کرنٹ اور وولٹیج کی RMS قدریں۔
متبادل سائنوسائیڈل کرنٹ کی مدت کے دوران مختلف فوری قدریں ہوتی ہیں۔ یہ سوال پوچھنا فطری ہے کہ سرکٹ میں شامل ایمیٹر سے کرنٹ کی کیا قدر ناپی جائے گی؟
متبادل کرنٹ سرکٹس کے ساتھ ساتھ برقی پیمائش کا حساب لگاتے وقت، کرنٹ اور وولٹیجز کی فوری یا طول و عرض کی قدروں کا استعمال کرنا تکلیف دہ ہوتا ہے، اور ایک مدت میں ان کی اوسط قدریں صفر ہوتی ہیں۔ اس کے علاوہ، وقتاً فوقتاً بدلتے ہوئے کرنٹ کے برقی اثر (گرمی کی جاری ہونے والی مقدار، کامل آپریشن وغیرہ) کا اندازہ اس کرنٹ کے طول و عرض سے نہیں لگایا جا سکتا۔
کرنٹ اور وولٹیج کی نام نہاد موثر قدروں کے تصورات کا تعارف سب سے زیادہ آسان تھا... یہ تصورات کرنٹ کے تھرمل (یا مکینیکل) عمل پر مبنی ہیں، جو اس کی سمت پر منحصر نہیں ہے۔
روٹ کا مطلب متبادل کرنٹ کی مربع قدر - یہ براہ راست کرنٹ کی قدر ہے جس پر الٹرنیٹنگ کرنٹ کے دوران موصل میں اتنی ہی حرارت خارج ہوتی ہے جتنی کہ الٹرنیٹنگ کرنٹ کے دوران ہوتی ہے۔
کیے گئے اقدامات کا جائزہ لینے کے لیے متبادل کرنٹ، ہم اس کے اعمال کا موازنہ براہ راست کرنٹ کے تھرمل اثر سے کریں گے۔
مزاحمت r سے گزرنے والی DC پاور P A P = P2r ہوگی۔
AC پاور کو پوری مدت میں فوری طاقت Az2r کے اوسط اثر یا اسی وقت کے لیے (I am x sinωT) 2 NS r کی اوسط کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے۔
مدت کے لیے t2 کی اوسط قدر کو M ہونے دیں۔ براہ راست کرنٹ کی طاقت اور متبادل کرنٹ کی طاقت کو برابر کرتے ہوئے، ہمارے پاس ہے: Az2r = Mr -n، جہاں سے Az = √M،
مقدار I کو الٹرنیٹنگ کرنٹ کی موثر قدر کہا جاتا ہے۔
متبادل کرنٹ پر i2 کی اوسط قدر کا تعین اس طرح کیا جاتا ہے۔
آئیے ایک سائنوسائیڈل کرنٹ وکر بنائیں۔ ہر ایک فوری موجودہ قدر کو مربع کرنے سے، ہم P بمقابلہ وقت کا منحنی خطوط حاصل کرتے ہیں۔
AC rms ویلیو
اس منحنی خطوط کے دونوں حصے افقی محور کے اوپر واقع ہیں، کیونکہ دورانیے کے دوسرے نصف حصے میں منفی کرنٹ (-i) جب مربع کیا جاتا ہے تو مثبت قدریں دیتے ہیں۔
بیس T کے ساتھ ایک مستطیل بنائیں اور رقبہ وکر i2 اور افقی محور سے جڑے ہوئے علاقے کے برابر ہے۔ مستطیل M کی اونچائی مدت کے لیے P کی اوسط قدر کے مساوی ہوگی۔ اس مدت کی قدر، اعلی ریاضی کا استعمال کرتے ہوئے، 1/2 I2m کے برابر ہوگی... لہذا، M. = 1/2 I2m
چونکہ rms ویلیو Im متبادل کرنٹ ہے Im = √متھ پھر آخر میں I = Im / √2
اسی طرح، وولٹیج U اور E کے لیے rms اور طول و عرض کی قدروں کے درمیان تعلق کی شکل یہ ہے:
U = Um / √2E = Em / √2
متغیرات کی موثر قدریں بغیر سبسکرپٹس (I، U، E) کے بڑے حروف سے ظاہر ہوتی ہیں۔
مندرجہ بالا کی بنیاد پر، ہم کہہ سکتے ہیں کہ متبادل کرنٹ کی موثر قدر اس طرح کے براہ راست کرنٹ کے برابر ہے، جو الٹرنیٹنگ کرنٹ جیسی مزاحمت سے گزرتے ہوئے، ایک ہی وقت میں اتنی ہی توانائی خارج کرتی ہے۔
متبادل کرنٹ سرکٹ میں شامل برقی پیمائش کے آلات (ایمیٹرز، وولٹ میٹر) کرنٹ یا وولٹیج کی موثر قدروں کی نشاندہی کرتے ہیں۔
ویکٹر ڈایاگرام بناتے وقت، طول و عرض کو نہیں بلکہ ویکٹر کی مؤثر اقدار کو ملتوی کرنا زیادہ آسان ہے۔ اس کے لیے، ویکٹر کی لمبائی ایک بار √2 سے کم ہو جاتی ہے۔ اس سے خاکہ پر ویکٹر کا مقام تبدیل نہیں ہوتا ہے۔