ہرٹز
1887 میں ہائنرش ہرٹز نے کارلسروئے میں لیکچر ہال کو تاریک کیا اور تار کے ایک حلقے کو دیکھتا رہا جس میں ننھی سی درز تھی۔ جب کمرے کے دوسرے سرے پر آسیلیٹر کی چنگاری چٹختی، تو حلقے کی درز میں بھی اپنی ایک چنگاری اچھلتی، جس کی لمبائی ملی میٹر کا محض ایک حصہ ہوتی۔ یوں پہلی بار برقناطیسی موج پکڑی گئی۔ خود ہرٹز اس تجربے کو میکسویل کے نظریے کی جانچ سمجھتا تھا اور اسے اس میں کوئی عملی فائدہ نظر نہیں آتا تھا۔
چالیس سال سے کچھ زیادہ عرصے بعد تعدد کی اکائی کا نام اس کے نام پر رکھا گیا۔ ایک ہرٹز یعنی فی سیکنڈ ایک ارتعاش۔ ساکٹ میں کرنٹ فی سیکنڈ 50 یا 60 بار مرتعش ہوتا ہے، سُر A کا تار 440 بار، اور Wi‑Fi کا سگنل تقریباً 2.4 ارب بار۔
| نشان | Hz |
| تعریف | فی سیکنڈ ایک ارتعاش · s⁻¹ · صرف دوری عملوں کے لیے |
| حوالہ جاتی اقدار | Δν(¹³³Cs) — 9 192 631 770 Hz · 1 Hz پر زاویائی تعدد 2π rad/s · 1 Hz — 60 rpm |
| معیار | 1930، IEC · 1960 سے SI میں، «چکر فی سیکنڈ» کی جگہ |
| معیارات | ISO 80000-3 · IEC 60050 · SI Brochure 9th ed. |
| عام قدریں | 50 Hz — بجلی کا گرڈ · 440 Hz — سُر A · 2.4 GHz — Wi‑Fi |
01 · تعریف
فی سیکنڈ کتنی بار
تعدد f بتاتا ہے کہ کوئی عمل فی سیکنڈ کتنی بار دہرایا جاتا ہے۔ پنڈولم، ساز کا تار، برقی تار میں کرنٹ، روشنی کی موج — ہر وہ چیز جو برابر وقفوں کے بعد اپنی پہلی حالت میں لوٹ آتی ہے۔ ایسے ایک وقفے کو دورانیہ T کہتے ہیں۔ تعدد اور دورانیہ ایک دوسرے کے معکوس ہیں: 0.02 s کے دورانیے پر تعدد 50 Hz ہوتا ہے۔
موج میں تعدد رفتار کے ذریعے طولِ موج سے جڑا ہوتا ہے۔ ریڈیو موجیں اور روشنی رفتار c سے چلتی ہیں، اس لیے 2.4 GHz کی موج کا طول 12.5 cm ہے۔ آواز آہستہ چلتی ہے، اور سُر A کا طولِ موج تقریباً 78 cm ہے۔
ڈسک کو چھوئے بغیر گردش کا تعدد کیسے معلوم کریں
سفید نشان والی ڈسک اندھیرے میں گھومتی ہے اور صرف دائیں طرف کے لیمپ کی چمک کے لمحوں میں نظر آتی ہے۔ اگر چمکیں چکروں سے ہم آہنگ ہوں تو نشان ہر بار اسی جگہ ہوتا ہے اور ساکن لگتا ہے۔ اگر چمکیں ذرا کم ہوں تو نشان آہستہ آہستہ آگے رینگتا ہے، اور اگر ذرا زیادہ ہوں — پیچھے۔ سلائیڈر چمکوں کا تعدد طے کرتا ہے۔ تیسرا روٹر نامعلوم تعدد سے گھومتا ہے: اسے تلاش کریں۔
سلائیڈر کو آہستہ سرکائیں اور نشان کو دیکھیں۔
