برقی سیال
لیڈن، سن 1746۔ پیٹر فان موشن بروک بوتل میں پانی کو برقی مشین سے چارج کرتا ہے، بوتل اور تار کو ہاتھ میں لیتا ہے اور اسے ایسا جھٹکا لگتا ہے کہ وہ لکھتا ہے: دوسری بار نہیں، چاہے پورا فرانس کی بادشاہت مل جائے۔ معلوم ہوا کہ بجلی کو سیال کی طرح جار میں جمع کیا جا سکتا ہے۔
فرینکلن نے فلاڈیلفیا میں اسے ایک سیال سے سمجھایا۔ یہ سیال تمام اجسام میں ہے۔ جس جسم میں معمول سے زیادہ ہو وہ مثبت چارج والا ہے، جس میں کم ہو وہ منفی۔ رگڑ سیال پیدا نہیں کرتی، صرف منتقل کرتی ہے۔ سیال بطور مادہ الیکٹران کی دریافت کے ساتھ ختم ہو گیا، مگر جمع اور منفی کی علامتیں اور چارج کی بقا ہمیشہ کے لیے رہ گئیں۔
| نشان | fluid · electric fire · پیمانہ Fr |
| اندازہ کیسے لگاتے تھے | چنگاری کی لمبائی، جھٹکے کی شدت، الیکٹروسکوپ کے پتوں کے پھیلاؤ سے |
| کیا فرض کیا جاتا تھا | ایک بے وزن سیال · زیادتی مثبت، کمی منفی · محفوظ |
| رواج اور ترک | دو سیال ڈو فے، 1733 · ایک سیال فرینکلن، 1747 · الیکٹران تھامسن، 1897 |
| آج کا اندراج | چارج Q، کولمب میں · e = 1.602 176 634·10⁻¹⁹ C عین |
| عام قدریں | 15 µC — لیڈن جار · 15 C — بجلی کی کڑک · 1 Fr = 2.08·10⁹ الیکٹران |
01 · تعریف
جمع یعنی زیادتی، منفی یعنی کمی
شیشے کی چھڑی کو ریشم سے رگڑیں۔ فرینکلن کے مطابق سیال ریشم سے شیشے میں چلا گیا: شیشے کو زیادتی ملی، یعنی مثبت، ریشم کو کمی، یعنی منفی۔ ایک جسم میں جتنا بڑھا، دوسرے میں اتنا گھٹا۔ مجموعہ نہیں بدلتا۔
علامت فرینکلن نے اندازے سے چنی، اور بری چنی: تاروں میں دراصل الیکٹران دوڑتے ہیں اور وہ منفی لے کر چلتے ہیں۔ اسی لیے نصابی کتاب میں کرنٹ مثبت سے منفی کی طرف بہتا ہے اور الیکٹران اس کے الٹ۔ مگر سیال کا بنیادی اصول درست ہے: ہر تجربے میں چارج محفوظ رہتا ہے۔
کتنا منتقل ہوا
دو برتن، شیشہ اور ریشم، اور نقطہ دار لکیر سیال کی عام سطح ہے۔ سلائیڈر بتاتا ہے کہ ریشم کو شیشے پر کتنی بار پھیرا گیا۔ نقطہ دار لکیر کے اوپر نیلا رنگ زیادتی ہے، مثبت۔ نقطہ دار لکیر کے نیچے سرخ رنگ کمی ہے، منفی۔ نیچے کی پٹی چارجوں کا مجموعہ ہے، جو ہمیشہ صفر پر رہتا ہے۔ برتنوں کے نیچے آج کا طریقۂ تحریر ہے: الیکٹران شیشے سے ریشم پر چلے گئے۔
جار بھریں اور چنگاری کا انتظار کریں
اصل عمل «مشین گھمائیں» کا بٹن ہے۔ بائیں طرف شیشے کا گولا گدی سے رگڑ کھاتا ہے، سیال کے نیلے قطرے تار کے ذریعے جار کی اندرونی پرت میں دوڑتے ہیں۔ سیال جتنا زیادہ، وولٹیج اتنی اونچی۔ دائیں طرف چنگاری گیپ ہے: دو پیتل کی گیندیں، جن کا فاصلہ سلائیڈر طے کرتا ہے۔ جب وولٹیج ہوا کے ٹوٹنے تک پہنچتی ہے، تقریباً 3 kV فی ملی میٹر، تو پیلی چنگاری کودتی ہے اور جار خالی ہو جاتا ہے۔ دائیں سکرین وولٹیج کو وقت کے لحاظ سے لکھتی ہے۔ وقت اصلی ہے۔
—
02 · تبدیلی
| {n} | {v} | {note} |
فرینکلن وہ چارج ہے جو اپنے جیسے چارج کو 1 cm کے فاصلے پر 1 ڈائن کی قوت سے دھکیلتا ہے۔ یہ 3.335 64·10⁻¹⁰ C ہے، تقریباً دو ارب الیکٹران۔ اکائی کا نام فرینکلن کے اعزاز میں سن 1941 میں رکھا گیا۔
ایمپیئر گھنٹہ وہ چارج ہے جو ایک گھنٹے میں 1 A کے کرنٹ پر گزرتا ہے: 3600 C۔ فون کی 4000 mA·h کی بیٹری 14 400 C رکھتی ہے، چارج کے لحاظ سے تقریباً ہزار بجلیاں، مگر وولٹیج صرف 4 V پر۔
03 · مقداری درجے
04 · پیمائشی آلات
05 · لکھنے کے اصول
06 · ہمسایہ اکائیاں
07 · تاریخی حصہ
سیال کو ہاتھ میں جو تھا اس سے ناپا جاتا تھا: چنگاری کی لمبائی، جھٹکے کی شدت، بیٹری میں جاروں کی تعداد۔ سن 1785 میں کولمب نے پہلی بار قوت کا قانون دیا اور چارج اکائی والی مقدار بن گیا۔ CGS میں اکائی فرینکلن بنی، SI میں کولمب، ایمپیئر اور سیکنڈ کے ذریعے۔
سن 2019 سے سب کچھ «سیال کی بوند» پر سمٹ آیا: بنیادی چارج e عین طے ہے، 1.602 176 634·10⁻¹⁹ C۔ ایک کولمب تقریباً 6 241 509 074 460 762 607.776 بنیادی چارجوں کے برابر ہے، اور اس کے آگے ہندسے جتنے چاہیں گنے جا سکتے ہیں۔ سیال دانے دار نکلا۔
مقداروں کی فہرست
پوری فہرست ←SI کی سات بنیادی اکائیاں
تیزاب کا ایک قطرہ رس کا رنگ بدل دیتا ہے، نمک شعلے کو رنگ دیتا ہے، پانی ایک ٹھوکر سے جم جاتا ہے۔ ان کے نیچے Simetrium کے تمام ورق، شعبوں کے لحاظ سے اور حروفِ تہجی کی ترتیب میں۔
فہرست کھولیں ←