کرنٹ ،وولٹیج کیا ہے؟
پاور کسے کہتے ہیں؟
تحریر۔۔۔انیس احمد
ہالینڈ(ڈیلی روشنی نیوز انٹرنیشنل۔۔۔ کرنٹ ،وولٹیج کیا ہے؟۔۔۔ تحریر۔۔۔انیس احمد)چند ممبرز نے خواہش ظاہر کی کہ الیکٹریکل انجینیرنگ کی کچھ basics سمجھا دوں ۔۔ یہ ٹاپک دو قسطوں میں پورا ہو گا
اس میں ہم یہ سمجھنے کی کوشش کریں گے کہ
کرنٹ کیا ہیے ؟؟؟
وولٹیج کیا ہیے؟؟؟
پاور کسے کہتے ہیں ؟؟؟
پاور کی قسمیں active پاور ، Reactive پاور اور apparent پاور کیا ہیں ؟؟؟
پاور فیکٹر کیا ہیے ؟؟
ان سب کی اکائیاں کیا ہیں ؟؟؟
تو چلیں سب سے پہلے کرنٹ کو سمجھتے ہیں
کرنٹ کی تعریف عموماً یہ کی جاتی ہیے کہ الیکٹرون کے بہاؤ کو کرنٹ کہتے ہیں ۔۔
لیکن کسی بھی چیز کے بہانے کے لیے ہمیں کچھ قوت لگانی ہوتی ہیے ۔۔ جو قوت ہمیں الیکٹرون کو بہانے پر لگانی پڑتی ہیے اس قوت کو ہم electromotive force یا EMF کہتے ہیں اور یہ قوت ہی وولٹیج کہلاتی ہیے ۔۔
یعنی اس جمکو یوں سمجھ لیں کہ اگر ایک پائیپ میں پانی بہہ رہا ہیے تو پانی کی مقدار کو کرنٹ سے تشبیہ دیں گے اور جو پریشر پانی کو بہا رہا ہیے پائیپ میں وہ وولٹیج کہلائے گی۔۔۔ ۔۔
کرنٹ کی اکائی ایمپیر ہیے
وولٹیج کی اکائی وولٹ ہیے
اب کرنٹ دو قسم کے ہو سکتے ہیں
پہلا کرنٹ Direct current یا DC کہلاتا ہیے ۔۔۔ اس میں کسی بھی سرکٹ میں کرنٹ ایک ہی طرف بہتا رہتا ہیے
یہاں ایک بہت بڑی غلط فہمی بھی دور کرنا چاہوں گا ۔۔ عموماً یہ سمجھا جاتا ہیے کہ کرنٹ بیٹری کے مثبت ٹرمینل سے نکلتا ہیے اور سرکٹ میں سے ہوتا ہوا منفی ٹرمینل میں داخل ہوتا ہیے ۔۔ لیکن یہ غلط خیال ہیے اور یہ غلطی بجلی کی ایجاد کے فورآ بعد ہی لگی سائینسدانوں کو ۔۔ چونکہ کافی عرصہ بعد پتہ چلا کہ کرنٹ تو بیٹری کے منفی ٹرمینل سے نکل کر مثبت ٹرمینل کی طرف بہتا ہیے ۔۔لیکن اب چونکہ بجلی کے تمام قانون غلط ڈائریکشن کی base پر بن چکے تھے اس لیے کیلکولیشن کے لیے اب بھی ہم مثبت سے منفی کی طرف ہی کرنٹ کا بہاؤ دکھاتے ہیں اور اسے conventional current کہتے ہیں ۔۔جب کہ اصل میں کرنٹ منفی سے مثبت ٹرمینل کی طرف بہتا ہیے جسے electronic کرنٹ کہتے ہیں ۔۔۔
اس لیے آگے چل کر بھی ہم conventional کرنٹ سسٹم ہی استعمال کریں گے
تو چلیں واپس DC یعنی ڈائیریکٹ کرنٹ سسٹم پر ۔ جیسا کہ پہلے کہا کہ DC میں کرنٹ صرف ایک سمت میں ہی بہتا ہیے ۔۔ یہاں ایک اور چیز سمجھنے کی ضرورت ہیے ۔۔ ہر موصل کرنٹ کے بہاؤ میں کچھ رکاوٹ ڈالتا ہیے جسے مزاحمت یا resistance کہتے ہیں ۔۔
اوہمز کے قانون کے تحت ، اگر ہم کسی بھی مزاحمت کو V وولٹ دیں تو اس میں سے ایک کرنٹ I بہے گا جو کہ مندرجہ ذیل فارمولے کے تحت ہو گا
I = V/ R amperes
جب بھی ہم کسی مزاحمت میں سے کرنٹ گزارتے ہیں تو وہ مزاحمت گرم ہو گی جس کے لیے اسے توانائ کی ضرورت ہو گی ۔۔ اسی توانائ کو الیکٹریکل پاور کہتے ہیں ۔۔اور یہ الیکٹریکل پاور ہمیں اس مزاحمت کو دی گئی وولٹیج اور اس میں سے گزرنے والے کرنٹ کے حاصل ضرب کے برابر ہو گی اور اس کی اکائی واٹ یعنی Watt ہو گی ۔۔۔ اگر اس توانائ یعنی پاور کو ہم P کہیں تو
P = V x I Watts
اب آتے ہیں Alternating current کی طرف جسے ہم AC کہتے ہیں۔۔ اس میں ہم اپنے لوڈ میں کرنٹ کی ڈائریکشن بار بار تبدیل کرتے رہتے ہیں ۔۔ اس کو سمجھنے کے لیے تصویر نمبر 1 میں دئیے سرکٹ کو سمجھیں ۔
اس تصویر میں ایک بیٹری کے مثبت اور منفی ٹرمینل سے کنیکشن لیا ہیے جو ایک مزاحمت R کو کرنٹ دے گا ۔۔ سرکٹ میں چار عدد سویچ لگے ہیں جنہیں S3, S2 , S1 اور S4 کہا گیا ہیے ۔۔۔ اگر ہم S1 اور S4 کو ایک ساتھ on کریں تو کرنٹ پوائینٹ A سے سویچ S1 کے ذریعے پوائنٹ B تک پہنچے گا پھر پوائینٹس B سے مزاحمت R سے ہوتا ہوا پوائنٹ E تک آئیے گا اور پھر پوائینٹس E سے S4 کے راستے پوائنٹ F سے ہوتا ہوا بیٹری کے منفی ٹرمینل تک پہنچے گا ۔۔ یعنی مزاحمت میں کرنٹ کی direction پوائینٹس B سے پوائیٹ E کی طرف رہی ۔۔۔
اب اگر ہم S1 اور S4 کو off کر کے فوراً S2 اور S3 کو on کر دیں تو کرنٹ پوائینٹس D سے سویچ S3 کے ذریعے پوائنٹ E تک آئے گا اور یہاں سے مزاحمت کے راستے پوائینٹس B سے ہوتا ہوا سویچ S2 سے گزرے گا اور پوائینٹ C سے ہوتا ہوا بیٹری کے منفی ٹرمینل پر پہنچے گا۔۔ لیکن اب مزاحمت میں کرنٹ کی ڈائریکشن تبدیل ہو کر E سے B ہو گئی۔۔یعنی پہلے سے سکتی ہو گئی ۔۔۔ یہاں مزاحمت ہمارا لوڈ ہیے اور جب ہمارے لوڈ میں کرنٹ کی ڈائریکشن تبدیل ہو رہی ہو تو وہ alternating current یا AC کہلاتا ہیے
اگر ہم کرنٹ کو B سے E تک بہا کر دوبارہ E سے B تک بہائیں تو اس میں جو وقت لگتا ہیے اسے Time period کہتے ہیں اور اس عمل کو ایک سائیکل کہتے ہیں ۔۔۔ ایک سیکنڈ میں جتنی دفعہ یہ عمل ہو اس کو فریکوینسی کہتے ہیں ۔ ہمارے گھروں میں جو بجلی آتی ہیے اس میں یہ عمل ایک سیکنڈ میں پچاس دفعہ ہوتا ہیے جسے 50 سائیکل فی سیکنڈ یا 50 Hertz کہتے ہیں اور اسے 50 Hz لکھا جاتا ہیے ۔۔۔ فرق یہ ہیے کہ اوپر کی مثال یعنی سویچ on اور off کرنے سے جو بجلی بنے گی وہ square wave کہلاتی ہیے جب کہ گھروں میں جو بجلی آتی ہیے وہ Sinusoidal wave ہوتی ہیے جیسا کہ تصویر نمبر دو میں دکھایا گیا ہیے۔۔۔
(جاری ہیے.. بقایا اگلی قسط میں)
از انیس احمد