انجنوں کی گردش عموماً rpm میں لکھی جاتی ہے — چکر فی منٹ۔ ہرٹز حاصل کرنے کے لیے rpm کو 60 پر تقسیم کیا جاتا ہے۔ 1440 rpm کا پنکھا فی سیکنڈ 24 چکر لگاتا ہے، 7200 rpm کی ہارڈ ڈسک 120 چکر۔ 50 Hz کے گرڈ پر چلنے والی انڈکشن موٹر 3000 rpm سے ذرا آہستہ گھومتی ہے، اور قطبین کے دو جوڑوں والی — تقریباً 1450۔
حلقے میں چنگاری کہاں اچھلے گی
بائیں طرف انڈکشن کوائل ہرٹز کے آسیلیٹر کو توانائی دیتی ہے: گولوں والی دو سلاخیں اور ان کے درمیان چنگاری کی درز۔ آسیلیٹر کی لمبائی طولِ موج طے کرتی ہے، جو اس کی اپنی لمبائی کا تقریباً دوگنا ہوتا ہے۔ نیلی لکیر کمرے کی لمبائی کے ساتھ برقی میدان ہے، اور پٹیوں کی چمک اس کا حیطہ۔ دائیں طرف دیوار کے پاس جست کی چادر ہے۔ یہ موج کو منعکس کرتی ہے، اور کمرے میں عقدے بن جاتے ہیں جہاں میدان نہیں ہوتا۔ اسٹینڈ پر رکھا تار کا حلقہ وصول کنندہ ہے۔ اس کی درز میں چنگاری دو باتوں پر منحصر ہے: اس جگہ کا میدان، اور یہ کہ حلقے کا محیط طولِ موج کے برابر ہے یا نہیں۔ حلقے کو منظر میں گھسیٹا جا سکتا ہے۔ دائیں طرف حلقے کی درز پر محدب عدسہ اور چنگاریوں کا شمار کنندہ ہے۔
حلقہ کمرے کی لمبائی کے ساتھ حرکت کرتا ہے۔ دیکھیں کہ اس کی درز میں چنگاری کہاں جلتی ہے۔
02 · تبدیلی
| اکائی | قدر | کہاں ملتی ہے |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
50 Hz کے گرڈ پر قطبین کے ایک جوڑے والی موٹر تقریباً 3000 rpm پر گھومتی ہے: فی سیکنڈ 50 چکر۔
1 Hz پر زاویائی تعدد 2π rad/s ہے، تقریباً 6.283۔ دونوں کو گڈمڈ کرنا چھ گنا سے زیادہ کی غلطی ہے۔
2.4 GHz کی Wi‑Fi موج خلا میں 12.5 cm لمبی ہوتی ہے، اسی لیے راؤٹر کے اینٹینا چند سینٹی میٹر کے ہوتے ہیں۔
03 · مقداری درجے
04 · پیمائشی آلات
05 · لکھنے کے اصول
06 · ہمسایہ اکائیاں
07 · تاریخی حصہ
ہرٹز سیکنڈ کے معکوس کے برابر ہے، لیکن اسے صرف دوری عملوں کے لیے لکھا جاتا ہے۔ مرکزوں کے بے ترتیب انحطاط کے لیے سیکنڈ کے اسی معکوس کو بیکرل کہا جاتا ہے۔ زاویائی رفتار ریڈین فی سیکنڈ میں لکھی جاتی ہے: 1 Hz کا تعدد 2π rad/s کے مطابق ہے۔ ان مقداروں کو گڈمڈ کیا جائے تو غلطی 6.28 گنا ہوگی۔
1967 سے سیکنڈ کی تعریف تعدد کے ذریعے کی جاتی ہے: یہ سیزیم-133 ایٹم کی شعاع ریزی کے 9 192 631 770 دورانیے ہیں۔ ہرٹز اور سیکنڈ ایک ہی عدد پر قائم ہیں۔ آج تعدد کسی بھی دوسری مقدار سے زیادہ درستی سے ناپا جاتا ہے، اسی لیے بہت سے معیارات کو اس کی گنتی تک لایا جاتا ہے۔
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 ←