ویبر
1833 میں گوٹنگن میں کارل گاؤس اور ولہیلم ویبر نے چھتوں کے اوپر تقریباً ایک کلومیٹر لمبا تار تانا۔ اس نے رصدگاہ کو طبیعیات کی تجربہ گاہ سے جوڑ دیا۔ اس ٹیلی گراف میں کوئی بیٹری نہیں تھی۔ ویبر ایک مستقل مقناطیس کے ساتھ ساتھ کوائل سرکاتے، اور تار میں کرنٹ کا ایک مختصر جھٹکا پیدا ہوتا۔ دوسرے سرے پر یہ جھٹکا ایک مقناطیسی سوئی کو گھما دیتا۔
کوائل میں کرنٹ تب پیدا ہوتا ہے جب اس میں سے گزرنے والا مقناطیسی بہاؤ بدلتا ہے۔ بہاؤ جتنی تیزی سے بدلے، وولٹیج اتنا ہی زیادہ ہوتا ہے۔ ایک ویبر وہ بہاؤ ہے جو ایک سیکنڈ میں یکساں طور پر گھٹ کر صفر ہو تو ایک چکر میں 1 V وولٹیج پیدا کرتا ہے۔ اسی لیے ویبر وولٹ ضرب سیکنڈ کے برابر ہے۔
| نشان | Wb |
| تعریف | وولٹ-سیکنڈ · V·s · T·m² · kg·m²·s⁻²·A⁻¹ |
| حوالہ جاتی اقدار | بہاؤ کا کوانٹم h/2e — 2.067 834 fWb · 1 Wb = 10⁸ Mx |
| معیار | نام — IEC، 1935 · 1960 سے SI میں، گیارھویں جنرل کانفرنس |
| معیارات | ISO 80000-6 · IEC 60050-121 · SI Brochure 9th ed. |
| عام قدریں | 35 nWb — 3 cm چھلے میں زمین کا میدان · 136 µWb — کوائل میں نیوڈیمیم مقناطیس · 15 mWb — ٹرانسفارمر کا قلب |
01 · تعریف
ایک سیکنڈ تک قائم رہنے والا وولٹ
مقناطیسی بہاؤ Φ بتاتا ہے کہ کسی سطح میں سے کتنا میدان گزرتا ہے۔ یہ مقناطیسی بہاؤ کثافت، رقبے، اور میدان اور سطح کے عمود کے درمیانی زاویے کے کوسائن کے حاصل ضرب کے برابر ہے۔ ایک ٹیسلا کا میدان ایک مربع میٹر میں سے گزرے تو ایک ویبر بنتا ہے۔ اگر سطح کو میدان کی طرف کنارے سے گھما دیں تو بہاؤ صفر ہو جاتا ہے۔
بہاؤ بذاتِ خود وولٹیج پیدا نہیں کرتا۔ وولٹیج صرف بہاؤ کے بدلنے پر آتا ہے: یہی فیراڈے کا قانون ہے۔ اگر تبدیلی کے پورے وقت کا وولٹیج جمع کریں تو ٹھیک بہاؤ کی تبدیلی حاصل ہوتی ہے۔ اس لیے ویبر کو وولٹ میٹر اور گھڑی سے ناپا جا سکتا ہے: وولٹیج کے خم کے نیچے کا رقبہ وولٹ-سیکنڈ ہے، یعنی ویبر۔
فریم میں سے کتنا میدان گزرتا ہے
عمودی لکیریں یکساں میدان ہیں، پہلو سے دیکھا ہوا۔ تانبے رنگ بیضوی شکل زاویہ θ پر جھکا فریم ہے۔ جو لکیریں فریم میں سے گزرتی ہیں وہ نیلی ہیں، سرمئی پاس سے گزر جاتی ہیں۔ فریم کے نیچے نیلی نقطہ دار لکیر افقی سطح پر اس کا سایہ ہے، A cos θ: بہاؤ بہاؤ کثافت ضرب اس سائے کے برابر ہے۔
