امپلس کرنٹ

مختلف الیکٹرانک آلات میں، مثال کے طور پر، الیکٹرانک اور سیمی کنڈکٹر آلات میں، یعنی ایمپلیفائر، ریکٹیفائر، ریڈیو، جنریٹرز، ٹیلی ویژن، نیز کاربن مائکروفون، ٹیلی گراف اور دیگر بہت سے آلات میں، وہ بڑے پیمانے پر لہراتی کرنٹ اور وولٹیجز کا استعمال کرتے ہیں۔ استدلال کو دو بار نہ دہرانے کے لیے، ہم صرف کرنٹ کے بارے میں بات کریں گے، لیکن ہر وہ چیز جو کرنٹ سے متعلق ہے وولٹیج کے لیے بھی درست ہے۔

دھڑکنے والی دھاریں جن کی سمت مستقل ہوتی ہے لیکن ان کی قدر تبدیل ہوتی ہے مختلف ہو سکتی ہے۔ بعض اوقات موجودہ قدر اعلیٰ سے کم ترین غیر صفر قدر میں بدل جاتی ہے۔ دیگر صورتوں میں، کرنٹ کو کم کر کے صفر کر دیا جاتا ہے۔ اگر براہ راست موجودہ سرکٹ ایک خاص فریکوئنسی پر مداخلت ہوتی ہے، پھر کچھ وقت کے وقفوں کے لیے سرکٹ میں کوئی کرنٹ نہیں ہوتا ہے۔

انجیر میں۔ 1 مختلف لہر دھاروں کے گراف دکھاتا ہے۔ انجیر میں۔ 1، a، b کے مطابق کرنٹ میں تبدیلی واقع ہوتی ہے۔ سینوسائڈل وکر، لیکن ان دھاروں کو سائنوسائیڈل الٹرنیٹنگ کرنٹ نہیں سمجھا جانا چاہیے، کیونکہ کرنٹ کی سمت (نشان) تبدیل نہیں ہوتی ہے۔ انجیر میں۔1، c الگ الگ دالوں پر مشتمل ایک کرنٹ دکھاتا ہے، یعنی کرنٹ کے قلیل المدتی "جھٹکے"، جو زیادہ یا کم مدت کے وقفوں سے ایک دوسرے سے الگ ہوتے ہیں، اور اکثر اسے پلس کرنٹ کہا جاتا ہے۔ مختلف نبض والے کرنٹ دالوں کی شکل اور دورانیہ کے ساتھ ساتھ تکرار کی شرح میں بھی ایک دوسرے سے مختلف ہوتے ہیں۔

کسی بھی قسم کے دھڑکتے ہوئے کرنٹ کو دو دھاروں کے مجموعے کے طور پر سمجھنا آسان ہے - براہ راست اور متبادل، جسے اصطلاح یا جزوی کرنٹ کہتے ہیں۔ کسی بھی پلسٹنگ کرنٹ میں DC اور AC اجزاء ہوتے ہیں۔ یہ بہت سے لوگوں کو عجیب لگتا ہے۔ درحقیقت، ایک پلسٹنگ کرنٹ ایک ایسا کرنٹ ہے جو ہر وقت ایک سمت میں بہتا رہتا ہے اور اپنی قدر کو بدلتا رہتا ہے۔

آپ کیسے بتا سکتے ہیں کہ اس میں الٹرنیٹنگ کرنٹ ہے جو سمت بدلتا ہے؟ تاہم، اگر دو دھارے — براہ راست اور باری باری — ایک ہی تار سے ایک ساتھ گزرتے ہیں، تو پتہ چلتا ہے کہ اس تار میں ایک دھڑکن والا کرنٹ بہتے گا (تصویر 2)۔ اس صورت میں، متبادل کرنٹ کا طول و عرض براہ راست کرنٹ کی قدر سے زیادہ نہیں ہونا چاہیے۔ براہ راست اور متبادل کرنٹ تار کے ذریعے الگ الگ نہیں بہہ سکتے۔ وہ الیکٹرانوں کے عام بہاؤ میں اضافہ کرتے ہیں جس میں پلسٹنگ کرنٹ کی تمام خصوصیات ہوتی ہیں۔

چاول۔ 1. مختلف لہروں کے دھارے کے گراف

AC اور DC کرنٹ کے اضافے کو گرافی طور پر دکھایا جا سکتا ہے۔ انجیر میں۔ 2 15 ایم اے کے برابر براہ راست کرنٹ اور 10 ایم اے کے طول و عرض کے ساتھ متبادل کرنٹ کے گراف دکھاتا ہے۔ اگر ہم دھاروں کی سمتوں (علامات) کو مدنظر رکھتے ہوئے ان دھاروں کی قدروں کو وقت کے ساتھ انفرادی پوائنٹس کے لیے جمع کریں، تو ہمیں تصویر میں دکھایا گیا لہر کرنٹ گراف ملتا ہے۔ 2 بولڈ لائن کے ساتھ۔ یہ کرنٹ 5 ایم اے کی کم سے لے کر 25 ایم اے کی اونچائی تک مختلف ہوتا ہے۔

دھاروں کا غور کیا گیا اضافہ براہ راست اور متبادل کرنٹ کے مجموعہ کے طور پر پلسٹنگ کرنٹ کی نمائندگی کی درستگی کی تصدیق کرتا ہے۔ اس نمائندگی کے درست ہونے کی تصدیق اس حقیقت سے بھی ہوتی ہے کہ کچھ آلات کی مدد سے اس کرنٹ کے اجزاء کو ایک دوسرے سے الگ کرنا ممکن ہے۔

چاول۔ 2. براہ راست اور متبادل کرنٹ کو شامل کرکے ایک پلسٹنگ کرنٹ حاصل کرنا۔

اس بات پر زور دیا جانا چاہئے کہ کسی بھی کرنٹ کو ہمیشہ کئی کرنٹ کے مجموعہ کے طور پر ظاہر کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، 5 A کے کرنٹ کو ایک سمت میں بہنے والی کرنٹ 2 اور 3 A، یا مختلف سمتوں میں بہنے والے کرنٹ 8 اور 3 A کا مجموعہ سمجھا جا سکتا ہے، یعنی دوسرے الفاظ میں، کرنٹ 8 کے درمیان فرق۔ اور 3 A۔ دو یا زیادہ کرنٹوں کے دوسرے امتزاج کو تلاش کرنا مشکل نہیں ہے جو کل 5 A دیتے ہیں۔

یہاں قوتوں کے اضافے اور گلنے کے اصول کے ساتھ مکمل مماثلت ہے۔ اگر دو مساوی طور پر ہدایت والی قوتیں کسی بھی چیز پر کام کرتی ہیں، تو ان کی جگہ ایک مشترکہ قوت ہو سکتی ہے۔ مخالف سمتوں میں کام کرنے والی قوتوں کو یونٹ کے فرق سے تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ اس کے برعکس، دی گئی قوت کو ہمیشہ مساوی طور پر ہدایت یافتہ قوتوں کا مجموعہ یا مخالف سمت والی قوتوں کے درمیان فرق سمجھا جا سکتا ہے۔

یہ ضروری نہیں ہے کہ براہ راست یا سائنوسائیڈل الٹرنیٹنگ کرنٹ کو جزو دھاروں میں گل جائے۔ اگر ہم پلسیٹنگ کرنٹ کو ڈائریکٹ اور الٹرنیٹنگ کرنٹ کے مجموعے سے بدل دیتے ہیں، تو ان جزو دھاروں پر ڈائریکٹ اور الٹرنیٹنگ کرنٹ کے معلوم قوانین کو لاگو کرنے سے، بہت سے مسائل کو حل کرنا اور پلسیٹنگ کرنٹ سے متعلق ضروری حساب کرنا ممکن ہے۔

براہ راست اور متبادل دھاروں کے مجموعہ کے طور پر دھڑکن کرنٹ کا تصور روایتی ہے۔یقینا، یہ فرض نہیں کیا جا سکتا کہ مخصوص وقت کے وقفوں پر براہ راست اور متبادل کرنٹ واقعی تار کے ساتھ ایک دوسرے کی طرف بہتے ہیں۔ درحقیقت، الیکٹران کے کوئی دو مخالف بہاؤ نہیں ہیں۔

حقیقت میں، ایک پلسٹنگ کرنٹ ایک واحد کرنٹ ہے جو وقت کے ساتھ ساتھ اپنی قدر کو تبدیل کرتا ہے۔ یہ کہنا زیادہ درست ہے کہ pulsating وولٹیج یا pulsating EMF کو مستقل اور متغیر اجزاء کے مجموعے کے طور پر پیش کیا جا سکتا ہے۔

مثال کے طور پر، انجیر میں۔ 2 ظاہر کرتا ہے کہ کس طرح الجبری طور پر ایک جنریٹر کا مستقل emf دوسرے جنریٹر کے متغیر emf میں شامل کیا جاتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، ہمارے پاس ایک pulsating EMF ہے جو متعلقہ pulsating کرنٹ کا سبب بنتا ہے۔ مشروط طور پر، تاہم، اس پر غور کیا جا سکتا ہے کہ ایک مستقل EMF سرکٹ میں ایک براہ راست کرنٹ بناتا ہے، اور ایک متبادل EMF - ایک متبادل کرنٹ، جس کا خلاصہ ہونے پر، ایک پلسیٹنگ کرنٹ بنتا ہے۔

ہر پلسلٹنگ کرنٹ کو Itax اور Itin کی زیادہ سے زیادہ اور کم از کم قدروں کے ساتھ ساتھ اس کے مستقل اور متغیر اجزاء سے بھی نمایاں کیا جا سکتا ہے۔ مستقل جزو کو I0 سے ظاہر کیا جاتا ہے۔ اگر متبادل جزو ایک سائنوسائیڈل کرنٹ ہے، تو اس کے طول و عرض کو It سے ظاہر کیا جاتا ہے (یہ تمام مقداریں تصویر 2 میں دکھائی گئی ہیں)۔

