔ اس صورت میں، ہوا کو گرم کیا جاتا ہے، اور جیسے جیسے درجہ حرارت بڑھتا ہے، اس کی چالکتا بڑھ جاتی ہے۔ یہ ایک موصل سے موصل میں بدل جاتا ہے۔ بادل سے ہوا کے نتیجے میں چلنے والے چینل کے ذریعے، بجلی زیادہ سے زیادہ خارج ہونے لگتی ہے۔ بجلی 100 کلومیٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے زبردست رفتار سے زمین کے قریب آتی ہے۔
ایک سیکنڈ کے سوویں حصے میں، الیکٹران کا برفانی تودہ زمین تک پہنچ جاتا ہے۔ یہ صرف سب سے پہلے ختم ہوتا ہے، تو بات کرنے کے لئے، بجلی کا "تیاری" حصہ: بجلی نے زمین پر اپنا راستہ بنا دیا ہے. بجلی کی ترقی کا دوسرا، بڑا حصہ ابھی آنا باقی ہے۔ بجلی کی تشکیل کا سمجھا جانے والا حصہ موصل کہلاتا ہے۔ اس غیر ملکی لفظ کا مطلب روسی زبان میں "لیڈر" ہے۔ گائیڈ نے بجلی کے دوسرے، زیادہ طاقتور حصے کے لیے راستہ بنایا۔ اس حصے کو اہم حصہ کہا جاتا ہے۔ جیسے ہی یہ چینل زمین پر پہنچتا ہے، بجلی اس سے زیادہ پرتشدد اور تیزی سے بہنے لگتی ہے۔
اب چینل میں جمع ہونے والی منفی بجلی اور بارش کے قطروں کے ساتھ زمین پر گرنے والی مثبت بجلی کے درمیان تعلق ہے اور برقی عمل سے بادل اور زمین کے درمیان بجلی خارج ہوتی ہے۔ اس طرح کا مادہ بہت زیادہ طاقت کا برقی رو ہے - یہ طاقت روایتی برقی نیٹ ورک میں کرنٹ کی طاقت سے بہت زیادہ ہے۔
چینل میں بہنے والا کرنٹ بہت تیزی سے بڑھتا ہے اور زیادہ سے زیادہ طاقت تک پہنچنے کے بعد آہستہ آہستہ کم ہونا شروع ہو جاتا ہے۔بجلی کا وہ چینل جس کے ذریعے اتنا مضبوط کرنٹ بہتا ہے بہت زیادہ گرم ہوتا ہے اور اسی لیے چمکتا ہے۔ لیکن بجلی کے خارج ہونے والے مادہ میں کرنٹ کے بہاؤ کا وقت بہت کم ہوتا ہے۔ خارج ہونے والا مادہ ایک سیکنڈ کے بہت چھوٹے حصوں تک رہتا ہے اور اس وجہ سے خارج ہونے والے مادہ کے دوران پیدا ہونے والی برقی توانائی نسبتاً کم ہوتی ہے۔
انجیر میں۔ 3 زمین کی طرف بجلی کے موصل کی بتدریج حرکت کو ظاہر کرتا ہے (بائیں طرف پہلے تین اعداد و شمار)۔
چاول۔ 3. بجلی کے موصل کی بتدریج ترقی (پہلے تین اعداد) اور اس کا مرکزی حصہ (آخری تین اعداد)۔
آخری تین اعداد و شمار بجلی کے دوسرے (اہم) حصے کی تشکیل کے الگ الگ لمحات دکھاتے ہیں۔ فلیش کو دیکھنے والا شخص، یقیناً، اس کے گائیڈ کو مرکزی حصے سے الگ نہیں کر سکے گا، کیونکہ وہ ایک ہی راستے پر بہت تیزی سے ایک دوسرے کی پیروی کرتے ہیں۔
دو مختلف قسم کی بجلی کو جوڑنے کے بعد کرنٹ میں خلل پڑتا ہے۔ عام طور پر بجلی وہاں نہیں رکتی۔ اکثر ایک نیا لیڈر فوراً پہلے پھینکے جانے والے راستے پر دوڑتا ہے، اور اس کے پیچھے، اسی راستے پر، پھر سے تھرو کا آنکھ کا حصہ ہوتا ہے۔ یہ دوسرا مادہ مکمل کرتا ہے۔
اس طرح کے 50 تک الگ الگ زمرے ہو سکتے ہیں، ہر ایک اپنے لیڈر اور مرکزی باڈی پر مشتمل ہے۔ اکثر ان میں سے 2-3 ہوتے ہیں۔ الگ الگ خارج ہونے کی وجہ سے بجلی وقفے وقفے سے چمکتی ہے اور اکثر بجلی کو دیکھنے والا شخص اسے جھلملاتا دیکھتا ہے۔ یہ وہی ہے جس کی وجہ سے فلیش ٹمٹماتا ہے۔
