برقی سکونیات

برقی سکونیات#

برقی سکونیات طبیعیات کی وہ شاخ ہے جو سکون پر برقی باروں کے رویے سے متعلق ہے۔ برقی سکونیات کا بنیادی قانون کولمب کا قانون ہے، جو کہتا ہے کہ دو نقطہ باروں کے درمیان قوت ان باروں کے حاصل ضرب کے راست متناسب اور ان کے درمیان فاصلے کے مربع کے الٹ متناسب ہوتی ہے۔ برقی سکونیات کا استعمال بہت سے مظاہر کی وضاحت کے لیے کیا جاتا ہے، جن میں برقی میدان میں باردار ذرات کا رویہ، برقی دو قطبیوں کی تشکیل، اور غیر موصل مواد کی خصوصیات شامل ہیں۔ برقی سکونی قوتیں ایٹموں اور مالیکیولز کے درمیان کشش، اور ٹھوس اور مائع مادوں کی ساخت کے لیے بھی ذمہ دار ہیں۔ برقی سکونیات کی ٹیکنالوجی میں بہت سی ایپلی کیشنز ہیں، جن میں سمیں، بیٹریوں، اور الیکٹرانک آلات کا ڈیزائن شامل ہے۔

برقی سکونیات کیا ہے؟#

برقی سکونیات طبیعیات کی وہ شاخ ہے جو سکون پر برقی باروں کے رویے سے متعلق ہے۔ یہ برقناطیسیت کا ایک بنیادی حصہ ہے، جس میں برقی رو اور مقناطیسی میدانوں کا مطالعہ بھی شامل ہے۔ برقی سکونیات برقی بار کے تصور پر مبنی ہے، جو مادے کی ایک بنیادی خاصیت ہے۔ برقی بار کی دو اقسام ہیں: مثبت اور منفی۔ مثبت بار پروٹونوں سے جڑے ہوتے ہیں، جبکہ منفی بار الیکٹرانز سے جڑے ہوتے ہیں۔

برقی سکونیات کا بنیادی قانون کولمب کا قانون ہے، جو کہتا ہے کہ دو نقطہ باروں کے درمیان قوت ان باروں کے حاصل ضرب کے راست متناسب اور ان کے درمیان فاصلے کے مربع کے الٹ متناسب ہوتی ہے۔ قوت کششی ہوتی ہے اگر باروں کی علامت مخالف ہو، اور دافعتی ہوتی ہے اگر باروں کی علامت ایک جیسی ہو۔

برقی سکونیات کی روزمرہ زندگی میں بہت سی ایپلی کیشنز ہیں۔ مثال کے طور پر، اس کا استعمال سمیں کے ڈیزائن میں کیا جاتا ہے، جو ایسے آلات ہیں جو برقی توانائی ذخیرہ کرتے ہیں۔ سمیں بہت سے الیکٹرانک آلات میں استعمال ہوتے ہیں، جیسے کمپیوٹر، ریڈیو، اور ٹیلی ویژن۔ برقی سکونیات کا استعمال ذراتی اسراع گر (پارٹیکل ایکسلریٹرز) کے ڈیزائن میں بھی کیا جاتا ہے، جو باردار ذرات کو تیز رفتاری تک پہنچانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔

یہاں برقی سکونیات کے عمل کی کچھ مثالیں ہیں:

• جب آپ اپنے بالوں پر غبارہ رگڑتے ہیں، تو غبارہ منفی باردار ہو جاتا ہے اور آپ کے بال مثبت باردار ہو جاتے ہیں۔ ایسا اس لیے ہوتا ہے کیونکہ آپ کے بالوں سے الیکٹران غبارے پر منتقل ہو جاتے ہیں۔ غبارہ اور آپ کے بال پھر مخالف باروں کی وجہ سے ایک دوسرے کی طرف کھنچتے ہیں۔
• جب آپ زمین سے جڑی کسی دھاتی چیز کو چھوتے ہیں، تو آپ کو جھٹکا محسوس ہو سکتا ہے۔ ایسا اس لیے ہوتا ہے کیونکہ آپ کے جسم سے الیکٹران دھاتی چیز پر منتقل ہو جاتے ہیں، اور دھاتی چیز پھر منفی باردار ہو جاتی ہے۔ دھاتی چیز پر منفی بار آپ کے جسم میں موجود منفی باروں کو دھکیلتا ہے، جس کی وجہ سے آپ کو جھٹکا محسوس ہوتا ہے۔
• جب آپ بجلی کی چمک دیکھتے ہیں، تو آپ دو بادلوں کے درمیان یا بادل اور زمین کے درمیان بجلی کے اخراج کا مشاہدہ کر رہے ہوتے ہیں۔ بجلی کی چمک بادلوں میں جامد بجلی کے جمع ہونے کی وجہ سے ہوتی ہے۔ جب جامد بجلی کا جمع ہونا بہت زیادہ ہو جاتا ہے، تو بجلی بجلی کی چمک کی شکل میں خارج ہوتی ہے۔

برقی سکونیات طبیعیات کی ایک دلچسپ اور اہم شاخ ہے جس کی روزمرہ زندگی میں بہت سی ایپلی کیشنز ہیں۔ برقی سکونیات کے بنیادی اصولوں کو سمجھ کر، ہم اپنے ارد گرد کی دنیا کو بہتر طور پر سمجھ سکتے ہیں۔

برقی سکونیات کا کولمب کا قانون#

برقی سکونیات کا کولمب کا قانون طبیعیات کا ایک بنیادی اصول ہے جو دو باردار ذرات کے درمیان کشش یا دفع کی قوت کو بیان کرتا ہے۔ اسے اٹھارویں صدی میں فرانسیسی طبیعیات دان چارلس-آگسٹن ڈی کولمب نے تشکیل دیا تھا اور یہ برقی باروں کے رویے کو حکم دینے والے اہم قوانین میں سے ایک ہے۔

کولمب کا قانون: کولمب کے قانون کے مطابق، دو نقطہ باروں کے درمیان کشش یا دفع کی قوت باروں کے مقداری حاصل ضرب کے راست متناسب اور ان کے درمیان فاصلے کے مربع کے الٹ متناسب ہوتی ہے۔ قوت ان دو باروں کو ملانے والی لکیر کے ساتھ کام کرتی ہے۔

ریاضیاتی طور پر، کولمب کے قانون کو اس طرح ظاہر کیا جا سکتا ہے:

$$ F = k \frac{q_1 q_2}{r^2} $$

جہاں:

• $F$ دو باروں کے درمیان برقی سکونی قوت کو ظاہر کرتا ہے۔
• $k$ برقی سکونی مستقل ہے، جو SI اکائیوں میں تقریباً $8.988 × 10^9 N m^2/C^2$ کے برابر ہے۔
• $q_1$ اور $q_2$ کولمب $(C)$ میں باروں کی مقداریں ہیں۔
• $r$ میٹر $(m)$ میں باروں کے درمیان فاصلہ ہے۔

مثالیں:

1. مثبت اور منفی باروں کے درمیان کشش:

   • دو نقطہ باروں پر غور کریں، ایک +5 مائیکرو کولمب (µC) کے مثبت بار کے ساتھ اور دوسرا -3 µC کے منفی بار کے ساتھ۔

   • باروں کے درمیان فاصلہ 0.1 میٹر ہے۔

   • کولمب کے قانون کا استعمال کرتے ہوئے، ہم ان کے درمیان قوت کا حساب لگا سکتے ہیں:

     $$F = \frac{(8.988 \times 10^9 N m^2/C^2)\times (5 µC \times 3 µC)}{(0.1 m)^2}$$ $$\Rightarrow F ≈ 1.348 \times 10^{-3} N$$

   • قوت کششی ہے کیونکہ باروں کی علامات مخالف ہیں۔

2. مثبت باروں کے درمیان دفع:

   • دو نقطہ باروں پر غور کریں، دونوں +2 µC کے مثبت بار کے ساتھ۔

   • باروں کے درمیان فاصلہ 0.2 میٹر ہے۔

   • کولمب کے قانون کا استعمال کرتے ہوئے، ہم ان کے درمیان قوت کا حساب لگا سکتے ہیں:

     $$F = \frac{(8.988 × 10^9 N m^2/C^2) \times (2 µC \times 2 µC)}{(0.2 m)^2}$$ $$\Rightarrow F ≈ 4.494 × 10^{-3} N$$

   • قوت دافعتی ہے کیونکہ باروں کی علامت ایک جیسی ہے۔

3. فاصلے کا اثر:

   • کولمب کا قانون ظاہر کرتا ہے کہ باروں کے درمیان قوت تیزی سے کم ہوتی ہے جیسے جیسے ان کے درمیان فاصلہ بڑھتا ہے۔
   • مثال کے طور پر، اگر ہم پچھلی مثالوں میں باروں کے درمیان فاصلہ دوگنا کر دیں، تو قوت 4 کے فیکٹر سے کم ہو جائے گی (کیونکہ قوت فاصلے کے مربع کے الٹ متناسب ہوتی ہے)۔

کولمب کا قانون برقی سکونیات کا ایک بنیادی اصول ہے اور اس کی طبیعیات، انجینئرنگ، اور کیمسٹری سمیت مختلف شعبوں میں بے شمار ایپلی کیشنز ہیں۔ یہ ہمیں باردار ذرات کے درمیان تعاملات کو سمجھنے اور حساب لگانے کی اجازت دیتا ہے اور برقناطیسیت میں بہت سے اہم تصورات کی بنیاد بنتا ہے۔

برقی میدان#

برقی میدان باردار ذرے یا شے کے ارد گرد خلا کا وہ خطہ ہے جہاں اس کا اثر محسوس کیا جا سکتا ہے۔ یہ ایک ویکٹر فیلڈ ہے، جس کا مطلب ہے کہ اس کی مقدار اور سمت دونوں ہوتی ہیں۔ برقی میدان کی مقدار وولٹ فی میٹر (V/m) میں ناپی جاتی ہے، اور سمت اس قوت سے دی جاتی ہے جو میدان اس نقطہ پر رکھے گئے مثبت ٹیسٹ بار پر ڈالے گا۔

برقی میدان برقی باروں سے بنتے ہیں۔ ایک مثبت بار ایک برقی میدان بناتا ہے جو اس سے دور کی طرف اشارہ کرتا ہے، جبکہ ایک منفی بار ایک برقی میدان بناتا ہے جو اس کی طرف اشارہ کرتا ہے۔ برقی میدان کی طاقت بار کی مقدار کے راست متناسب اور بار سے فاصلے کے مربع کے الٹ متناسب ہوتی ہے۔

برقی میدان تبدیل ہوتے مقناطیسی میدانوں سے بھی بنائے جا سکتے ہیں۔ اسے برقناطیسی امالہ (الیکٹرو میگنیٹک انڈکشن) کہا جاتا ہے۔ جب کوئی مقناطیسی میدان تبدیل ہوتا ہے، تو یہ ایک برقی میدان بناتا ہے جو مقناطیسی میدان کے عمود ہوتا ہے۔ برقی میدان کی طاقت مقناطیسی میدان کی تبدیلی کی شرح کے راست متناسب ہوتی ہے۔

برقی میدانوں کی بہت سی اہم ایپلی کیشنز ہیں۔ ان کا استعمال مختلف آلات میں کیا جاتا ہے، جن میں سمیں، ٹرانزسٹر، اور برقی موٹریں شامل ہیں۔ برقی میدانوں کا استعمال میڈیکل امیجنگ میں بھی کیا جاتا ہے، جیسے کہ ایم آر آئی اور سی ٹی اسکین۔

یہاں برقی میدانوں کی کچھ مثالیں ہیں:

• میدان کی لکیریں مثبت باردار گیند سے دور کی طرف اشارہ کرتی ہیں، اور میدان کی طاقت گیند کے قریب سب سے زیادہ اور اس سے دور سب سے کمزور ہوتی ہے۔

• میدان کی لکیریں مثبت پلیٹ سے منفی پلیٹ کی طرف جاتی ہیں، اور میدان کی طاقت پلیٹوں کے درمیان سب سے زیادہ اور پلیٹوں سے دور سب سے کمزور ہوتی ہے۔

• میدان کی لکیریں تار کے گرد مرکزی دائروں کی شکل بناتی ہیں، اور میدان کی طاقت تار کے قریب سب سے زیادہ اور اس سے دور سب سے کمزور ہوتی ہے۔

برقی میدان ہماری بجلی اور مقناطیسیت کی سمجھ کا ایک بنیادی حصہ ہیں۔ وہ روزمرہ کے آلات سے لے کر میڈیکل امیجنگ تک بہت سی ایپلی کیشنز میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔

برقی سکونیات کی مثالیں#

برقی سکونیات طبیعیات کی وہ شاخ ہے جو سکون پر برقی باروں کے رویے سے متعلق ہے۔ برقی سکونیات کی کچھ عام مثالیں یہ ہیں:

1. رگڑ سے باردار ہونا: جب دو مختلف مواد آپس میں رگڑے جاتے ہیں، تو الیکٹران ایک مواد سے دوسرے مواد پر منتقل ہو سکتے ہیں، جس سے ایک شے پر مثبت بار اور دوسری پر منفی بار بن جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، جب آپ اپنے بالوں پر غبارہ رگڑتے ہیں، تو غبارہ منفی باردار ہو جاتا ہے اور آپ کے بال مثبت باردار ہو جاتے ہیں۔

2. ترسیل (کنڈکشن) سے باردار ہونا: جب کوئی باردار شے غیر جانبدار شے کے ساتھ رابطے میں آتی ہے، تو کچھ بار غیر جانبدار شے پر منتقل ہو سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، اگر آپ اپنی انگلی سے مثبت باردار شے کو چھوتے ہیں، تو کچھ مثبت بار آپ کی انگلی پر منتقل ہو جائے گا۔

3. امالہ (انڈکشن) سے باردار ہونا: جب کوئی باردار شے غیر جانبدار شے کے قریب لائی جاتی ہے، تو باردار شے کا برقی میدان غیر جانبدار شے میں باروں کی علیحدگی پیدا کر سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، اگر آپ مثبت باردار شے کو دھاتی کرے کے قریب رکھیں، تو کرے میں موجود الیکٹران مثبت بار سے دھکیلے جائیں گے اور کرے کے دور والے حصے کی طرف چلے جائیں گے، جس سے مثبت بار کے قریب والے کرے کے حصے پر منفی بار بن جائے گا۔

4. برقی سکونی کشش اور دفع: باردار اشیا ایک دوسرے پر قوتیں ڈالتی ہیں۔ مثبت بار منفی باروں کو کھینچتے ہیں، اور منفی بار مثبت باروں کو کھینچتے ہیں۔ دو باروں کے درمیان قوت باروں کے حاصل ضرب کے راست متناسب اور ان کے درمیان فاصلے کے مربع کے الٹ متناسب ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، اگر آپ مثبت باردار شے اور منفی باردار شے کو قریب قریب پکڑیں، تو وہ مضبوط قوت سے ایک دوسرے کو کھینچیں گی۔

5. برقی سکونی اخراج: جب مخالف بار والی دو اشیا رابطے میں آتی ہیں، تو بار ایک دوسرے کو غیر جانبدار کر سکتے ہیں، جس سے چنگاری کی شکل میں توانائی خارج ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، جب آپ قالین پر چلنے کے بعد دروازے کے ہینڈل کو چھوتے ہیں، تو آپ کو ایک چھوٹا جھٹکا محسوس ہو سکتا ہے کیونکہ آپ کے جسم پر موجود بار دروازے کے ہینڈل پر موجود بار سے غیر جانبدار ہو جاتا ہے۔

