آسکیلیٹر سرکٹ

کامل کیپسیٹر اور کنڈلی۔ کنڈلی کا مقناطیسی میدان بڑھنے اور غائب ہونے پر الیکٹران کہاں حرکت کرتے ہیں

ایک oscillating سرکٹ ایک بند برقی سرکٹ ہے جس میں ایک کنڈلی اور ایک کپیسیٹر ہوتا ہے۔ آئیے ہم خط L کے ذریعہ کنڈلی کے انڈکٹنس کو اور حرف C کے ذریعہ کیپسیٹر کی برقی صلاحیت کی نشاندہی کرتے ہیں۔ ایک دوغلی سرکٹ برقی نظاموں میں سب سے آسان ہے جس میں آزاد ہارمونک برقی مقناطیسی دوغلا پن ہو سکتا ہے۔

بلاشبہ، ایک حقیقی دوغلی سرکٹ میں ہمیشہ نہ صرف ایک capacitance C اور ایک inductance L، بلکہ جڑنے والی تاریں بھی شامل ہوتی ہیں، جن میں یقینی طور پر ایک فعال مزاحمت R ہوتی ہے، لیکن آئیے اس مضمون کے دائرہ کار سے ہٹ کر مزاحمت کو چھوڑ دیں، آپ اس کے بارے میں جان سکتے ہیں۔ وائبریٹنگ سسٹم کے کوالٹی فیکٹر پر سیکشن میں۔ لہذا، ہم ایک مثالی آسکیلیٹر سرکٹ پر غور کرتے ہیں اور ایک کپیسیٹر سے شروع کرتے ہیں۔

ہم کہتے ہیں کہ ایک کامل کیپسیٹر ہے۔ آئیے ہم اسے بیٹری سے ایک وولٹیج U0 پر چارج کرتے ہیں، یعنی اس کی پلیٹوں کے درمیان ممکنہ فرق U0 بنائیں تاکہ یہ اوپری پلیٹ پر "+" اور نیچے والی پر "-" بن جائے، جیسا کہ عام طور پر اشارہ کیا جاتا ہے۔

اس کا کیا مطلب ہے؟ اس کا مطلب یہ ہے کہ بیرونی قوتوں کے ذریعہ کی مدد سے، ہم منفی چارج Q0 (الیکٹرانوں پر مشتمل) کے ایک مخصوص حصے کو کپیسیٹر کی اوپری پلیٹ سے اس کی نچلی پلیٹ میں منتقل کریں گے۔ نتیجے کے طور پر، کیپسیٹر کی نیچے والی پلیٹ پر منفی چارج کی زیادتی ظاہر ہوگی، اور اوپر والی پلیٹ میں بالکل منفی چارج کی کمی ہوگی، یعنی مثبت چارج کی زیادتی۔ سب کے بعد، ابتدائی طور پر کپیسیٹر چارج نہیں کیا گیا تھا، جس کا مطلب یہ ہے کہ اس کی دونوں پلیٹوں پر ایک ہی نشان کا چارج بالکل برابر تھا.

تو، چارج شدہ کیپسیٹر، اوپری پلیٹ مثبت طور پر چارج کی جاتی ہے (کیونکہ الیکٹران غائب ہیں) نچلی پلیٹ کی نسبت، اور نچلی پلیٹ اوپر والی پلیٹ کی نسبت منفی طور پر چارج کی جاتی ہے۔ اصولی طور پر، دیگر اشیاء کے لیے، کیپسیٹر برقی طور پر غیر جانبدار ہوتا ہے، لیکن اس کے ڈائی الیکٹرک کے اندر ایک برقی میدان ہوتا ہے جس کے ذریعے مخالف پلیٹوں پر متضاد چارجز ایک دوسرے کو اپنی طرف متوجہ کرتے ہیں، لیکن ڈائی الیکٹرک، اپنی فطرت کے مطابق۔ ، ایسا ہونے کی اجازت نہیں دیتا ہے۔ اس وقت، کپیسیٹر کی توانائی زیادہ سے زیادہ ہے اور ECm کے برابر ہے۔

اب آئیے ایک مثالی انڈکٹر لیتے ہیں۔ راستہ ایک تار سے بنا ہوا ہے جس میں برقی مزاحمت بالکل نہیں ہے، یعنی یہ بغیر کسی مداخلت کے برقی چارج کو منتقل کرنے کی کامل صلاحیت رکھتا ہے۔ آئیے کنڈلی کو نئے چارج شدہ کپیسیٹر کے ساتھ متوازی طور پر جوڑتے ہیں۔

کیا ہو گا؟ کیپسیٹر کی پلیٹوں پر چارجز، جیسا کہ پہلے، ایک دوسرے کو متوجہ کرتے ہیں، ایک دوسرے کو اپنی طرف متوجہ کرتے ہیں، - نچلی پلیٹ کے الیکٹران اوپری کی طرف لوٹتے ہیں، کیونکہ وہاں سے جب کپیسیٹر چارج کیا جاتا تھا تو انہیں زبردستی نیچے کی طرف گھسیٹا جاتا تھا۔ .چارجز کا نظام برقی توازن کی حالت میں واپس آنے کا رجحان رکھتا ہے، اور پھر ایک کنڈلی منسلک ہوتی ہے- ایک تار جو ایک سرپل میں مڑا جاتا ہے جس میں انڈکٹنس ہوتا ہے (مقناطیسی فیلڈ کے ذریعے کرنٹ کو تبدیل ہونے سے روکنے کی صلاحیت جب وہ کرنٹ اس سے گزرتا ہے) !

