الیکٹریکل سرکٹ میں پاور بیلنس
کے مطابق جول-لینز کا قانون مزاحمت میں براہ راست کرنٹ کے ذریعے کیا جانے والا کام،
اگر برقی مقناطیسی توانائی کو مکینیکل یا کیمیائی یا توانائی کی دوسری شکل میں تبدیل کرنے والا (الیکٹرک موٹر، چارجنگ بیٹری وغیرہ) کو ریزسٹر کی بجائے سمجھی جانے والی شاخ میں شامل کیا جائے تو اس وقت میں کرنٹ کے ذریعے کیے جانے والے کام کا حساب لگایا جا سکتا ہے۔ صورت یہ ہے کہ اگر کنورٹر وولٹیج معلوم ہو۔
اس صورت میں، Joule-Lenz فارمولا ایک مختلف شکل اختیار کرتا ہے:
براہ راست کرنٹ پر، ریزسٹنس r کے ساتھ سرکٹ کے حصے کو فراہم کی جانے والی طاقت اظہار کے ذریعے دی جاتی ہے:
جہاں I، U اور r وہی معنی برقرار رکھتے ہیں جیسا کہ Joule-Lenz فارمولے میں ہے۔
پورے بیرونی سرکٹ میں استعمال ہونے والی بجلی اور جنریٹر کے ذریعہ فراہم کردہ بجلی ایک جیسی ہے۔ جنریٹر کی تیار کردہ طاقت ہمیشہ اس سے زیادہ ہوتی ہے جو جنریٹر بیرونی سرکٹ کو دیتا ہے، کیونکہ بجلی کا کچھ حصہ جنریٹر کے اندر ہی ہونے والے نقصانات کو پورا کرنے کے لیے خرچ ہوتا ہے۔
ایک واحد بند لوپ کے لیے پاور بیلنس ایکسپریشن جس میں emf E اور اندرونی ریزسٹنس ri کے ساتھ جنریٹر اور ریزسٹنس r کا ایک ریزسٹر ہو کرچوف مساوات سے حاصل کیا جا سکتا ہے۔
اس سرکٹ کے لیے
اگر اس مساوات کے دونوں اطراف کو سرکٹ میں کرنٹ سے ضرب دیا جائے، تو نتیجے میں آنے والی مساوات اس سرکٹ میں طاقت کے توازن کی نمائندگی کرے گی۔
جنریٹر کے ذریعہ تیار کردہ طاقت جنریٹر کے اندر ضائع ہونے والی اور بیرونی سرکٹ کو دی جانے والی طاقت کے مجموعے کے برابر ہے۔ P0 = EI جنریٹر کی طرف سے تیار کی گئی طاقت ہے، Pe = UI = I2r وہ طاقت ہے جو جنریٹر بیرونی سرکٹ کو دیتا ہے، اور Pi — I2ri وہ طاقت ہے جو خود جنریٹر کے اندر ضائع ہو جاتی ہے۔
ڈبل اینڈڈ ٹرمینل I اور ڈبل اینڈ ٹرمینل U کے وولٹیج کے ذریعے کرنٹ کی یکساں مثبت سمتوں کا انتخاب کرتے وقت، دونوں ٹرمینلز کے ذریعے استعمال ہونے والی طاقت، یعنی پروڈکٹ کا صارف انٹرفیس، مثبت ہونا چاہیے۔ اگر ایک ہی وقت میں یہ پتہ چلتا ہے کہ مصنوعات کا صارف انٹرفیس منفی ہے، تو اس کا مطلب یہ ہوگا کہ دو ٹرمینلز والا آلہ برقی مقناطیسی توانائی استعمال نہیں کرتا ہے، بلکہ اس کے برعکس، یہ برقی مقناطیسی توانائی پیدا کرنے والا ہے اور یہ توانائی فراہم کرتا ہے۔ برقی سرکٹ.
اگر برقی سرکٹ میں دو ٹرمینلز والے متعدد آلات سرکٹ میں برقی مقناطیسی توانائی خارج کرتے ہیں، تو باقی اس توانائی کو جذب کرتے ہیں۔ براہ راست کرنٹ سرکٹ میں، برقی مقناطیسی توانائی کا کوئی جمع نہیں ہو سکتا۔ لہذا، غیر فعال دو ٹرمینل نیٹ ورکس میں استعمال ہونے والی طاقت اور جنریٹرز کے اندر ضائع ہونے والی طاقت کا مجموعہ تمام جنریٹرز کے ذریعے تیار کردہ طاقتوں کے الجبری مجموعے کے برابر ہونا چاہیے، یعنی ایک سرکٹ میں کام کرنے والے تمام جنریٹرز کی مصنوعات EkIk کا مجموعہ:
جہاں n - سلسلہ میں شاخوں کی تعداد۔
ایک جنریٹر پر مشتمل ایک سادہ سرکٹ کے لیے حاصل کردہ توازن کی مساوات کو بیرونی سرکٹ میں استعمال ہونے والی طاقت کو جنریٹر کی طرف سے ظاہر کی جانے والی طاقت اور جنریٹر کے اندر ضائع ہونے والی طاقت کا اظہار کرتے ہوئے دوبارہ لکھا جا سکتا ہے:
