برقی چارج کے تحفظ کا قانون

کائنات کا ہر مادہ بنیادی طور پر ایٹموں پر مشتمل ہے ۔ ایٹم پروٹان، نیوٹران اور الیکٹران پر مشتمل ہوتے ہیں۔ پروٹون مثبت طور پر چارج ہوتے ہیں، الیکٹران منفی طور پر چارج ہوتے ہیں، اور نیوٹران غیر چارج ہوتے ہیں۔ ایک ایٹم میں متعدد الیکٹران، پروٹون اور نیوٹران ہوتے ہیں۔ اگر الیکٹران کی تعداد پروٹون کی تعداد کے برابر ہو تو ایٹم پر کل برقی چارج صفر ہے۔ ایسا ایٹم برقی طور پر غیر جانبدار ہوتا ہے۔ اگر الیکٹرانوں کی تعداد پروٹون کی تعداد سے زیادہ ہے، تو ایٹم میں الیکٹران کی زیادتی ہوتی ہے، جس سے یہ منفی چارج ہو جاتا ہے۔ اگر الیکٹرانوں کی تعداد پروٹون کی تعداد سے زیادہ ہے، تو ایٹم میں پروٹون کی زیادتی ہوتی ہے، جس سے یہ مثبت طور پر چارج ہوتا ہے۔

ہر مادّہ بنیادی طور پر ایٹموں پر مشتمل ہوتا ہے، لہٰذا اگر کسی شے کو مجموعی طور پر بنانے والے ایٹموں میں پروٹون جتنے الیکٹران ہوتے ہیں، تو شے پر کوئی چارج نہیں ہوتا یا غیر جانبدار ہوتا ہے۔ دوسری طرف، اگر ایٹم جو مجموعی طور پر کسی شے کو بناتے ہیں ان میں پروٹون سے زیادہ الیکٹران ہوتے ہیں، تو اس چیز پر منفی چارج ہوتا ہے۔ اسی طرح، اگر ایٹم جو مجموعی طور پر کسی چیز کو بناتے ہیں ان میں پروٹون کے مقابلے میں کم الیکٹران ہوتے ہیں، تو اس شے پر مثبت چارج ہوتا ہے۔

روزمرہ کی زندگی میں جن چیزوں کا سامنا ہوتا ہے وہ بنیادی طور پر برقی طور پر غیر جانبدار ہوتے ہیں۔ تاہم، ان اشیاء کو برقی طور پر چارج کیا جا سکتا ہے. برقی طور پر غیر جانبدار چیز کو برقی طور پر چارج شدہ چیز میں تبدیل کرنا رگڑ کے ذریعے یا انڈکشن کے ذریعے کیا جا سکتا ہے۔ برقی چارج کے تجربے میں ، ہم نے وضاحت کی کہ کسی غیر جانبدار شے کو کسی دوسری چیز کے ساتھ رگڑ کے ذریعے برقی طور پر چارج شدہ چیز میں کیسے تبدیل کیا جائے۔ انڈکشن کے ذریعے کسی چیز کو چارج کرنے کے تجربے میں ، ہم نے انڈکشن کے ذریعے ایک غیر جانبدار چیز کو برقی چارج شدہ میں تبدیل کرنے کے عمل پر بھی تبادلہ خیال کیا۔ رگڑ کے طریقہ کار میں، برقی طور پر چارج ہونے والی چیز کو کسی اور چیز سے چھوایا جاتا ہے، جب کہ انڈکشن کے طریقہ کار میں، برقی طور پر چارج ہونے والی چیز کو چھوا نہیں جاتا ہے بلکہ اسے کسی اور برقی چارج شدہ چیز کے قریب لایا جاتا ہے۔

ایک پلاسٹک جو ابتدائی طور پر غیر جانبدار تھا خشک کھال یا بالوں سے رگڑنے کے بعد بجلی سے چارج ہو جاتا ہے۔ پلاسٹک کے برقی طور پر چارج ہونے کا ثبوت یہ ہے کہ پلاسٹک کی دو سلاخیں جو پہلے خشک کھال یا بالوں سے رگڑ کر ایک دوسرے کو پیچھے ہٹاتی ہیں۔ دو پلاسٹک کی سلاخیں ایک دوسرے کو پیچھے ہٹاتی ہیں کیونکہ ان دونوں کا چارج ایک جیسا ہوتا ہے۔ جیسا کہ الیکٹرک چارج کے موضوع میں وضاحت کی گئی ہے ، بینجمن فرینکلن (1706-1790) کی تجویز پر مبنی معاہدے کے مطابق، پلاسٹک کے زیر قبضہ الیکٹرک چارج منفی چارج ہونے کا عزم کیا جاتا ہے۔ پلاسٹک پر منفی چارج کیا جاتا ہے کیونکہ پلاسٹک میں الیکٹران کی مجموعی تعداد پروٹون کی تعداد سے زیادہ ہوتی ہے۔ ابتدائی طور پر، پلاسٹک غیر جانبدار ہے اس لیے یہ نتیجہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ پلاسٹک میں موجود اضافی الیکٹران اس وقت خشک کھال یا بالوں سے آئے ہیں۔ پلاسٹک اور کھال یا بالوں کے درمیان رگڑ کے دوران کھال یا بالوں میں موجود الیکٹران پلاسٹک میں چلے جاتے ہیں۔ کھال ابتدائی طور پر غیر جانبدار ہوتی ہے اس لیے جب اس کے الیکٹران پلاسٹک کی طرف جاتے ہیں تو کھال میں الیکٹران کی کمی ہوتی ہے اور اس میں پروٹون کی زیادتی ہوتی ہے۔ کھال میں پروٹون کی زیادتی ہوتی ہے لہذا کھال مثبت طور پر چارج ہوجاتی ہے۔ رگڑ کے بعد، پلاسٹک منفی چارج ہو جاتا ہے اور کھال مثبت چارج ہو جاتا ہے.