نچلی پلیٹ سے الیکٹران کنڈلی کی تار کے ذریعے کپیسیٹر کی اوپری پلیٹ کی طرف دوڑتے ہیں (ہم کہہ سکتے ہیں کہ ایک ہی وقت میں مثبت چارج نچلی پلیٹ کی طرف دوڑتا ہے)، لیکن وہ فوری طور پر وہاں نہیں پھسل سکتے۔

کیوں؟ کیونکہ کنڈلی میں انڈکٹنس ہوتا ہے، اور اس سے گزرنے والے الیکٹران پہلے سے ہی کرنٹ ہوتے ہیں، اور چونکہ کرنٹ کا مطلب ہے کہ اس کے ارد گرد مقناطیسی میدان ہونا ضروری ہے، اس لیے جتنے زیادہ الیکٹران کنڈلی میں داخل ہوتے ہیں، کرنٹ اتنا ہی زیادہ ہوتا جاتا ہے، اور مقناطیسی میدان اتنا ہی بڑا ہوتا ہے۔ کنڈلی کے ارد گرد ظاہر ہوتا ہے.

جب کپیسیٹر کے نیچے کی پلیٹ سے تمام الیکٹرانز کوائل میں داخل ہو جائیں گے — اس میں کرنٹ اپنی زیادہ سے زیادہ آئی ایم پر ہو گا، تو اس کے ارد گرد مقناطیسی میدان سب سے زیادہ ہو گا جو حرکت پذیر چارج کی یہ مقدار اپنے موصل میں رہتے ہوئے پیدا کر سکتی ہے۔ اس مقام پر، کپیسیٹر مکمل طور پر خارج ہو چکا ہے، اس کی پلیٹوں کے درمیان ڈائی الیکٹرک میں برقی میدان کی توانائی صفر EC0 کے برابر ہے، لیکن یہ ساری توانائی اب کوائل ELm کے مقناطیسی میدان میں موجود ہے۔

اور پھر کنڈلی کا مقناطیسی میدان کم ہونا شروع ہو جاتا ہے کیونکہ اس کو سہارا دینے کے لیے کچھ بھی نہیں ہوتا، کیونکہ کنڈلی کے اندر اور باہر مزید الیکٹران نہیں بہہ رہے ہوتے، کوئی کرنٹ نہیں ہوتا، اور کنڈلی کے ارد گرد غائب ہونے والا مقناطیسی میدان ایک ایڈی برقی میدان پیدا کرتا ہے۔ اس کے تار میں جو الیکٹرانوں کو اوپر کی پلیٹ کیپسیٹر کی طرف مزید دھکیلتا ہے جہاں وہ بہت بے چین تھے۔اور اس وقت جب تمام الیکٹران کپیسیٹر کی اوپری پلیٹ پر تھے، کوائل کا مقناطیسی میدان صفر EL0 کے برابر ہو گیا تھا۔ اور اب کیپسیٹر کو اس کے مخالف سمت میں چارج کیا جاتا ہے جو بالکل شروع میں چارج کیا گیا تھا۔

Capacitor کی اوپری پلیٹ اب منفی چارج ہوتی ہے اور نچلی پلیٹ مثبت چارج ہوتی ہے۔ کنڈلی اب بھی جڑی ہوئی ہے، اس کا تار اب بھی الیکٹرانوں کو بہنے کے لیے ایک آزاد راستہ فراہم کر رہا ہے، لیکن کیپسیٹر کی پلیٹوں کے درمیان ممکنہ فرق کا دوبارہ احساس ہو گیا ہے، حالانکہ اصل کے برعکس نشان ہے۔

اور الیکٹران دوبارہ کوائل میں دوڑتے ہیں، کرنٹ زیادہ سے زیادہ ہو جاتا ہے، لیکن چونکہ اب اسے مخالف سمت میں لے جایا جاتا ہے، اس لیے مقناطیسی میدان مخالف سمت میں پیدا ہوتا ہے، اور جب تمام الیکٹران کنڈلی کی طرف لوٹتے ہیں (جیسا کہ وہ نیچے جاتے ہیں) ، مقناطیسی میدان اب جمع نہیں ہوتا ہے، اب یہ کم ہونا شروع ہوتا ہے، اور الیکٹرانوں کو مزید دھکیل دیا جاتا ہے - کیپسیٹر کی نچلی پلیٹ کی طرف۔

اور اس وقت جب کنڈلی کا مقناطیسی میدان صفر کے برابر ہو گیا، یہ مکمل طور پر غائب ہو گیا، — کپیسیٹر کی اوپری پلیٹ پھر سے نچلے حصے کی نسبت مثبت طور پر چارج ہوتی ہے۔ کپیسیٹر کی حالت وہی ہے جو شروع میں تھی۔ ایک دوغلا پن کا ایک مکمل چکر آیا۔ وغیرہ وغیرہ۔