مقناطیسی میدان کی اکائی

مقناطیسی میدان کی اکائی#

مقناطیسی میدان کی اکائی ٹیسلا (T) ہے، جو سربیا-امریکی موجد نکولا ٹیسلا کے نام پر رکھی گئی ہے۔ اس کی تعریف ایک ویبر فی مربع میٹر کے مقناطیسی فلو کثافت کے طور پر کی گئی ہے۔ سادہ الفاظ میں، ایک ٹیسلا اس مقناطیسی میدان کی طاقت ہے جو ایک میٹر لمبی، ایک ایمپیئر کرنٹ لے جانے والی تار پر ایک نیوٹن کا قوت لگاتی ہے، جب تار میدان کے عموداً ہو۔ ٹیسلا ایک نسبتاً بڑی اکائی ہے، اس لیے چھوٹی اکائیاں جیسے گاس (G) اور ملی گاس (mG) اکثر استعمال ہوتی ہیں۔ ایک ٹیسلا 10,000 گاس یا 10,000,000 ملی گاس کے برابر ہوتا ہے۔ زمین کا مقناطیسی میدان تقریباً 0.5 گاس یا 500 ملی گاس ہوتا ہے۔

مقناطیسی میدان کی ایس آئی اکائی#

مقناطیسی میدان کی ایس آئی اکائی ٹیسلا (T) ہے، جو سربیا-امریکی موجد نکولا ٹیسلا کے نام پر رکھی گئی ہے۔ اس کی تعریف ایک ویبر فی مربع میٹر (Wb/m²) کے مقناطیسی فلو کثافت کے طور پر کی گئی ہے۔

ٹیسلا ایک نسبتاً بڑی اکائی ہے، اس لیے یہ اکثر گاس (G) کے ساتھ ملا کر استعمال ہوتی ہے، جو 10⁻⁴ T کے برابر ہوتی ہے۔ گاس اب بھی کچھ شعبوں میں عام استعمال ہوتی ہے، جیسے جیو فزکس اور پلازما فزکس۔

مقناطیسی میدان کی طاقتوں کی کچھ مثالیں یہ ہیں:

• سطح پر زمین کا مقناطیسی میدان تقریباً 0.5 G (50 µT) ہوتا ہے۔
• ایک عام ریفریجریٹر مقناطیس کی مقناطیسی میدان کی طاقت تقریباً 100 G (10 mT) ہوتی ہے۔
• ایک ایم آر آئی مشین کے اندر مقناطیسی میدان کی طاقت 3 T تک ہو سکتی ہے۔
• ایک سولینائیڈ کے مرکز میں مقناطیسی میدان اس کے ذریعے دیا جاتا ہے:

B = μ₀nI

جہاں:

• B ٹیسلا (T) میں مقناطیسی میدان کی طاقت ہے
• μ₀ خلا کی پارمیابیلیٹی ہے (4π × 10⁻⁷ T·m/A)
• n سولینائیڈ میں تار کے فی میٹر موڑوں کی تعداد ہے
• I ایمپیئرز (A) میں سولینائیڈ سے بہنے والا کرنٹ ہے

مثال کے طور پر، ایک سولینائیڈ جس میں فی میٹر 1000 موڑ ہوں اور 1 A کا کرنٹ ہو، 0.4π T کی مقناطیسی میدان کی طاقت پیدا کرے گا۔

دیگر عام اکائیاں#

دیگر عام اکائیاں

ایس آئی اکائیوں کے علاوہ، سائنس اور انجینئرنگ میں کئی دیگر اکائیاں بھی عام طور پر استعمال ہوتی ہیں۔ یہ اکائیاں اکثر تاریخی یا عملی تحفظات پر مبنی ہوتی ہیں، اور بعض حالات میں ایس آئی اکائیوں کے مقابلے میں استعمال کرنے میں زیادہ آسان ہو سکتی ہیں۔

کچھ سب سے عام غیر ایس آئی اکائیاں شامل ہیں:

• انچ: انچ لمبائی کی ایک اکائی ہے جو 2.54 سینٹی میٹر کے برابر ہوتی ہے۔ یہ ریاستہائے متحدہ امریکہ اور برطانیہ میں عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔
• فٹ: فٹ لمبائی کی ایک اکائی ہے جو 12 انچ کے برابر ہوتی ہے۔ یہ بھی ریاستہائے متحدہ امریکہ اور برطانیہ میں عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔
• گز: گز لمبائی کی ایک اکائی ہے جو 3 فٹ کے برابر ہوتی ہے۔ یہ ریاستہائے متحدہ امریکہ اور برطانیہ میں عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔
• میل: میل لمبائی کی ایک اکائی ہے جو 5,280 فٹ کے برابر ہوتی ہے۔ یہ ریاستہائے متحدہ امریکہ اور برطانیہ میں عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔
• گیلن: گیلن حجم کی ایک اکائی ہے جو 3.785 لیٹر کے برابر ہوتی ہے۔ یہ ریاستہائے متحدہ امریکہ اور برطانیہ میں عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔
• پاؤنڈ: پاؤنڈ کمیت کی ایک اکائی ہے جو 0.453 کلوگرام کے برابر ہوتی ہے۔ یہ ریاستہائے متحدہ امریکہ اور برطانیہ میں عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔
• ڈگری فارن ہائیٹ: ڈگری فارن ہائیٹ درجہ حرارت کی ایک اکائی ہے جو پانی کے انجماد اور ابلتے ہوئے نقاط پر مبنی ہے۔ یہ ریاستہائے متحدہ امریکہ میں عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔
• ڈگری سیلسیس: ڈگری سیلسیس درجہ حرارت کی ایک اکائی ہے جو پانی کے انجماد اور ابلتے ہوئے نقاط پر مبنی ہے۔ یہ دنیا بھر کے زیادہ تر ممالک میں عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔

یہاں کچھ مثالیں ہیں کہ سائنس اور انجینئرنگ میں غیر ایس آئی اکائیاں کیسے استعمال ہوتی ہیں:

• ریاستہائے متحدہ امریکہ میں، فاصلے ماپنے کے لیے انچ، فٹ، گز، اور میل عام طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ایک شخص کہہ سکتا ہے کہ وہ 6 فٹ لمبا ہے یا وہ کام سے 10 میل دور رہتا ہے۔
• برطانیہ میں، فاصلے ماپنے کے لیے انچ، فٹ، گز، اور میل بھی عام طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ تاہم، میٹرک نظام بھی برطانیہ میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے، اس لیے لوگ یہ بھی کہہ سکتے ہیں کہ وہ 1.8 میٹر لمبے ہیں یا وہ کام سے 16 کلومیٹر دور رہتے ہیں۔
• ریاستہائے متحدہ امریکہ میں مائعات کے حجم کو ماپنے کے لیے گیلن عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، ایک شخص کہہ سکتا ہے کہ اس نے دودھ کا ایک گیلن خریدا یا اس کی گاڑی 20 میل فی گیلن چلتی ہے۔
• ریاستہائے متحدہ امریکہ میں اشیاء کی کمیت ماپنے کے لیے پاؤنڈ عام طور پر استعمال ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک شخص کہہ سکتا ہے کہ اس کا وزن 150 پاؤنڈ ہے یا اس کی گاڑی کا وزن 2,000 پاؤنڈ ہے۔
• ریاستہائے متحدہ امریکہ میں درجہ حرارت ماپنے کے لیے ڈگری فارن ہائیٹ عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، ایک شخص کہہ سکتا ہے کہ باہر 90 ڈگری فارن ہائیٹ ہے یا اس کے جسم کا درجہ حرارت 98.6 ڈگری فارن ہائیٹ ہے۔

سائنس اور انجینئرنگ میں استعمال ہونے والی مختلف اکائیوں سے آگاہ رہنا ضروری ہے، اور ضرورت پڑنے پر ان کے درمیان تبدیل کرنے کے قابل ہونا ضروری ہے۔ اس سے آپ کو جو معلومات پڑھ رہے ہیں اسے سمجھنے اور دوسروں کے ساتھ مؤثر طریقے سے بات چیت کرنے میں مدد ملے گی۔