کھال سے پلاسٹک میں منتقل ہونے والے الیکٹرانوں کی تعداد پلاسٹک سے ضائع ہونے والے الیکٹرانوں کی تعداد کے برابر ہے۔ رگڑ کے بعد، پلاسٹک میں الیکٹران کی زیادتی ہوتی ہے اس لیے یہ منفی چارج ہو جاتا ہے، جب کہ بالوں میں الیکٹران کی کمی ہو جاتی ہے تو یہ مثبت طور پر چارج ہو جاتا ہے۔ پلاسٹک پر خالص چارج = الیکٹرانوں کی تعداد - پروٹون کی تعداد۔ اسی طرح، پنکھ کے خالص چارج میں = پروٹون کی تعداد - الیکٹران کی تعداد۔ رگڑ کے دوران کوئی چارج ضائع نہیں ہوتا، اور نہ ہی رگڑ کے دوران چارج پیدا ہوتا ہے، جو ہوتا ہے وہ چارج ٹرانسفر ہے۔ پلاسٹک منفی چارج ہو جاتا ہے اور پنکھ مثبت چارج ہو جاتا ہے. تو برقی چارج ابدی ہے.
برقی چارج کے تحفظ کا قانون یہ بتاتا ہے کہ بند نظام میں، برقی چارج نہ تو پیدا ہوتا ہے اور نہ ہی تباہ ہوتا ہے بلکہ صرف ایک چیز سے دوسری چیز میں منتقل ہوتا ہے۔ جب ایک چیز مثبت طور پر چارج ہو جاتی ہے، تو دوسری شے بیک وقت منفی چارج ہو جاتی ہے، ہر شے پر ایک ہی خالص چارج ہوتا ہے۔ مندرجہ بالا بیان میں بند نظام کی مثال دی گئی ہے۔ مثال کے طور پر، جب پلاسٹک اور کھال ایک دوسرے کے خلاف رگڑتے ہیں، تو یہ فرض کیا جاتا ہے کہ برقی چارج کی منتقلی صرف پلاسٹک اور کھال کے درمیان ہوتی ہے۔ لہذا صرف کھال اور پلاسٹک ایک دوسرے کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔ حقیقت میں، ہمارے ارد گرد ہوا ہے، لہذا ہوا پلاسٹک اور کھال کے درمیان رگڑ کے عمل میں بھی شامل ہے. اگر ہوا کو بھی مدنظر رکھا جائے تو چارج کے تحفظ کا قانون اب بھی پلاسٹک، کھال اور ہوا پر لاگو ہوتا ہے۔ اگر رگڑ کے بعد پلاسٹک منفی طور پر 5 سے چارج ہو جاتا ہے، مثال کے طور پر، اور کھال منفی طور پر 3 سے چارج ہو جاتی ہے، مثال کے طور پر، تو ارد گرد کی ہوا بھی منفی طور پر 2 سے چارج ہو جاتی ہے۔ تو ان تینوں تعامل کرنے والی اشیاء کے درمیان کل برقی چارج صفر ہے۔ اگر صرف پلاسٹک اور کھال آپس میں بات چیت کرتے ہیں، جب پلاسٹک منفی طور پر 5 سے چارج ہوجاتا ہے، تو کھال مثبت طور پر 5 سے چارج ہوجاتی ہے، لہذا پلاسٹک اور کھال کا کل الیکٹرک چارج صفر ہے۔ 2، 3، یا 5 کے الزامات صرف مثالیں ہیں۔ درحقیقت، برقی چارج کی مقدار اتنی زیادہ نہیں ہے، بلکہ الیکٹران یا پروٹون کے چارج کی کثیر مقدار ہے۔ براہ کرم موضوع کا مطالعہ کریں۔ برقی چارج کسی چیز کے برقی چارج کی مقدار کے بارے میں آپ کی سمجھ کو واضح کرنے کے لیے۔

 

ایک تبصرہ چھوڑیں