AC سرکٹ میں پاور کیسے تلاش کریں۔

AC پاور ڈی سی پاور جیسی نہیں ہے۔ ہر کوئی جانتا ہے کہ ڈائریکٹ کرنٹ ایک فعال لوڈ R کو گرم کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے۔ اور اگر آپ ڈائریکٹ کرنٹ کے ساتھ ایک کپیسیٹر C پر مشتمل سرکٹ کو توانائی بخشنا شروع کر دیتے ہیں، جیسے ہی اسے چارج کیا جائے گا، تو یہ کیپسیٹر سرکٹ سے مزید کرنٹ نہیں گزرے گا۔

ڈی سی سرکٹ میں کوائل ایل عام طور پر مقناطیس کی طرح برتاؤ کر سکتا ہے، خاص طور پر اگر اس میں فیرو میگنیٹک کور ہو۔ اس صورت میں، ایک فعال مزاحمت والی کوائل لیڈ کسی بھی طرح سے کوائل کے ساتھ سیریز میں جڑے ہوئے ریزسٹر R سے مختلف نہیں ہوگی (اور اسی درجہ بندی کی جو کوائل لیڈ کی اوہمک ریزسٹنس ہے)۔

کسی بھی طرح سے، ایک DC سرکٹ میں جہاں بوجھ صرف غیر فعال عناصر پر مشتمل ہوتا ہے، عارضی عمل وہ تقریباً ختم ہوتے ہی جیسے ہی وہ کھانا کھلانا شروع کر دیتی ہے اور اب دکھائی نہیں دیتی۔

متبادل موجودہ اور رد عمل والے عناصر

جہاں تک ایک متبادل کرنٹ سرکٹ کا تعلق ہے، اس میں عارضی سب سے اہم ہے، اگر فیصلہ کن نہیں، اہمیت رکھتا ہے، اور ایسے سرکٹ کا کوئی بھی عنصر جو نہ صرف حرارت یا مکینیکل کام کی صورت میں توانائی کو ضائع کرنے کی صلاحیت رکھتا ہو، بلکہ کم سے کم توانائی کے حصول کے قابل بھی ہو۔ برقی یا مقناطیسی میدان کی شکل میں توانائی کا جمع ہونا کرنٹ کو متاثر کرے گا، جس سے ایک قسم کا غیر لکیری ردعمل ہوگا، جو نہ صرف لاگو وولٹیج کے طول و عرض پر منحصر ہے، بلکہ کرنٹ گزرنے کی فریکوئنسی پر بھی منحصر ہے۔

اس طرح، متبادل کرنٹ کے ساتھ، طاقت نہ صرف فعال عناصر پر حرارت کی صورت میں منتشر ہوتی ہے، بلکہ کچھ توانائی یکے بعد دیگرے جمع ہوتی ہے اور پھر طاقت کے منبع پر واپس لوٹ جاتی ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ کیپسیٹو اور انڈکٹیو عناصر متبادل کرنٹ کے گزرنے کے خلاف مزاحمت کرتے ہیں۔

سرکٹ میں سائنوسائیڈل الٹرنیٹنگ کرنٹ کپیسیٹر کو پہلے نصف مدت کے لیے چارج کیا جاتا ہے، اور اگلے نصف عرصے کے دوران یہ خارج ہو جاتا ہے، چارج واپس مینز پر واپس آجاتا ہے، اور اسی طرح مینز سائن ویو کے ہر آدھے وقفے پر۔ AC سرکٹ میں ایک انڈکٹر مدت کی پہلی سہ ماہی کے دوران ایک مقناطیسی میدان بناتا ہے، اور اس مقناطیسی میدان کی اگلی سہ ماہی میں کمی واقع ہونے پر، کرنٹ کی شکل میں توانائی واپس ماخذ کی طرف لوٹ جاتی ہے۔ خالصتاً capacitive اور خالصتا inductive بوجھ اس طرح برتاؤ کرتے ہیں۔

مکمل طور پر کیپسیٹیو لوڈ کے ساتھ، کرنٹ مینز سائن ویو کی مدت کے ایک چوتھائی تک وولٹیج کی قیادت کرتا ہے، یعنی 90 ڈگری تک، اگر مثلثی طور پر دیکھا جائے (جب کیپسیٹر میں وولٹیج زیادہ سے زیادہ ہو جائے تو اس کے ذریعے کرنٹ صفر ہوتا ہے۔ ، اور جب وولٹیج صفر سے گزرنا شروع کردے تو لوڈ سرکٹ میں کرنٹ زیادہ سے زیادہ ہوگا)۔

مکمل طور پر انڈکٹیو بوجھ کے ساتھ، کرنٹ وولٹیج کو 90 ڈگری تک پیچھے چھوڑ دیتا ہے، یعنی یہ سائنوسائیڈل مدت کے ایک چوتھائی سے پیچھے رہ جاتا ہے (جب انڈکٹنس پر لگائی جانے والی وولٹیج زیادہ سے زیادہ ہوتی ہے، کرنٹ صرف بڑھنا شروع ہوتا ہے)۔ مکمل طور پر فعال بوجھ کے لیے، کرنٹ اور وولٹیج وقت کے کسی بھی لمحے ایک دوسرے سے پیچھے نہیں رہتے، یعنی وہ سختی سے مرحلے میں ہوتے ہیں۔