علیحدہ مادہ کے قیام کے درمیان وقت بہت کم ہے. یہ ایک سیکنڈ کے سوویں حصے سے زیادہ نہیں ہوتا۔اگر خارج ہونے والے مادوں کی تعداد بہت زیادہ ہو تو بجلی چمکنے کا دورانیہ پورے سیکنڈ یا کئی سیکنڈ تک پہنچ سکتا ہے۔
ہم نے بجلی کی صرف ایک قسم پر غور کیا ہے جو کہ سب سے زیادہ عام ہے۔اس بجلی کو لکیری بجلی کہا جاتا ہے کیونکہ یہ ننگی آنکھ کو ایک لکیر کے طور پر دکھائی دیتی ہے - سفید، ہلکے نیلے یا چمکدار گلابی کا ایک تنگ، روشن بینڈ۔
لائن بجلی کی لمبائی سینکڑوں میٹر سے کئی کلومیٹر تک ہوتی ہے۔ بجلی کا راستہ عام طور پر زگ زیگ ہوتا ہے۔ آسمانی بجلی کی اکثر شاخیں ہوتی ہیں۔ جیسا کہ پہلے ہی ذکر کیا گیا ہے، لکیری بجلی نہ صرف بادل اور زمین کے درمیان، بلکہ بادلوں کے درمیان بھی ہو سکتی ہے۔
گیند کی بجلی
لکیری کے علاوہ، تاہم، بجلی کی دوسری قسمیں بہت کم ہوتی ہیں۔ ہم ان میں سے ایک پر غور کریں گے، سب سے زیادہ دلچسپ - گیند بجلی.
بعض اوقات بجلی گرتی ہے جو کہ آگ کے گولے ہوتے ہیں۔ گیند کی بجلی کیسے بنتی ہے اس کا ابھی تک مطالعہ نہیں کیا گیا ہے، لیکن اس دلچسپ قسم کے بجلی کے خارج ہونے کے دستیاب مشاہدات ہمیں کچھ نتائج اخذ کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔
اکثر، بال بجلی کی شکل تربوز یا ناشپاتی کی طرح ہوتی ہے۔ یہ نسبتاً لمبا رہتا ہے — ایک سیکنڈ کے ایک حصے سے لے کر کئی منٹ تک۔
بال آسمانی کا سب سے عام دورانیہ 3 سے 5 سیکنڈ ہے۔ اکثر، 10 سے 20 سینٹی میٹر کے قطر کے ساتھ سرخ چمکتی ہوئی گیندوں کی شکل میں گرج چمک کے بعد گیند کی بجلی نمودار ہوتی ہے۔ غیر معمولی معاملات میں، یہ بھی بڑا ہے. مثال کے طور پر، تقریباً 10 میٹر کے قطر کے ساتھ ایک بجلی کی چمک کی تصویر لی گئی۔
گیند کبھی کبھی آنکھیں بند کر کے سفید ہو سکتی ہے اور اس کی خاکہ بہت تیز ہو سکتی ہے۔ بال کی بجلی عام طور پر ہسنے، گونجتی، یا ہسنے کی آواز پیدا کرتی ہے۔
گیند کی بجلی خاموشی سے دھیمی ہو سکتی ہے، لیکن یہ ایک ہلکی سی شگاف یا بہرا کر دینے والا دھماکہ بھی خارج کر سکتی ہے۔ جب یہ غائب ہو جاتا ہے، تو یہ اکثر ایک تیز بو والی دھند چھوڑ دیتا ہے۔ زمین کے قریب یا گھر کے اندر، گیند کی بجلی ایک دوڑنے والے آدمی کی رفتار سے حرکت کرتی ہے - تقریباً دو میٹر فی سیکنڈ۔یہ تھوڑی دیر آرام میں رہ سکتا ہے، اور اس طرح کی "بسائی ہوئی" گیند سسکی اور چنگاریاں پھینکتی ہے جب تک کہ یہ غائب نہ ہو جائے۔ کبھی کبھی گیند کی بجلی ہوا سے چلتی دکھائی دیتی ہے، لیکن عام طور پر اس کی حرکت ہوا سے آزاد ہوتی ہے۔
گیند کی بجلی بند جگہوں کی طرف راغب ہوتی ہے، جہاں وہ کھلی کھڑکیوں یا دروازوں سے، اور بعض اوقات چھوٹی دراڑوں سے بھی گھس جاتی ہے۔ پائپ ان کے لیے ایک اچھا طریقہ ہیں؛ یہی وجہ ہے کہ اکثر کچن میں تندوروں سے آگ کے گولے نکلتے ہیں۔ کمرے کے ارد گرد سفر کرنے کے بعد، بجلی کی گیند کمرے سے نکل جاتی ہے، اکثر اسی راستے سے باہر نکلتی ہے جس میں یہ داخل ہوا تھا۔