6. وان ڈی گریف جنریٹر: وان ڈی گریف جنریٹر ایک ایسا آلہ ہے جو بڑا برقی بار بنانے کے لیے متحرک پٹی کا استعمال کرتا ہے۔ پٹی غیر موصل مواد، جیسے ربڑ، سے بنی ہوتی ہے، اور اس پر دھاتی ورق چڑھا ہوتا ہے۔ جیسے جیسے پٹی حرکت کرتی ہے، یہ دھاتی رولر کے ساتھ رگڑتی ہے، جو الیکٹران پٹی پر منتقل کرتا ہے۔ الیکٹران پٹی پر جمع ہو جاتے ہیں، جس سے منفی بار بنتا ہے۔ مثبت بار دھاتی رولر پر پیدا ہوتا ہے۔ وان ڈی گریف جنریٹر کا استعمال بہت زیادہ وولٹیج بنانے کے لیے کیا جا سکتا ہے، جسے مختلف مقاصد کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جیسے کہ ذراتی اسراع گر اور ایکس رے مشینوں کو طاقت دینا۔

7. بجلی کی چمک (لائٹننگ): بجلی کی چمک ایک قدرتی مظہر ہے جو طوفانی بارشوں کے دوران ہوتا ہے۔ جب دو بادلوں کے درمیان یا بادل اور زمین کے درمیان برقی میدان بہت مضبوط ہو جاتا ہے، تو ہوا مزید موصل کا کام نہیں کر سکتی اور برقی بار بجلی کی چمک کی شکل میں خارج ہو جاتا ہے۔ بجلی کی چمک 200,000 میل فی گھنٹہ کی رفتار سے سفر کر سکتی ہے اور 100,000 ایمپیئر تک کی رو لے جا سکتی ہے۔

اکثر پوچھے جانے والے سوالات – FAQs#

برقی سکونیات کیا ہے؟

برقی سکونیات طبیعیات کی وہ شاخ ہے جو سکون پر برقی باروں کے رویے سے متعلق ہے۔ یہ برقناطیسیت کا ایک بنیادی حصہ ہے، جس میں متحرک باروں اور برقی اور مقناطیسی میدانوں کے درمیان تعاملات کا مطالعہ بھی شامل ہے۔

برقی سکونیات کے کلیدی تصورات

• برقی بار: برقی بار مادے کی ایک بنیادی خاصیت ہے جو مثبت یا منفی ہو سکتی ہے۔ مثبت بار پروٹونوں سے جڑے ہوتے ہیں، جبکہ منفی بار الیکٹرانز سے جڑے ہوتے ہیں۔
• برقی میدان: برقی میدان باردار شے کے ارد گرد خلا کا وہ خطہ ہے جہاں دیگر باردار اشیا قوت محسوس کرتی ہیں۔ برقی میدان مثبت باروں سے دور اور منفی باروں کی طرف ہوتا ہے۔
• برقی ممکنہ (الیکٹرک پوٹینشل): خلا میں کسی نقطہ پر برقی ممکنہ اس نقطہ پر فی یونٹ بار برقی ممکنہ توانائی کی مقدار ہے۔ برقی ممکنہ ایک سکیلر مقدار ہے، جس کا مطلب ہے کہ اس کی صرف مقدار ہوتی ہے، سمت نہیں۔
• گاس کا قانون: گاس کا قانون کہتا ہے کہ کسی بند سطح سے گزرنے والا کل برقی بہاؤ اس سطح کے اندر موجود کل بار کے متناسب ہوتا ہے۔ یہ قانون اس حقیقت کی ریاضیاتی اظہار ہے کہ برقی بار نہ تو پیدا کیے جا سکتے ہیں اور نہ ہی تباہ۔

برقی سکونیات کی ایپلی کیشنز

برقی سکونیات کی سائنس اور ٹیکنالوجی میں بہت سی ایپلی کیشنز ہیں، جن میں شامل ہیں:

• سمیں (کیپیسٹرز): سمیں ایسے آلات ہیں جو برقی توانائی کو برقی میدان میں ذخیرہ کرتے ہیں۔ ان کا استعمال مختلف الیکٹرانک آلات میں کیا جاتا ہے، جیسے کمپیوٹر، ریڈیو، اور ٹیلی ویژن۔
• ٹرانزسٹر: ٹرانزسٹر نیم موصل آلات ہیں جو برقی سگنلز کو بڑھا سکتے ہیں یا سوئچ کر سکتے ہیں۔ یہ تمام جدید کمپیوٹرز کے بنیادی بلڈنگ بلاکس ہیں۔
• الیکٹریٹس: الیکٹریٹس ایسے مواد ہیں جن میں مستقل برقی بار ہوتا ہے۔ ان کا استعمال مختلف ایپلی کیشنز میں کیا جاتا ہے، جیسے مائیکروفون، اسپیکر، اور سینسر۔
• برقی سکونی صاف کرنے والے (الیکٹروسٹیٹک پریسیپیٹیٹرز): برقی سکونی صاف کرنے والے ایسے آلات ہیں جو برقی میدان کا استعمال کرتے ہوئے ہوا سے ذراتی مادہ ہٹاتے ہیں۔ ان کا استعمال مختلف صنعتی ایپلی کیشنز میں کیا جاتا ہے، جیسے پاور پلانٹس اور اسٹیل ملز۔

برقی سکونی مظاہر کی مثالیں

روزمرہ زندگی میں برقی سکونی مظاہر کی بہت سی مثالیں ہیں، جن میں شامل ہیں:

• مثبت باردار غبارے اور منفی باردار دیوار کے درمیان کشش۔
• وان ڈی گریف جنریٹر کی چنگاری۔
• جب آپ سویٹر اتارتے ہیں تو جامد بجلی کی کڑکڑاہٹ۔
• ٹیلی ویژن اسکرین پر جمع ہونے والی دھول۔

برقی سکونیات ہمارے ارد گرد کی دنیا کو سمجھنے کا ایک بنیادی حصہ ہے۔ اس کی سائنس اور ٹیکنالوجی میں بہت سی ایپلی کیشنز ہیں، اور یہ بہت سے روزمرہ کے مظاہر کے لیے بھی ذمہ دار ہے جنہیں ہم معمولی سمجھتے ہیں۔

برقی سکونیات کیسے کام کرتی ہے؟

برقی سکونیات طبیعیات کی وہ شاخ ہے جو سکون پر برقی باروں کے رویے سے متعلق ہے۔ برقی سکونیات کا بنیادی قانون کولمب کا قانون ہے، جو کہتا ہے کہ دو نقطہ باروں کے درمیان قوت ان باروں کے حاصل ضرب کے راست متناسب اور ان کے درمیان فاصلے کے مربع کے الٹ متناسب ہوتی ہے۔

دو باروں کے درمیان قوت یا تو کششی ہو سکتی ہے یا دافعتی، باروں کی علامت پر منحصر ہے۔ ایک جیسے بار ایک دوسرے کو دھکیلتے ہیں، جبکہ مخالف بار ایک دوسرے کو کھینچتے ہیں۔ قوت کی طاقت باروں کی مقدار اور ان کے درمیان فاصلے سے طے ہوتی ہے۔

برقی سکونیات کی بہت سی ایپلی کیشنز ہیں، جن میں شامل ہیں:

• سمیں (کیپیسٹرز): سمیں ایسے آلات ہیں جو برقی توانائی ذخیرہ کرتے ہیں۔ وہ ایک موصل سے الگ کیے گئے دو موصلوں پر مشتمل ہوتے ہیں۔ جب موصلوں پر وولٹیج لگائی جاتی ہے، تو الیکٹران ایک موصل سے دوسرے موصل کی طرف بہتے ہیں، جس سے موصلوں کے درمیان برقی میدان بنتا ہے۔ برقی میدان برقی توانائی ذخیرہ کرتا ہے۔
• ٹرانزسٹر: ٹرانزسٹر الیکٹرانک آلات ہیں جو سوئچ یا ایمپلیفائر کا کام کرتے ہیں۔ وہ نیم موصل مواد کی تین تہوں پر مشتمل ہوتے ہیں، جن میں ایک طرف دو ٹرمینلز (امیٹر اور کلیکٹر) اور دوسری طرف ایک تیسرا ٹرمینل (بیس) ہوتا ہے۔ جب بیس پر وولٹیج لگائی جاتی ہے، تو یہ امیٹر اور کلیکٹر کے درمیان الیکٹران کے بہاؤ کو کنٹرول کرتا ہے۔
• برقی سکونی صاف کرنے والے (الیکٹروسٹیٹک پریسیپیٹیٹرز): برقی سکونی صاف کرنے والے ایسے آلات ہیں جو ہوا سے ذراتی مادہ ہٹاتے ہیں۔ وہ باردار پلیٹوں کی ایک سیریز پر مشتمل ہوتے ہیں جو برقی میدان بناتی ہیں۔ ہوا میں موجود ذرات پلیٹوں کی طرف کھنچتے ہیں اور ان پر جمع ہو جاتے ہیں۔

یہاں روزمرہ زندگی میں برقی سکونیات کی کچھ مثالیں ہیں:

• جب آپ اپنے بالوں پر غبارہ رگڑتے ہیں، تو غبارہ منفی باردار ہو جاتا ہے اور آپ کے بال مثبت باردار ہو جاتے ہیں۔ ایسا اس لیے ہوتا ہے کیونکہ آپ کے بالوں سے الیکٹران غبارے پر منتقل ہو جاتے ہیں۔
• جب آپ قالین پر چلنے کے بعد دھاتی دروازے کے ہینڈل کو چھوتے ہیں، تو آپ کو جھٹکا محسوس ہو سکتا ہے۔ ایسا اس لیے ہوتا ہے کیونکہ قالین نے آپ کے جسم پر جامد بار پیدا کر دیا ہے۔ جب آپ ہینڈل کو چھوتے ہیں، تو بار ہینڈل پر منتقل ہو جاتا ہے، اور آپ کو جھٹکا محسوس ہوتا ہے۔
• جب آپ بجلی کی چمک دیکھتے ہیں، تو آپ ایک بڑے برقی سکونی اخراج کا مشاہدہ کر رہے ہوتے ہیں۔ بجلی کی چمک اس وقت بنتی ہے جب دو بادلوں کے درمیان یا بادل اور زمین کے درمیان برقی ممکنہ بہت زیادہ ہو جاتا ہے۔ برقی ممکنہ بجلی کی چمک کی شکل میں خارج ہوتا ہے۔

برقی سکونیات ہماری بجلی اور مقناطیسیت کی سمجھ کا ایک بنیادی حصہ ہے۔ اس کی ہماری روزمرہ زندگی میں بہت سی ایپلی کیشنز ہیں، ہمارے الیکٹرانک آلات میں موجود سمیں سے لے کر ہماری سانس لینے والی ہوا کو صاف کرنے والے برقی سکونی صاف کرنے والوں تک۔

برقی سکونی قوت محافظ (کنزرویٹو) کیوں ہے؟

برقی سکونی قوت محافظ ہے کیونکہ برقی میدان میں ایک بار کو ایک نقطہ سے دوسرے نقطہ تک منتقل کرنے میں کیا گیا کام لیے گئے راستے سے آزاد ہوتا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ ایک بند لوپ کے گرد بار کو منتقل کرنے میں کیا گیا کل کام صفر ہوتا ہے۔

اس کی وجہ سمجھنے کے لیے، مندرجہ ذیل مماثلت پر غور کریں۔ تصور کریں کہ آپ ایک بھاری شے کو پہاڑی پر چڑھانے کی کوشش کر رہے ہیں۔ شے کو پہاڑی کی چوٹی تک منتقل کرنے کے لیے آپ کو جو کام کرنا پڑتا ہے وہ اس راستے پر منحصر ہے جو آپ لیتے ہیں۔ اگر آپ تیز ڈھلوان والا راستہ لیتے ہیں، تو آپ کو ہلکے ڈھلوان والے راستے کے مقابلے میں زیادہ کام کرنا پڑے گا۔