سو چکروں والی کوائل میں سے وہی بہاؤ گزرتا ہے جو ایک چکر میں سے۔ لیکن وولٹیج ہر چکر میں پیدا ہوتا ہے، اور یہ وولٹیج جمع ہو جاتے ہیں۔ اس لیے کوائل کے لیے بہاؤ ربط شمار کیا جاتا ہے: بہاؤ ضرب چکروں کی تعداد۔ اسے بھی ویبر میں لکھتے ہیں۔ ہنری میں امالہ کرنٹ کے فی ایمپیئر بہاؤ ربط ہے۔
تیز ہو یا آہستہ — ویبر اتنے ہی
درمیان میں ایک شفاف نلکی پر لپٹی کوائل ہے، اور اس کے اوپر دھاگے سے ایک مقناطیس لٹکا ہے۔ مقناطیس کا سرخ آدھا شمالی قطب ہے، نیلا آدھا جنوبی۔ نیلی نقطہ دار لکیریں مقناطیس کی میدانی لکیریں ہیں، چکروں پر تانبے رنگ نقطے ان میں پیدا ہونے والا کرنٹ۔ دائیں طرف آسیلوسکوپ کی اسکرین ہے: نارنجی لکیر پچھلے تین سیکنڈ میں کوائل پر وولٹیج ہے، بھرا ہوا حصہ اس کے نیچے کا رقبہ۔ بائیں طرف فلکس میٹر ہے: یہ تجربے کے دوران وولٹیج جمع کرتا ہے اور بہاؤ ربط کی تبدیلی دکھاتا ہے۔ مقناطیس کو اندر دھکیلا، باہر کھینچا، کوائل میں سے گرایا یا پلٹا جا سکتا ہے۔ “زمین کا میدان” موڈ میں مقناطیس کی جگہ ایک چپٹا فریم ہے جسے سیارے کے میدان میں پلٹا جاتا ہے۔
مقناطیس کو کوائل میں آہستہ سے دھکیلیں، پھر تیزی سے باہر کھینچیں۔
02 · تبدیلی
| اکائی | قدر | کہاں ملتی ہے |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
1 Wb = 10⁸ Mx۔ پرانی کتابوں میں میکسویل کو بس “لکیر” کہا جاتا تھا: فیراڈے کی ایک قوت کی لکیر۔
وولٹ-سیکنڈ اور ویبر ایک ہی چیز ہیں۔ پاور سپلائی کے چوک V·s میں درجہ بند کیے جاتے ہیں: قلب سیر ہونے سے پہلے کتنا وولٹیج کتنی دیر سہہ سکتا ہے۔
گاؤس بہاؤ نہیں بلکہ بہاؤ کثافت ہے: فی مربع سینٹی میٹر ایک میکسویل۔ ٹیسلا فی مربع میٹر ایک ویبر ہے، 1 T = 10⁴ Gs۔
03 · مقداری درجے
04 · پیمائشی آلات
05 · لکھنے کے اصول
06 · ہمسایہ اکائیاں
07 · تاریخی حصہ
ویبر کا کوئی مادی معیار نہیں۔ بہاؤ وولٹیج اور وقت کے ذریعے ناپا جاتا ہے، اور ان کے معیار کوانٹمی ہیں۔ جوزفسن جنکشن میں وولٹیج کا ہر جھٹکا ٹھیک ایک بہاؤ کوانٹم، h/2e، کا رقبہ رکھتا ہے۔ 2019 سے پلانک مستقل اور الیکٹران کا بار ٹھیک ٹھیک مقرر ہیں، اس لیے بہاؤ کوانٹم بھی ایک قطعی عدد ہے: 2.067 833 848… fWb۔
اس سے ایک سادہ نتیجہ نکلتا ہے۔ ایک ویبر کے لیے تقریباً 4.8·10¹⁴ کوانٹم درکار ہیں۔ وولٹیج کا معیار بالکل اسی طرح کام کرتا ہے: ایک ہی چپ پر ہزاروں جنکشنوں پر مائیکروویو ڈالی جاتی ہیں، اور ہر جنکشن ایک معلوم تعدد پر بہاؤ کوانٹم گزارتا ہے۔ وولٹ تعدد سے حاصل ہوتا ہے، اور ویبر وولٹ اور سیکنڈ سے۔
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 ←