بعض اوقات بجلی چند سینٹی میٹر سے چند میٹر کے فاصلے پر دو یا تین بار اٹھتی اور گرتی ہے۔ ان اتار چڑھاو کے ساتھ ساتھ، آگ کا گولہ کبھی کبھی افقی سمت میں حرکت کرتا ہے، اور پھر گیند کی بجلی چھلانگ لگاتی دکھائی دیتی ہے۔
اکثر، بال بجلی تاروں پر "بس جاتی ہے"، سب سے زیادہ پوائنٹس کو ترجیح دیتی ہے، یا تاروں کے ساتھ رول کرتی ہے، مثال کے طور پر، نکاسی کے پائپوں کے ساتھ۔ لوگوں کے جسموں کے ساتھ حرکت کرتے ہوئے، بعض اوقات کپڑوں کے نیچے، آگ کے گولے شدید جلنے اور موت کا سبب بنتے ہیں۔ آسمانی بجلی سے لوگوں اور جانوروں کو ہونے والے جان لیوا نقصان کے واقعات کی بہت سی تفصیل موجود ہے۔ گرمی کی بجلی عمارتوں کو بہت زیادہ نقصان پہنچا سکتی ہے۔
بجلی کہاں گرتی ہے؟
چونکہ بجلی انسولیٹر - ہوا کی موٹائی کے ذریعے ایک برقی مادہ ہے، یہ اکثر اس وقت ہوتا ہے جب بادل اور زمین کی سطح پر کسی بھی چیز کے درمیان ہوا کی تہہ چھوٹی ہوتی ہے۔ براہ راست مشاہدات یہ ظاہر کرتے ہیں: بجلی لمبے گھنٹی ٹاورز، مستولوں، درختوں اور دیگر اونچی چیزوں کو نشانہ بناتی ہے۔
تاہم، آسمانی بجلی نہ صرف اونچی چیزوں تک پہنچتی ہے۔مساوی اونچائی کے دو ملحقہ مستولوں سے، ایک لکڑی کا اور دوسرا دھات کا، اور ایک دوسرے سے دور نہیں کھڑے، بجلی ایک دھات کی طرف دوڑتی ہے۔ یہ دو وجوہات کی بناء پر ہو گا۔ پہلی، دھات لکڑی سے زیادہ بہتر بجلی چلاتی ہے، چاہے گیلے ہونے پر بھی۔ دوسرا، دھات کا مستول زمین سے اچھی طرح جڑا ہوا ہے اور لیڈر کی نشوونما کے دوران زمین سے بجلی زیادہ آزادانہ طور پر مستول میں بہہ سکتی ہے۔
مؤخر الذکر حالات مختلف عمارتوں کو بجلی سے بچانے کے لیے بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔ زمین کے ساتھ رابطے میں دھاتی مستول کی سطح کا رقبہ جتنا زیادہ ہوگا، بادل سے بجلی کا زمین میں گزرنا اتنا ہی آسان ہوگا۔
اس کا موازنہ اس سے کیا جا سکتا ہے کہ کس طرح مائع کی ایک ندی کو ایک چمنی کے ذریعے بوتل میں ڈالا جاتا ہے۔ اگر چمنی میں کھلنا کافی بڑا ہے تو، جیٹ سیدھا بوتل میں جائے گا۔ اگر چمنی میں کھلنا چھوٹا ہے، تو مائع چمنی کے کنارے پر بہنا شروع ہو جائے گا اور فرش پر بہنے لگے گا۔
آسمانی بجلی زمین کی چپٹی سطح پر بھی گر سکتی ہے، لیکن اس کے ساتھ ہی وہ اس جگہ بھی تیزی سے گرتی ہے جہاں مٹی کی برقی چالکتا زیادہ ہو۔ لہٰذا، مثال کے طور پر، گیلی مٹی یا دلدلی خشک ریت یا پتھریلی خشک مٹی سے جلد بجلی گرتی ہے۔ اسی وجہ سے، دریاؤں اور ندیوں کے کناروں پر آسمانی بجلی گرتی ہے، جو انہیں اپنے قریب اونچے اونچے لیکن خشک درختوں پر ترجیح دیتی ہے۔
بجلی کی یہ خصوصیت - اچھی طرح سے زمینی اور اچھی طرح سے چلنے والے اداروں کی طرف بھاگنا - مختلف حفاظتی آلات کو لاگو کرنے کے لئے وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔
