اوهم جو قانون

اوهم جي قانون کي سمجهڻ

اوهم جي قانون جي مثال جي سوالن ۽ اوهم جي قانون جي سوالن جي بحث تي مواد جو مطالعو پڻ ڪريو .

تقريبن سڀني ڌاتو ڪنڊڪٽرن ۾، بجلي جو ميدان جي متناسب بجليءَ جي ڪرنٽ جي کثافت، جتي برقي ميدان جو برقي موجوده کثافت سان تناسب مستقل آهي. رياضي طور تي مساوات ذريعي ظاهر ڪيو ويو آهي:
ρ = اي / جي
وضاحت: E = برقي ميدان، ρ = مزاحمت، J = برقي ڪرنٽ جي کثافت.

تناسب واري مستقل ρ کي مخصوص مزاحمت يا مزاحمت سڏيو ويندو آهي، جنهن جي قيمت مستقل آهي ۽ برقي ميدان تي منحصر ناهي جيڪا برقي ڪرنٽ پيدا ڪري ٿي.

جيڪڏهن برقي ميدان وڌي ٿو، ته برقي ڪرنٽ جي کثافت پڻ وڌي ٿي، ان جي برعڪس، جيڪڏهن برقي ميدان گهٽجي ٿو، ته برقي ڪرنٽ جي کثافت پڻ گهٽجي ٿي، جنهن ڪري برقي ميدان جو برقي ڪرنٽ جي کثافت سان تناسب مستقل رهي ٿو. هي اوهم جي قانون جو بيان آهي . تنهن ڪري مٿي ڏنل مساوات اوهم جي قانون جي وضاحت صرف تڏهن ڪري ٿي جڏهن ρ مستقل هجي ۽ برقي ميدان کان آزاد هجي. اوهم جو قانون لاڳو نٿو ٿئي جيڪڏهن ρ جي قدر تبديل ٿئي ٿي جڏهن برقي ميدان تبديل ٿئي ٿي.

جڏهن ته، برقي فيلڊ (E) جي ڀيٽ ۾ برقي صلاحيت (V) کي ماپڻ آسان آهي، ۽ برقي موجوده کثافت (J) جي ڀيٽ ۾ برقي موجوده (I) کي ماپڻ پڻ آسان آهي. تنهن ڪري، برقي ميدان ، برقي موجوده کثافت ۽ مزاحمت (ρ) جي لحاظ کان ظاهر ٿيڻ کان علاوه، اوهم جو قانون برقي صلاحيت ، برقي موجوده ۽ برقي مزاحمت (R) جي لحاظ کان پڻ ظاهر ڪيو ويو آهي .

پهرين، هڪ تار ڪنڊڪٽر تي غور ڪريو جنهن جي ڊيگهه (l)، ڪراس-سيڪشنل ايريا (A) هجي ۽ تار جي ٻنهي سرن جي وچ ۾ هڪ برقي امڪاني فرق (V) هجي. جيڪڏهن برقي ميدان هڪجهڙو هجي، يعني سڄي ۾ ساڳيو هجي، ته پوءِ برقي ميدان ۽ برقي امڪاني فرق جي وچ ۾ تعلق مساوات V = E s ۾ ظاهر ڪيو ويندو آهي ( هن مساوات تي برقي امڪاني مواد ۾ بحث ڪيو ويو آهي ). جيڪڏهن برقي موجوده کثافت هڪجهڙائي آهي، يعني سڄي ۾ ساڳيو، ته پوءِ برقي موجوده کثافت ۽ برقي موجوده جي وچ ۾ تعلق مساوات I = JA ۾ ظاهر ڪيو ويندو آهي ( هن مساوات تي برقي موجوده مواد ۾ بحث ڪيو ويو آهي ).

هڪ مساوات حاصل ڪرڻ لاءِ جيڪا برقي صلاحيت (V)، برقي ڪرنٽ (I) ۽ برقي مزاحمت (R) جي وچ ۾ تعلق بيان ڪري ٿي، مزاحمت مساوات ۾ E ۽ J کي برقي امڪاني مساوات ۾ E سان ۽ برقي ڪرنٽ مساوات ۾ J کي تبديل ڪريو:

هي هڪ مساوات آهي جيڪا هڪ ڪنڊڪٽر ۾ برقي صلاحيت (V)، برقي ڪرنٽ (I) ۽ برقي مزاحمت (R) جي وچ ۾ تعلق جي وضاحت ڪري ٿي. هن مساوات جي بنياد تي، اهو چئي سگهجي ٿو ته ڪنڊڪٽر ۾ برقي مزاحمت برقي صلاحيت جي فرق جو ڪنڊڪٽر ۾ برقي ڪرنٽ سان تناسب آهي.

اوهم جو قانون ٻڌائي ٿو ته برقي امڪاني فرق ۽ برقي ڪرنٽ جو تناسب هڪ مستقل آهي. ٻين لفظن ۾، هي مساوات اوهم جي قانون کي صرف تڏهن بيان ڪري ٿي جڏهن برقي مزاحمت (R) مستقل هجي. اوهم جو قانون لاڳو نه ٿيندو جيڪڏهن برقي مزاحمت مستقل نه هجي، يعني اهو مختلف ٿئي.

مٿي ڏنل مساوات جي حاصلات ۾، هڪ ڪنڊڪٽر جي برقي مزاحمت (R) پڻ مخصوص مزاحمت (ρ)، ڪنڊڪٽر جي ڊيگهه (l) ۽ ڪنڊڪٽر جي ڪراس-سيڪشنل علائقي (A) سان لاڳاپيل آهي. رياضي طور تي، اهو مساوات ۾ ظاهر ڪيو ويو آهي:

هن مساوات تي بجلي جي مزاحمت تي مضمون ۾ وڌيڪ تفصيل سان بحث ڪيو ويو آهي.

اوهم جي قانون جو فارمولو

اوهم جي قانون کي ٻن مساواتن ذريعي بيان ڪيو ويو آهي، يعني ρ = E/J ۽ R = V/I. اهو ياد رکڻ گهرجي ته اهي ٻئي مساواتون اوهم جي قانون جي مساواتون آهن جڏهن ρ مستقل آهي ۽ R مستقل آهي. جيڪڏهن ڪنڊڪٽر جو ρ ۽ R تبديل ٿئي ٿو، ته اهي ٻئي مساواتون اوهم جي قانون جي وضاحت نه ٿيون ڪن، پر ρ = E/J هڪ ڪنڊڪٽر جي مخصوص مزاحمت کي بيان ڪري ٿو ۽ R = V/I هڪ ڪنڊڪٽر جي برقي مزاحمت کي بيان ڪري ٿو.

مساوات ρ = E/J کي E = ρ J طور لکي سگھجي ٿو. جڏهن ρ مستقل هوندو آهي ته E سڌو سنئون J جي متناسب هوندو آهي، مطلب ته جيڪڏهن E وڌي ٿو ته J وڌي ٿو يا جيڪڏهن E گهٽجي ٿو ته J گهٽجي ٿو.
ساڳئي طرح، مساوات R = V/I کي V = I R طور لکي سگهجي ٿو. جڏهن R مستقل هوندو آهي، V سڌو سنئون I جي متناسب هوندو آهي، مطلب ته جيڪڏهن V وڌي ٿو، I وڌي ٿو، يا جيڪڏهن V گهٽجي ٿو، I گهٽجي ٿو.

اهي مواد جيڪي اوهم جي قانون جي تابع آهن انهن کي اوهمڪ چيو ويندو آهي، جڏهن ته اهي مواد جيڪي اوهم جي قانون جي تابع نه آهن انهن کي نان اوهمڪ چيو ويندو آهي. تقريبن سڀئي ڌاتو ڪنڊڪٽر اوهمڪ آهن، جڏهن ته ٻيا ڪيترائي مواد نان اوهمڪ آهن.

غير اوهمڪ مواد ۾، بجلي جي مزاحمت مستقل نه هوندي آهي، پر موجوده ۽ امڪاني فرق جي لحاظ کان مختلف هوندي آهي. ان جو مطلب آهي ته جيڪڏهن موجوده تبديليون اينديون آهن، ته مواد جي مزاحمت پڻ تبديل ٿيندي آهي، ۽ ساڳئي طرح، جيڪڏهن وولٽيج تبديل ٿيندي آهي، ته مواد جي مزاحمت پڻ تبديل ٿيندي آهي. ڇاڪاڻ ته بجلي جي مزاحمت مختلف هوندي آهي، غير اوهمڪ مواد ۾، وولٽيج (V) سڌي طرح موجوده (I) جي متناسب نه آهي.

وي، آءِ ۽ آر گرافس

اوهمڪ مواد ۾، V ۽ I جو تناسب مستقل آهي، جيڪو هڪ سڌي لڪير سان ظاهر ٿئي ٿو. اوهمڪ مواد جون مثالون ڌاتو ڪنڊڪٽر آهن. ساڳئي وقت، غير اوهمڪ مواد ۾، V ۽ I جو تناسب مستقل نه آهي، جيڪو هڪ وکر واري لڪير سان ظاهر ٿئي ٿو. غير اوهمڪ مواد جون مثالون سيمي ڪنڊڪٽر ڊائيوڊس ۽ ٽرانزسٽر آهن.

اوهم جو قانون صرف اوهمڪ مواد تي لاڳو ٿئي ٿو ۽ سڀني مواد تي نه، تنهن ڪري ان کي نيوٽن جي قانونن يا فزڪس جي ٻين قانونن وانگر قانون سڏڻ غلط آهي. فزڪس جا قانون اصل ۾ سڀني شين تي لاڳو ٿين ٿا، صرف ڪجهه شين تي نه. بهرحال، اوهم جي قانون جو استعمال هڪ عام عمل بڻجي چڪو آهي، تنهن ڪري ان کي اڃا تائين اوهم جو قانون سڏيو ويندو آهي، جيستائين اهو ياد رکيو وڃي ته اوهم جو قانون صرف اوهمڪ شين تي لاڳو ٿئي ٿو. اوهم جي قانون کان علاوه، هڪ عام غلط فهمي جي هڪ ٻي مثال مثالي گئس قانون يا هوڪ جي قانون جو استعمال آهي.