اکثر پوچھے گئے سوالات – FAQs#

مقناطیسی میدان کی لکیریں کیا ہیں؟#

مقناطیسی میدان کی لکیریں

مقناطیسی میدان کی لکیریں خیالی لکیریں ہیں جو مقناطیسی میدان کی سمت اور طاقت کو ظاہر کرتی ہیں۔ ان کا استعمال مقناطیسوں اور دیگر اشیاء کے ارد گرد مقناطیسی میدان کو تصور کرنے کے لیے کیا جاتا ہے جو مقناطیسی میدان پیدا کرتی ہیں۔

مقناطیسی میدان کی لکیریں ہمیشہ مقناطیس کے شمالی قطب سے جنوبی قطب کی طرف اشارہ کرتی ہیں۔ میدان کی لکیریں جتنی قریب ہوں گی، مقناطیسی میدان اتنا ہی مضبوط ہوگا۔

مقناطیسی میدان کی لکیروں کی مثالیں

• ایک بار مقناطیس کے ارد گرد مقناطیسی میدان کی لکیریں نیچے دی گئی تصویر میں دکھائی گئی ہیں۔ میدان کی لکیریں مقناطیس کے قطبوں پر سب سے مضبوط اور درمیان میں سب سے کمزور ہوتی ہیں۔

[بار مقناطیس کے ارد گرد مقناطیسی میدان کی لکیروں کی تصویر]

• کرنٹ لے جانے والی تار کے ارد گرد مقناطیسی میدان کی لکیریں نیچے دی گئی تصویر میں دکھائی گئی ہیں۔ میدان کی لکیریں دائرے کی شکل میں اور تار کے ساتھ ہم مرکز ہوتی ہیں۔

[کرنٹ لے جانے والی تار کے ارد گرد مقناطیسی میدان کی لکیروں کی تصویر]

• زمین کے ارد گرد مقناطیسی میدان کی لکیریں نیچے دی گئی تصویر میں دکھائی گئی ہیں۔ میدان کی لکیریں زمین کے قطبوں پر سب سے مضبوط اور خط استوا پر سب سے کمزور ہوتی ہیں۔

[زمین کے ارد گرد مقناطیسی میدان کی لکیروں کی تصویر]

مقناطیسی میدان کی لکیروں کے اطلاقات

مقناطیسی میدان کی لکیروں کا استعمال مختلف اطلاقات میں کیا جاتا ہے، بشمول:

• مقناطیسی کمپاس: مقناطیسی کمپاس زمین کے مقناطیسی میدان کا استعمال کرتے ہوئے خود کو شمالی قطب کے ساتھ سیدھ میں لاتے ہیں۔
• برقی موٹریں: برقی موٹریں حرکت پیدا کرنے کے لیے مقناطیسی میدانوں کا استعمال کرتی ہیں۔
• مقناطیسی گونج امیجنگ (ایم آر آئی): ایم آر آئی مشینیں جسم کے اندر کی تصاویر بنانے کے لیے مقناطیسی میدانوں کا استعمال کرتی ہیں۔
• مقناطیسی لیویٹیشن (میگلیو): میگلیو ٹرینیں پٹریوں کے اوپر معلق ہونے کے لیے مقناطیسی میدانوں کا استعمال کرتی ہیں، جس سے وہ بہت زیادہ رفتار سے سفر کر سکتی ہیں۔

مقناطیسی میدان کی لکیریں مقناطیسی میدانوں کو تصور کرنے اور سمجھنے کے لیے ایک طاقتور آلہ ہیں۔ ان کے سائنس، انجینئرنگ اور ٹیکنالوجی میں وسیع پیمانے پر اطلاقات ہیں۔

کیا زمین کا مقناطیسی میدان مختلف مقامات پر مختلف ہوتا ہے؟؟#

زمین کا مقناطیسی میدان زمین کے بیرونی مرکز میں پگھلے ہوئے لوہے کی حرکت سے پیدا ہوتا ہے۔ یہ حرکت برقی رو پیدا کرتی ہے، جو بدلے میں ایک مقناطیسی میدان پیدا کرتی ہے۔ مقناطیسی میدان کی طاقت اور سمت زمین کی سطح پر مختلف مقامات پر مختلف ہوتی ہے۔

مقناطیسی میدان کی طاقت زمین کے قطبوں پر سب سے زیادہ اور خط استوا پر سب سے کم ہوتی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ مقناطیسی میدان کی لکیریں قطبوں پر مرتکز ہوتی ہیں۔ مقناطیسی میدان کی سمت بھی مختلف مقامات پر مختلف ہوتی ہے۔ شمالی قطب پر، مقناطیسی میدان کی لکیریں سیدھی نیچے کی طرف اشارہ کرتی ہیں، جبکہ جنوبی قطب پر، وہ سیدھی اوپر کی طرف اشارہ کرتی ہیں۔

زمین کا مقناطیسی میدان مستقل نہیں ہے۔ یہ وقت کے ساتھ ساتھ، طاقت اور سمت دونوں میں بدلتا رہتا ہے۔ ان تبدیلیوں کو جیو میگنیٹک تغیرات کہا جاتا ہے۔ جیو میگنیٹک تغیرات کئی عوامل کی وجہ سے ہو سکتے ہیں، بشمول زمین کی گردش میں تبدیلیاں، بیرونی مرکز میں پگھلے ہوئے لوہے کے بہاؤ میں تبدیلیاں، اور زمین کی پرت میں تبدیلیاں۔

جیو میگنیٹک تغیرات کے زمین کے ماحول پر کئی اثرات ہو سکتے ہیں۔ یہ زمین کے ماحول میں خلل ڈال سکتے ہیں، جس سے موسمی نمونوں میں تبدیلیاں آ سکتی ہیں۔ یہ جانوروں کی نقل مکانی کو بھی متاثر کر سکتے ہیں، جو زمین کے مقناطیسی میدان کا استعمال کرتے ہوئے رہنمائی کرتے ہیں۔

یہاں کچھ مثالیں ہیں کہ زمین کا مقناطیسی میدان مختلف مقامات پر کیسے مختلف ہوتا ہے:

• مقناطیسی میدان کی طاقت زمین کے قطبوں پر سب سے زیادہ اور خط استوا پر سب سے کم ہوتی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ مقناطیسی میدان کی لکیریں قطبوں پر مرتکز ہوتی ہیں۔
• مقناطیسی میدان کی سمت بھی مختلف مقامات پر مختلف ہوتی ہے۔ شمالی قطب پر، مقناطیسی میدان کی لکیریں سیدھی نیچے کی طرف اشارہ کرتی ہیں، جبکہ جنوبی قطب پر، وہ سیدھی اوپر کی طرف اشارہ کرتی ہیں۔
• زمین کا مقناطیسی میدان مستقل نہیں ہے۔ یہ وقت کے ساتھ ساتھ، طاقت اور سمت دونوں میں بدلتا رہتا ہے۔ ان تبدیلیوں کو جیو میگنیٹک تغیرات کہا جاتا ہے۔
• جیو میگنیٹک تغیرات کے زمین کے ماحول پر کئی اثرات ہو سکتے ہیں۔ یہ زمین کے ماحول میں خلل ڈال سکتے ہیں، جس سے موسمی نمونوں میں تبدیلیاں آ سکتی ہیں۔ یہ جانوروں کی نقل مکانی کو بھی متاثر کر سکتے ہیں، جو زمین کے مقناطیسی میدان کا استعمال کرتے ہوئے رہنمائی کرتے ہیں۔

زمین کا مقناطیسی میدان ایک پیچیدہ اور متحرک نظام ہے۔ یہ مسلسل بدل رہا ہے، اور زمین کے ماحول پر اس کے اثرات ابھی تک مکمل طور پر سمجھے نہیں گئے ہیں۔ تاہم، زمین کے مقناطیسی میدان کا مطالعہ کر کے، ہم زمین کے اندرونی حصے اور نظام شمسی کے باقی حصوں کے ساتھ اس کے تعاملات کے بارے میں مزید جان سکتے ہیں۔

مقناطیسی میدان کی اکائی کیا ہے؟#

مقناطیسی میدان کی اکائی ٹیسلا (T) ہے، جو سربیا-امریکی موجد نکولا ٹیسلا کے نام پر رکھی گئی ہے۔ اس کی تعریف فی یونٹ رقبہ مقناطیسی فلو کثافت، یا فی یونٹ رقبہ ایک متحرک برقی چارج کے ذریعے محسوس کی جانے والی مقناطیسی قوت کی مقدار کے طور پر کی گئی ہے۔

ریاضیاتی طور پر، مقناطیسی میدان (B) اس کے ذریعے دیا جاتا ہے:

B = F / (I * L)

جہاں:

B ٹیسلا (T) میں مقناطیسی میدان کی طاقت ہے F نیوٹن (N) میں متحرک چارج کے ذریعے محسوس کی جانے والی مقناطیسی قوت ہے I ایمپیئرز (A) میں موصل سے بہنے والی برقی رو ہے L میٹر (m) میں موصل کی لمبائی ہے

ٹیسلا ایک نسبتاً بڑی اکائی ہے، اس لیے چھوٹی اکائیاں جیسے گاس (G) اور ملی گاس (mG) اکثر استعمال ہوتی ہیں۔ تبدیلی کے عوامل یہ ہیں:

1 T = 10,000 G 1 G = 100 mG

مقناطیسی میدان کی طاقتوں کی کچھ مثالیں یہ ہیں:

زمین کا مقناطیسی میدان: زمین کا مقناطیسی میدان سطح پر تقریباً 0.5 گاس (50 مائیکرو ٹیسلا) ہوتا ہے۔ ایک ریفریجریٹر مقناطیس: ایک عام ریفریجریٹر مقناطیس کی مقناطیسی میدان کی طاقت تقریباً 100 گاس (10 ملی ٹیسلا) ہوتی ہے۔ ایک ایم آر آئی مشین: ایم آر آئی مشین کی مقناطیسی میدان کی طاقت 3 ٹیسلا تک ہو سکتی ہے۔

مقناطیسی میدان برقناطیسیت میں ایک اہم تصور ہے اور مختلف شعبوں بشمول طبیعیات، انجینئرنگ، اور طب میں اس کے بے شمار اطلاقات ہیں۔

مقناطیسیت کا بنیادی قانون کیا ہے؟#

مقناطیسیت کا بنیادی قانون کہتا ہے کہ ایک جیسے قطبوں میں ایک دوسرے سے دھکیل ہوتی ہے، جبکہ مخالف قطبوں میں ایک دوسرے کی طرف کشش ہوتی ہے۔ یہ قانون یہ سمجھنے کے لیے بنیادی ہے کہ مقناطیس کیسے کام کرتے ہیں اور وہ ایک دوسرے کے ساتھ کیسے تعامل کرتے ہیں۔

مثالیں:

• اگر آپ دو مقناطیسوں کے شمالی قطبوں کو قریب لائیں گے، تو وہ ایک دوسرے کو دھکیلیں گے۔
• اگر آپ ایک مقناطیس کے شمالی قطب کو دوسرے مقناطیس کے جنوبی قطب کے قریب لائیں گے، تو وہ ایک دوسرے کی طرف کھنچیں گے۔
• زمین کا مقناطیسی میدان زمین کے مرکز میں پگھلے ہوئے لوہے کی حرکت سے پیدا ہوتا ہے۔ زمین کے مقناطیسی میدان کا ایک شمالی قطب اور ایک جنوبی قطب ہوتا ہے، اور یہ خلا میں دیگر سیاروں اور اشیاء کے مقناطیسی میدانوں کے ساتھ تعامل کرتا ہے۔

مقناطیسیت کے بنیادی قانون کے روزمرہ زندگی میں بہت سے اطلاقات ہیں۔ مثال کے طور پر، اس کا استعمال ان میں ہوتا ہے:

• کمپاس، جو شمال کی طرف اشارہ کرنے کے لیے زمین کے مقناطیسی میدان کا استعمال کرتے ہیں۔
• مقناطیسی گونج امیجنگ (ایم آر آئی)، جو جسم کے اندر کی تصاویر بنانے کے لیے مقناطیس کا استعمال کرتی ہے۔
• مقناطیسی لیویٹیشن (میگلیو) ٹرینیں، جو پٹریوں کے اوپر معلق ہونے اور زیادہ رفتار سے سفر کرنے کے لیے مقناطیس کا استعمال کرتی ہیں۔

مقناطیسیت کا بنیادی قانون فطرت کا ایک بنیادی قانون ہے جس کے روزمرہ زندگی میں بہت سے اہم اطلاقات ہیں۔

فیراڈے کا برقناطیسی امالے کا پہلا قانون بیان کریں۔#

فیراڈے کا برقناطیسی امالے کا پہلا قانون

فیراڈے کا برقناطیسی امالے کا پہلا قانون کہتا ہے کہ ایک بدلتا ہوا مقناطیسی میدان ایک موصل میں ایک برق حرکی قوت (EMF) پیدا کرتا ہے۔ دوسرے الفاظ میں، جب کسی موصل سے گزرنے والا مقناطیسی فلو بدلتا ہے، تو موصل میں ایک برقی رو پیدا ہوتی ہے۔

موصل میں پیدا ہونے والی EMF مقناطیسی فلو میں تبدیلی کی شرح کے متناسب ہوتی ہے۔ پیدا ہونے والی EMF کی سمت اس طرح ہوتی ہے کہ وہ مقناطیسی فلو میں تبدیلی کی مخالفت کرتی ہے۔

فیراڈے کے پہلے قانون کی مثالیں

• ایک بار مقناطیس تار کے ایک کویل کی طرف حرکت کیا جاتا ہے۔ کویل سے گزرنے والا مقناطیسی فلو بڑھتا ہے، اس لیے کویل میں ایک EMF پیدا ہوتی ہے۔ یہ EMF کویل میں برقی رو بہنے کا سبب بنتی ہے۔
• ایک سولینائیڈ کو بیٹری سے منسلک کیا جاتا ہے۔ جب بیٹری آن کی جاتی ہے، تو سولینائیڈ سے بہنے والی رو ایک مقناطیسی میدان پیدا کرتی ہے۔ سولینائیڈ سے گزرنے والا مقناطیسی فلو بڑھتا ہے، اس لیے سولینائیڈ میں ایک EMF پیدا ہوتی ہے۔ یہ EMF سولینائیڈ میں برقی رو بہنے کا سبب بنتی ہے۔
• ایک ٹرانسفارمر کو متبادل رو (AC) بجلی کی فراہمی کے وولٹیج کو بڑھانے یا کم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ ٹرانسفارمر میں تار کے دو کویلز ہوتے ہیں، ایک پرائمری کویل اور دوسرا سیکنڈری کویل۔ پرائمری کویل AC بجلی کی فراہمی سے منسلک ہوتا ہے۔ پرائمری کویل میں بہنے والی متبادل رو ایک بدلتا ہوا مقناطیسی میدان پیدا کرتی ہے۔ یہ بدلتا ہوا مقناطیسی میدان سیکنڈری کویل میں ایک EMF پیدا کرتا ہے۔ سیکنڈری کویل میں پیدا ہونے والی EMF پرائمری اور سیکنڈری کویلز میں موڑوں کی تعداد کے متناسب ہوتی ہے۔

فیراڈے کا برقناطیسی امالے کا پہلا قانون برقناطیسیت کا ایک بنیادی اصول ہے۔ اس کا استعمال جنریٹرز، ٹرانسفارمرز، اور برقی موٹروں سمیت وسیع قسم کے اطلاقات میں کیا جاتا ہے۔

اس ویڈیو کو دیکھ کر اپنی JEE Main & Advanced امتحان کی تیاری کو تیز کریں#

مقناطیسیت اور چارجڈ کیپسیٹر میں ڈائی الیکٹرک پر قوت کے بارے میں

مقناطیسیت اور چارجڈ کیپسیٹر میں ڈائی الیکٹرک پر قوت

مقناطیسیت ایک طبیعی مظہر ہے جو برقی چارجز کی حرکت سے پیدا ہوتا ہے۔ یہ فطرت میں چار بنیادی تعاملات میں سے ایک ہے، کشش ثقل، مضبوط قوت، اور کمزور قوت کے ساتھ۔ مقناطیسیت مقناطیسوں کی کشش اور دھکیل، نیز مقناطیسی مواد کے رویے کے لیے ذمہ دار ہے۔

چارجڈ کیپسیٹر میں ڈائی الیکٹرک پر قوت

جب ایک ڈائی الیکٹرک مواد کو چارج شدہ کیپسیٹر کی پلیٹوں کے درمیان رکھا جاتا ہے، تو یہ برقی میدان کی وجہ سے ایک قوت محسوس کرتا ہے۔ یہ قوت برقی میدان کی طاقت اور ڈائی الیکٹرک مواد کے سطحی رقبے کے متناسب ہوتی ہے۔ قوت کی سمت برقی میدان کی لکیروں کے عموداً ہوتی ہے۔

چارج شدہ کیپسیٹر میں ڈائی الیکٹرک مواد پر قوت کا حساب درج ذیل فارمولے کا استعمال کرتے ہوئے لگایا جا سکتا ہے:

F = ε * A * E^2

جہاں:

• F نیوٹن (N) میں قوت ہے
• ε ڈائی الیکٹرک مواد کی پرمیٹیویٹی ہے (F/m)
• A ڈائی الیکٹرک مواد کا سطحی رقبہ ہے (m^2)
• E برقی میدان کی طاقت ہے (V/m)

مثالیں

• چارج شدہ کیپسیٹر میں ڈائی الیکٹرک مواد پر قوت کا استعمال مختلف قسم کے آلات بنانے کے لیے کیا جا سکتا ہے، جیسے کیپسیٹرز، ٹرانسفارمرز، اور موٹریں۔
• کیپسیٹرز برقی توانائی ذخیرہ کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ ان میں ایک ڈائی الیکٹرک مواد سے الگ دو دھاتی پلیٹیں ہوتی ہیں۔ جب پلیٹوں پر وولٹیج لگائی جاتی ہے، تو پلیٹوں کے درمیان برقی میدان ڈائی الیکٹرک مواد کو قطبی بننے کا سبب بنتا ہے۔ یہ قطبیت چارج کی علیحدگی پیدا کرتی ہے، جو برقی توانائی ذخیرہ کرتی ہے۔
• ٹرانسفارمرز متبادل رو (AC) برقی سگنل کے وولٹیج کو تبدیل کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ ان میں تار کے دو کویلز ہوتے ہیں، ایک کو پرائمری کویل اور دوسرے کو سیکنڈری کویل کہا جاتا ہے۔ پرائمری کویل AC بجلی کے ماخذ سے منسلک ہوتا ہے، اور سیکنڈری کویل لوڈ سے منسلک ہوتا ہے۔ پرائمری کویل میں AC کرنٹ کے ذریعے پیدا ہونے والا بدلتا ہوا مقناطیسی میدان سیکنڈری کویل میں ایک وولٹیج پیدا کرتا ہے۔ سیکنڈری کویل میں وولٹیج پرائمری اور سیکنڈری کویلز میں موڑوں کی تعداد کے متناسب ہوتی ہے۔
• موٹریں برقی توانائی کو میکانی توانائی میں تبدیل کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ ان میں ایک گھومنے والا آرمیچر، جو تار کا ایک کویل ہوتا ہے، اور ایک ساکن اسٹیٹر، جو مقناطیسوں کا ایک سیٹ ہوتا ہے، ہوتا ہے۔ جب آرمیچر پر وولٹیج لگائی جاتی ہے، تو تار میں برقی رو ایک مقناطیسی میدان پیدا کرتی ہے۔ یہ مقناطیسی میدان اسٹیٹر کے مقناطیسی میدان کے ساتھ تعامل کرتا ہے، جس سے آرمیچر گھومتا ہے۔

نتیجہ

مقناطیسیت اور چارج شدہ کیپسیٹر میں ڈائی الیکٹرک پر قوت طبیعیات کے اہم تصورات ہیں۔ ان کے روزمرہ زندگی میں وسیع پیمانے پر اطلاقات ہیں، کیپسیٹرز اور ٹرانسفارمرز سے لے کر موٹریں اور جنریٹرز تک۔