تاہم، اگر آپ شے کو ایک بند لوپ کے گرد منتقل کرتے ہیں، تو آپ کا کل کام صفر ہو گا۔ ایسا اس لیے ہے کیونکہ شے کو پہاڑی پر چڑھانے میں آپ کا کیا گیا کام اسے واپس نیچے لانے میں آپ کے کئے گئے کام سے منسوخ ہو جاتا ہے۔

یہی بات برقی سکونی قوت کے لیے بھی سچ ہے۔ برقی میدان میں ایک بار کو ایک نقطہ سے دوسرے نقطہ تک منتقل کرنے میں کیا گیا کام لیے گئے راستے پر منحصر ہوتا ہے۔ تاہم، اگر آپ بار کو ایک بند لوپ کے گرد منتقل کرتے ہیں، تو کل کیا گیا کام صفر ہو گا۔

ایسا اس لیے ہے کیونکہ برقی میدان ایک محافظ قوت میدان ہے۔ ایک محافظ قوت میدان وہ قوت میدان ہے جس میں کسی شے کو ایک نقطہ سے دوسرے نقطہ تک منتقل کرنے میں کیا گیا کام لیے گئے راستے سے آزاد ہوتا ہے۔

محافظ قوت میدانوں کی بہت سی دیگر مثالیں ہیں۔ کچھ دیگر مثالیں میں کشش ثقل کا قوت میدان اور سپرنگ قوت میدان شامل ہیں۔

یہ حقیقت کہ برقی سکونی قوت محافظ ہے، اہم مضمرات رکھتی ہے۔ ایک مضمر یہ ہے کہ برقی ممکنہ (الیکٹرک پوٹینشل) ایک اچھی طرح سے بیان کردہ فنکشن ہے۔ کسی نقطہ پر برقی ممکنہ وہ کام ہے جو لامحدودیت سے اس نقطہ تک ایک یونٹ بار منتقل کرنے کے لیے درکار ہوگا۔

چونکہ برقی میدان میں ایک بار کو ایک نقطہ سے دوسرے نقطہ تک منتقل کرنے میں کیا گیا کام لیے گئے راستے سے آزاد ہوتا ہے، اس لیے دو نقطوں کے درمیان برقی ممکنہ فرق بھی لیے گئے راستے سے آزاد ہوتا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ دو نقطوں کے درمیان برقی ممکنہ فرق کا حساب صرف ایک نقطہ کے برقی ممکنہ کو دوسرے نقطہ کے برقی ممکنہ سے منفی کر کے لگایا جا سکتا ہے۔

یہ حقیقت کہ برقی سکونی قوت محافظ ہے، برقی میدانوں کے رویے کے لیے بھی مضمرات رکھتی ہے۔ ایک مضمر یہ ہے کہ برقی میدان ہمیشہ سولینوئیڈل ہوتے ہیں۔ ایک سولینوئیڈل میدان وہ میدان ہے جس میں کسی بند سطح سے میدان کا کل بہاؤ صفر ہوتا ہے۔

اس کا مطلب ہے کہ برقی میدانوں کے کوئی ماخذ یا سنک نہیں ہو سکتے۔ دوسرے الفاظ میں، برقی میدان کسی بھی نقطہ پر شروع یا ختم نہیں ہو سکتے۔ انہیں ہمیشہ بند لوپ بنانا ہوتا ہے۔

یہ حقیقت کہ برقی سکونی قوت محافظ ہے، برقناطیسیت کی ایک بنیادی خاصیت ہے۔ اس کے برقی میدانوں اور برقی ممکنہ کے رویے کے لیے اہم مضمرات ہیں۔

برقی سکونیات کی مثالیں کیا ہیں؟

برقی سکونیات طبیعیات کی وہ شاخ ہے جو سکون پر برقی باروں کے رویے سے متعلق ہے۔ برقی سکونیات کی کچھ مثالیں یہ ہیں:

1. رگڑ سے باردار ہونا: جب دو مختلف مواد آپس میں رگڑے جاتے ہیں، تو الیکٹران ایک مواد سے دوسرے مواد پر منتقل ہو سکتے ہیں، جس سے ا