واٹ
SI مشتق اکائی · مقدار: طاقت، توانائی کا بہاؤ
01 · تعریف
وہ طاقت جس پر ہر سیکنڈ ایک جُول توانائی خرچ ہوتی ہے۔ مقدار نہیں، رفتار: واٹ «کتنی تیزی سے» کا جواب دیتا ہے، «کتنا» کا نہیں۔
واٹ اور واٹ گھنٹے کا فرق گھریلو بجلی میں سب سے عام الجھن ہے۔ دو ہزار واٹ کی کیتلی توانائی «رکھتی» نہیں، اسے ایک مقررہ رفتار سے خرچ کرتی ہے؛ کتنی خرچ ہوئی یہ میٹر کلوواٹ گھنٹے میں دکھائے گا۔ وہی کام بڑی طاقت سے جلدی یا چھوٹی طاقت سے آہستہ کیا جا سکتا ہے: ایک لیٹر پانی کیتلی تین منٹ میں ابالتی ہے اور کمزور ڈوبنے والا ہیٹر آدھے گھنٹے میں، اور توانائی دونوں میں برابر لگتی ہے۔ یہیں سے قاعدہ نکلتا ہے: طاقت وقت طے کرتی ہے، توانائی بل طے کرتی ہے۔
آلے کی طاقت بتاتی ہے کہ توانائی کتنی تیزی سے بہہ رہی ہے؛ میٹر گنتا ہے کہ کتنی بہہ چکی۔ اسی لیے آٹھ واٹ کا ایل ای ڈی بلب اور ساٹھ واٹ کا فلامنٹ بلب یکساں روشنی دیتے ہیں، مگر مہینے بعد بل پر ہندسے الگ ہوتے ہیں۔ اسی سبب بیٹری کی گنجائش واٹ میں نہیں، واٹ گھنٹے میں لکھی جاتی ہے: بیٹری مقدار جمع رکھتی ہے، اور اسے اسی رفتار سے دیتی ہے جو بوجھ مانگے۔
02 · تبدیلی
واٹ، ہارس پاور، فی گھنٹہ کیلوری
ہارس پاور دو ہیں: میٹری سات سو پینتیس اعشاریہ پانچ واٹ کی اور برطانوی سات سو چھیالیس کی۔ فرق تقریباً ڈیڑھ فیصد ہے، اور گاڑیوں کی تفصیل میں دکھائی دیتا ہے۔
جیمز واٹ نے ہارس پاور ایک شراب خانے کے گھوڑوں کو دیکھ کر نکالی: اس نے مانا کہ گھوڑا ایک منٹ میں تینتیس ہزار پاؤنڈ کو ایک فٹ اوپر اٹھاتا ہے، اور اسی ہندسے سے موازنہ کر کے بھاپ کی مشینیں بیچیں۔ پیمانہ فراخ نکلا — اصلی گھوڑا اتنا دیر تک نہیں سہتا۔ میٹری ہارس پاور بعد میں فی سیکنڈ پچہتر کلوگرام میٹر کے طور پر آئی اور برطانوی سے میل نہیں کھاتی۔
| اکائی | نام | قدر | کہاں ملتی ہے |
|---|---|---|---|
| W | واٹ، SI اکائی | 1 | گھریلو اور علمی استعمال |
| kW | کلوواٹ | 0.001 | انجن، حرارت |
| MW | میگا واٹ | 1·10⁻⁶ | صنعت، بجلی گھر |
| GW | گیگا واٹ | 1·10⁻⁹ | پیداواری یونٹ، بجلی کا نظام |
| mW | ملی واٹ | 1000 | برقیات، لیزر |
| J/s | فی سیکنڈ جُول | 1 | واٹ ہی کی طرح |
| ہارس پاور | میٹری ہارس پاور | 0.0014 | یورپ میں گاڑی کی رجسٹری |
| hp | برطانوی ہارس پاور | 0.0013 | انگریزی بولنے والوں کا فن |
| kcal/h | فی گھنٹہ کلو کیلوری | 0.8598 | بوائلروں کی حرارتی طاقت |
| BTU/h | فی گھنٹہ برطانوی حرارتی اکائی | 3.41 | ایئرکنڈیشنر اور ہیٹر |
| kgf·m/s | فی سیکنڈ کلوگرام قوت میٹر | 0.102 | پرانے میکانی حساب |
| erg/s | فی سیکنڈ ارگ، CGS نظام | 1·10⁷ | فلکی طبیعیات، روشنائی |
فی سیکنڈ جُول اور واٹ ایک ہی ہیں۔ کرنٹ ایک کے برابر طاقت عامل والے مزاحمتی بوجھ کے لیے نکالا گیا ہے؛ موٹروں اور سوئچنگ بجلی کے ذرائع میں یہ زیادہ ہوگا
03 · مقدار کے درجے
کلائی کی گھڑی سے سورج کی روشنائی تکایک واٹ — انتظار میں چھوڑا چارجر
04 · پیمائشی آلات
طاقت کس سے ناپی جاتی ہے
برقی حرکی آلہ کرنٹ اور وولٹیج کو میکانی طور پر ضرب دیتا ہے: ایک کنڈلی دائرے کے کٹاؤ میں لگتی ہے، دوسری بوجھ کے متوازی۔ سوئی فوراً مؤثر طاقت دکھاتی ہے اور طور کے فرق کو بغیر کسی تصحیح کے شامل کر لیتی ہے۔
انجن پر بریک سے بوجھ ڈالا جاتا ہے، شافٹ کا گھماؤ اور گھومنے کی رفتار ناپی جاتی ہے، ضرب دی جاتی ہے — اور طاقت نکل آتی ہے۔ گاڑی کی رجسٹری کے ہندسے بالکل اسی طرح بنتے ہیں؛ رولر والے اسٹینڈ پر ترسیل کے نقصانات جُڑ جاتے ہیں اور نتیجہ کارخانے کی قدر سے نیچے آتا ہے۔
کالک لگی سطح والا حرارتی ستون شعاع کو پورا جذب کرتا ہے اور حرارت کے بہاؤ کے متناسب وولٹیج دیتا ہے۔ حد تجربہ گاہ کے لیزر کے ملی واٹ سے لے کر صنعتی کٹائی کے کلوواٹ تک پھیلی ہے۔
شیشے کے گنبد کے نیچے حرارتی ستون کالی اور سفید تختیوں کے گرم ہونے کا موازنہ کرتا ہے اور بہاؤ کی کثافت فی مربع میٹر واٹ میں دیتا ہے۔ صاف دوپہر میں آلہ قریب ایک ہزار دکھاتا ہے — اور یہی اس کے نیچے رکھے ہر شمسی تختے کی حد ہے۔
05 · لکھنے کے اصول
بڑا W، بغیر نقطے کے
علامت خاندانی نام سے بنی ہے، اسی لیے بڑے حرف میں ہے، جبکہ متن میں نام چھوٹے حرف سے لکھا جاتا ہے: واٹ، مگر W۔ لاحقہ kilo چھوٹے حرف سے، mega اور giga بڑے سے۔ روسی علامت Вт ہے۔
تیسری مثال طاقت کو توانائی سے ملا دیتی ہے: خرچ کلوواٹ گھنٹے ہوتے ہیں، کلوواٹ تو خرچ کی رفتار ہے۔ واٹ گھنٹہ ضرب کے نقطے کے ساتھ اور ہندسے سے فاصلہ چھوڑ کر لکھا جاتا ہے۔ فنی دستاویزوں میں ہارس پاور کی سفارش نہیں، مگر گاڑی کی رجسٹری میں باقی رہتی ہے: بہت سے ملکوں میں ٹیکس اسی سے گنا جاتا ہے اور کاغذ میں دونوں ہندسے رہتے ہیں۔
06 · ہمسایہ اکائیاں
جُول کو سیکنڈ پر تقسیم کریں تو واٹ نکلتا ہے؛ واٹ کو ایک گھنٹے سے ضرب دیں تو توانائی لوٹ آتی ہے۔ وولٹ ایمپیئر کے ابعاد وہی ہیں، مگر مقدار دوسری۔
Simetrium کے پڑوسی پرچوں میں: جول توانائی کے طور پر، اور کلوواٹ گھنٹہ اس کی روزمرہ اکائی کے طور پر، وولٹ ایمپیئر اور وار متبادل کرنٹ کی طاقت کے لیے، ہارس پاور فن کے لیے، اور لیومن — نوری بہاؤ، جسے اکثر بلب کی برقی طاقت سمجھ لیا جاتا ہے۔