کل، رد عمل اور فعال طاقت، طاقت عنصر

اس سے پتہ چلتا ہے کہ اگر الٹرنیٹنگ کرنٹ سرکٹ میں بوجھ بالکل فعال نہیں ہے، تو اس میں لازمی طور پر رد عمل والے اجزا موجود ہوتے ہیں: وہ جو ٹرانسفارمرز اور الیکٹرک مشینوں، کیپسیٹرز اور دیگر کیپسیٹیو عناصر کے وائنڈنگز کے انڈکٹیو جزو کے ساتھ ہوتے ہیں، یہاں تک کہ صرف تاروں کی انڈکٹنس وغیرہ۔

نتیجے کے طور پر، ایک AC سرکٹ میں، وولٹیج اور کرنٹ مرحلے سے باہر ہیں (ایک ہی مرحلے میں نہیں، مطلب یہ ہے کہ ان کا میکسیما اور منیما زیادہ سے زیادہ - زیادہ سے زیادہ کے ساتھ، اور کم سے کم کے ساتھ بالکل ٹھیک نہیں ہیں) اور وولٹیج سے کرنٹ کا ہمیشہ ایک خاص زاویہ سے کچھ وقفہ ہوتا ہے، جسے عام طور پر phi کہا جاتا ہے۔ اور cosine phi کی شدت کو کہا جاتا ہے۔ پاور فیکٹرچونکہ کوزائن فائی دراصل ایکٹیو پاور R کا تناسب ہے، جو لوڈ سرکٹ میں ناقابل واپسی طور پر استعمال ہوتی ہے، اس کل پاور S تک جو ضروری طور پر بوجھ سے گزرتی ہے۔

AC وولٹیج کا ذریعہ لوڈ سرکٹ کو کل پاور S فراہم کرتا ہے، اس کل طاقت کا ایک حصہ ہر سہ ماہی میں ماخذ کو واپس کر دیا جاتا ہے (وہ حصہ جو واپس آتا ہے اور آگے پیچھے گھومتا ہے) رد عمل کا جزو Q)، اور حصہ فعال طاقت P کی شکل میں استعمال کیا جاتا ہے - گرمی یا میکانی کام کی شکل میں۔

رد عمل والے عناصر پر مشتمل بوجھ کو حسب منشا کام کرنے کے لیے، اسے پوری طاقت پر برقی توانائی کے ذریعہ سے چلنے کی ضرورت ہے۔

AC سرکٹ میں ظاہری طاقت کا حساب کیسے لگائیں۔

الٹرنیٹنگ کرنٹ سرکٹ میں لوڈ کی کل پاور S کی پیمائش کرنے کے لیے، کرنٹ I اور وولٹیج U کو ضرب دینا کافی ہے، یا ان کی اوسط (موثر) قدریں، جن کی پیمائش ایک متبادل کرنٹ وولٹ میٹر اور ایمی میٹر ( یہ آلات بالکل اوسط، مؤثر قدر دکھاتے ہیں، جو دو تار والے سنگل فیز نیٹ ورک کے لیے طول و عرض 1.414 گنا سے کم ہے)۔ اس طرح، آپ کو پتہ چل جائے گا کہ منبع سے وصول کنندہ تک کتنی طاقت جا رہی ہے۔ اوسط قدریں لی جاتی ہیں کیونکہ روایتی نیٹ ورک میں کرنٹ سائنوسائیڈل ہوتا ہے اور ہمیں ہر سیکنڈ میں استعمال ہونے والی توانائی کی صحیح قیمت حاصل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔

AC سرکٹ میں فعال طاقت کا حساب کیسے لگائیں۔

اگر بوجھ خالصتاً فعال نوعیت کا ہے، مثال کے طور پر، یہ نیکروم یا تاپدیپت لیمپ سے بنا ہوا حرارتی کنڈلی ہے، تو آپ ایمیٹر اور وولٹ میٹر کی ریڈنگ کو آسانی سے ضرب دے سکتے ہیں، یہ فعال بجلی کی کھپت P ہوگی۔ لیکن اگر بوجھ کی ایک فعال رد عمل کی نوعیت ہوتی ہے، پھر حساب کے لیے کوسائن فائی، یعنی پاور فیکٹر جاننے کی ضرورت ہوگی۔

خصوصی برقی پیمائش کا آلہ - فیز میٹر، آپ کو براہ راست cosine phi کی پیمائش کرنے کی اجازت دے گا، یعنی پاور فیکٹر کی عددی قدر حاصل کریں۔ کوزائن فائی کو جاننے کے بعد، اسے کل طاقت S سے ضرب کرنا باقی ہے، جس کے حساب کا طریقہ پچھلے پیراگراف میں بیان کیا گیا ہے۔ یہ فعال طاقت ہو گی، نیٹ ورک کے ذریعے استعمال ہونے والی توانائی کا فعال جزو۔

رد عمل کی طاقت کا حساب کیسے لگائیں۔

رد عمل کی طاقت کو تلاش کرنے کے لیے، یہ کافی ہے کہ پائتھاگورین تھیوریم کا استعمال کریں، طاقت کا مثلث ترتیب دیں یا صرف کل طاقت کو سائنوسائیڈ سے ضرب دیں۔