اسے It اور Itax کے ساتھ الجھن میں نہیں ڈالنا چاہئے۔ نیز، موجودہ لہر Imax کی زیادہ سے زیادہ قدر کو طول و عرض نہیں کہا جانا چاہئے۔ اصطلاح طول و عرض عام طور پر صرف متبادل دھاروں سے مراد ہے۔ پلسٹنگ کرنٹ کے بارے میں، ہم صرف اس کے متغیر جزو کے طول و عرض کے بارے میں بات کر سکتے ہیں۔

پلسیٹنگ کرنٹ کے مستقل جزو کو اس کی اوسط قدر Iav کہا جا سکتا ہے، یعنی ریاضی کی اوسط قدر۔ درحقیقت، اگر ہم تصویر میں دکھائے گئے پلسٹنگ کرنٹ کی ایک مدت میں ہونے والی تبدیلیوں پر غور کریں۔2، مندرجہ ذیل واضح طور پر دیکھا گیا ہے: پہلے نصف سائیکل میں، موجودہ جزو کو مختلف کر کے 15 ایم اے کرنٹ میں کئی قدریں شامل کی جاتی ہیں، 0 سے 10 ایم اے تک اور واپس 0 تک، اور دوسرے نصف میں سائیکل، بالکل وہی موجودہ اقدار موجودہ 15 ایم اے سے منہا کی جاتی ہیں۔

لہذا، 15 ایم اے کا کرنٹ واقعی اوسط قدر ہے۔ چونکہ کرنٹ تار کے کراس سیکشن کے ذریعے برقی چارجز کی منتقلی ہے، اس لیے Iav ایک ایسے براہ راست کرنٹ کی قدر ہے جو ایک مدت میں (یا پوری تعداد کے لیے) بجلی کی اتنی ہی مقدار لے جاتی ہے جتنی اس پلسٹنگ کرنٹ .

سائنوسائیڈل الٹرنیٹنگ کرنٹ کے لیے، فی دورانیہ Iav کی قدر صفر ہے کیونکہ ایک نصف مدت میں کنڈکٹر کے کراس سیکشن سے گزرنے والی بجلی کی مقدار دوسرے نصف مدت کے دوران مخالف سمت میں گزرنے والی بجلی کی مقدار کے برابر ہے۔ کرنٹ کے گراف پر کرنٹ i کا ٹائم ٹی پر انحصار ظاہر کرتا ہے، کرنٹ کے ذریعے لے جانے والی بجلی کی مقدار کو موجودہ وکر سے منسلک اعداد و شمار کے رقبے سے ظاہر کیا جاتا ہے، کیونکہ بجلی کی مقدار کا تعین کیا جاتا ہے۔ مصنوعات کہ یہ .

ایک سائنوسائیڈل کرنٹ کے لیے، مثبت اور منفی نصف لہروں کے علاقے برابر ہوتے ہیں۔ انجیر میں دکھائے گئے پلسٹنگ کرنٹ میں۔ 2، پہلی ششماہی کے دوران AC جزو کے ذریعے لے جانے والی بجلی کی مقدار موجودہ Iav (اعداد و شمار میں سایہ دار علاقہ) کے ذریعے لے جانے والی بجلی کی مقدار میں شامل کی جاتی ہے۔ اور دوسرے نصف سائیکل کے دوران، بالکل اتنی ہی مقدار میں بجلی واپس لی جاتی ہے۔ نتیجے کے طور پر، بجلی کی اتنی ہی مقدار پوری مدت میں منتقل کی جاتی ہے جیسا کہ ایک واحد براہ راست کرنٹ Iav کے ساتھ، یعنی مستطیل Iav T کا رقبہ لہر کرنٹ کرنٹ سے جڑے علاقے کے برابر ہے۔

اس طرح، مستقل جزو یا کرنٹ کی اوسط قدر کا تعین تار کے کراس سیکشن کے ذریعے برقی چارجز کی منتقلی سے ہوتا ہے۔

موجودہ مساوات تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ 2 واضح طور پر درج ذیل شکل میں لکھا جانا چاہئے:

پلسٹنگ کرنٹ کی طاقت کا حساب اس کے جزو دھاروں کی طاقتوں کے مجموعے کے طور پر کیا جانا چاہیے۔ مثال کے طور پر، اگر کرنٹ تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ 2، مزاحمت R کے ریزسٹر سے گزرتا ہے، پھر اس کی طاقت ہے۔

جہاں I = 0.7Im متغیر جزو کی rms ویلیو ہے۔

آپ لہر کرنٹ آئی ڈی کی rms ویلیو کا تصور متعارف کروا سکتے ہیں۔ طاقت کا حساب معمول کے مطابق کیا جاتا ہے:

اس اظہار کو پچھلے ایک سے مساوی کرتے ہوئے اور اسے R سے کم کرتے ہوئے، ہمیں ملتا ہے:

تناؤ کے لیے بھی وہی تعلقات حاصل کیے جا سکتے ہیں۔