07 · تاریخی حصہ
مشین کو گھوڑے سے تولنا کیسے سیکھا گیا
جیمز واٹ کو خریداروں کو سمجھانا تھا کہ اس کی مشین کتنے گھوڑوں کی جگہ لے گی۔ اس نے کولہو کے گھوڑوں کا کام ناپا اور ہارس پاور فی منٹ تینتیس ہزار فٹ پاؤنڈ مقرر کی، خریدار کے حق میں گنجائش چھوڑتے ہوئے۔
براعظمی یورپ نے وہی خیال اپنی اکائیوں میں اتارا: فی سیکنڈ پچہتر کلوگرام میٹر۔ ہندسہ دوسرا نکلا، نام وہی رہا، اور تب سے انجنوں کی تفصیل میں دو ہارس پاور ساتھ ساتھ چلتی ہیں۔
بین الاقوامی برق کاروں کی کانگریس نے برقی طاقت کے لیے واٹ کو پکا کیا اور واٹ کے نام پر رکھا۔ یوں بھاپ کی مشین کے موجد نے اس اکائی کو اپنا نام دیا جس سے بلب اور ٹرانسفارمر ناپے جاتے ہیں۔
خریدار دہائیوں تک بلب واٹ دیکھ کر چنتا رہا، اس عادت کے ساتھ کہ ساٹھ کا مطلب جانی پہچانی روشنی۔ ایل ای ڈی آتے ہی یہ رشتہ ٹوٹ گیا: وہی روشنی آٹھ واٹ دیتے ہیں، اور ڈبے پر لیومن چھاپنے پڑے۔
واٹ وہ اکائی بن گیا جس سے کلوگرام کی تعریف ہوتی ہے
طاقت دیر تک خالص عملی مقدار سمجھی جاتی رہی، یہاں تک کہ وہ کمیت کی پیمائشیات کی بنیاد میں آ بیٹھی۔ برائن کبل نے پچہتر میں جو واٹ ترازو سوچا، وہ باٹ کے وزن کو مقناطیسی میدان میں رکھی کنڈلی پر لگنے والی قوت سے متوازن کرتا ہے اور پیمائش کے دو طریقوں میں میکانی طاقت کا موازنہ برقی طاقت سے کرتا ہے۔ برقی طاقت اس وقت جوزفسن اور ہال کے کوانٹم اثرات کے ذریعے، یعنی پلانک مستقل کے ذریعے، ظاہر ہوتی ہے۔ دو ہزار انیس میں نظام کی نظرثانی کے بعد مستقل کو ہندسے سے مقرر کر دیا گیا، اور ترازو الٹی سمت کام کرنے لگا: اب کلوگرام ناپتا نہیں، اسے تشکیل دیتا ہے۔ آلے کا نام بدل کر کبل ترازو ہوا، مگر اصول وہی رہا — دو طاقتوں کی، میکانی اور برقی کی، برابری، جو انہی واٹوں میں ظاہر ہوتی ہے۔
فہرست · پیمائش کی اکائیاں
ہر مقدار کے لیے ایک پرچہ
SI کی سات بنیادی اکائیاں، اپنے ناموں والی بائیس مشتق اکائیاں، اور نظام سے باہر کی وہ اکائیاں جن کے بغیر نہ صنعت چلتی ہے نہ روزمرہ زندگی۔ ہر ایک کا اپنا ورق: تعریف، تبدیلی، آلات، لکھنے کے اصول۔ 36 زبانوں میں۔
اپنے نام والی SI مشتق اکائیاں
واٹ کا پرچہ کھلا ہےSI کی بنیادی اکائیاں
مٹیالے رنگ میں — کلوگرام، میٹر اور سیکنڈ، جن سے واٹ بنا ہےSI سے باہر کی اکائیاں
مٹیالے رنگ میں — طاقت اور توانائی کی اکائیاںپرچے کی زبان
36 زبانیں۔ علامت W بین الاقوامی ہے، مگر انجن کی طاقت ناپنے کی عادت الگ الگ ہے: یورپ میں میٹری ہارس پاور، امریکہ میں برطانوی، کاغذوں میں کلوواٹ۔