سائنس

ابلنے کی تعریف

ابلنا مائع حالت کو گیسی حالت میں تبدیل کرنے کا عمل ہے۔ ابلنا اس وقت ہوتا ہے جب سیر شدہ بخارات کا دباؤ بیرونی ہوا کے دباؤ کے برابر ہوتا ہے (باہر ہوا کا دباؤ = وایمنڈلیی دباؤ)۔ اس موقع پر ہم صرف ابلتے ہوئے پانی پر بات کریں گے۔ پانی کا سیر شدہ بخارات کا دباؤ پانی کے درجہ حرارت کے براہ راست متناسب ہے، پانی کا درجہ حرارت جتنا زیادہ ہوگا، پانی کا سیر شدہ بخارات کا دباؤ اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ جب ہم پانی کو گرم کرتے ہیں تو عام طور پر کنٹینر کے نیچے چھوٹے بلبلے نمودار ہوتے ہیں۔ بلبلوں کی موجودگی مائع سے گیس میں تبدیلی کی نشاندہی کرتی ہے۔ اگر بلبلے میں سیر شدہ بخارات کا دباؤ باہر کے ہوا کے دباؤ سے کم ہے، تو سطح پر پہنچنے سے پہلے بلبلہ سکڑ جائے گا اور گر جائے گا۔ بلبلہ گرتا ہے کیونکہ باہر کی ہوا کی دھکیلنے والی قوت بلبلے کے اندر بھاپ کی دھکیلنے والی قوت سے زیادہ ہوتی ہے۔ بیرونی ہوا کا دباؤ بلبلے میں بخارات کے دباؤ سے زیادہ ہوتا ہے، اس لیے باہر کی ہوا کی طاقت زیادہ ہوتی ہے (P = F/A)۔

مزید پڑھ

کائنےٹک تھیوری

کائنےٹک تھیوری کا استعمال کرتے ہوئے بخارات کے عمل کی وضاحت کی جا سکتی ہے۔ گیس کے مالیکیولز کی طرح پانی کے مالیکیول بھی حرکت کرتے ہیں۔ فرق یہ ہے کہ پانی کے مالیکیول الگ نہیں ہو سکتے کیونکہ ان کے درمیان پرکشش قوتیں اب بھی انہیں ایک ساتھ رکھنے کے قابل ہیں۔ اس کے برعکس، گیس کے مالیکیولز کے درمیان پرکشش قوتیں بہت کمزور ہیں، اس لیے گیس کے مالیکیول آپس میں چپک نہیں سکتے۔ حرکت کرتے وقت پانی کے مالیکیول کی رفتار ہوتی ہے۔ کچھ پانی کے مالیکیولز کی رفتار تیز ہوتی ہے، جبکہ دیگر کی رفتار کم ہوتی ہے۔ پانی کے مالیکیول کی رفتار کی تقسیم میکسویل کی تقسیم سے مشابہت رکھتی ہے۔

مزید پڑھ

23 ٹرانسفارمر سوالات کی مثالیں ٹرانسفارمرز

1. ایک ٹرانسفارمر میں بالترتیب 500 اور 5000 موڑ کے ساتھ پرائمری اور سیکنڈری کوائلز ہوتے ہیں، جو 220 V متبادل کرنٹ نیٹ ورک سے جڑے ہوتے ہیں۔ آؤٹ پٹ وولٹیج کیا ہے ؟

A. 220 وولٹ

B. 1.100 وولٹ

C. 2.200 وولٹ

D. 22.000 وولٹ

بحث

مزید پڑھ

وان ڈیر والز ایک ڈچ ماہر طبیعیات، جے ڈی وین ڈیر والز (1837–1923) کا نام ہے۔ ریاست کی وین ڈیر والس مساوات دراصل ریاست کی گیس کی مساوات ہے، جو ریاست کی مثالی گیس مساوات کی طرح ہے ۔ فرق یہ ہے کہ اگر حقیقی گیس کا دباؤ اور کثافت کافی زیادہ ہو تو گیس کی مثالی مساوات درست نتائج نہیں دے سکتی۔ ریاست کی وین ڈیر والز مساوات، تاہم، زیادہ درست نتائج فراہم کر سکتی ہے۔

اس مساوات کی ابتدا وان ڈیر والز سے ہوئی، جس نے ریاست کی مثالی گیس مساوات کی حدود کو تسلیم کیا۔ والز نے ریاست کی مثالی گیس مساوات میں کئی عوامل شامل کرکے ترمیم کی جو حقیقی گیس کی حالت پر اثر انداز ہوتے ہیں جب حقیقی گیس کا دباؤ اور کثافت کافی زیادہ ہو۔

مزید پڑھ

ریاست کے اہم درجہ حرارت ٹرپل پوائنٹ میں مادی تبدیلیاں

مثالی گیس قانون کی بحث میں، یہ وضاحت کی گئی کہ مثالی گیس کا قانون حقیقی گیس کے رویے کو صرف اسی صورت میں بیان کرتا ہے جب حقیقی گیس کا دباؤ اور کثافت بہت زیادہ نہ ہو۔ اگر اصلی گیس کا دباؤ اور کثافت کافی زیادہ ہے تو گیس کا مثالی قانون غلط نتائج پیدا کرتا ہے۔ یہ اس وقت بھی درست ہے جب اصلی گیس کا درجہ حرارت اپنے ابلتے نقطہ کے قریب پہنچ جاتا ہے۔

یہ دراصل گیس کے حقیقی مالیکیولز کے درمیان ہونے والے تعاملات سے متعلق ہے۔ گیس کا دباؤ گیس کے حجم کے الٹا متناسب ہے۔ جب گیس کا پریشر کافی زیادہ ہوتا ہے تو گیس کا حجم چھوٹا ہو جاتا ہے۔ چونکہ گیس کا حجم چھوٹا ہے، گیس کے مالیکیولز کے درمیان فاصلہ قریب تر ہوتا جاتا ہے۔ جب مالیکیولز کے درمیان فاصلہ قریب ہوتا ہے تو مالیکیول ایک دوسرے کو اپنی طرف متوجہ کرتے ہیں۔ یہ اسی طرح ہے جب آپ لوہے کے ٹکڑے کو مقناطیس کے قریب لاتے ہیں۔ اگر مقناطیس اور لوہے کے درمیان فاصلہ کافی ہو تو مقناطیس لوہے کو اپنی طرف متوجہ نہیں کر سکتا۔ لیکن اگر مقناطیس اور لوہے کے درمیان فاصلہ قریب ہو تو لوہے کو قریب کھینچ لیا جاتا ہے۔

مزید پڑھ

اٹامک تھیوری اور کائنےٹک تھیوری میٹریل

ہزاروں سالوں سے، قدیم یونانیوں کا خیال تھا کہ ہر خالص مادہ (مثلاً، خالص سونا، خالص لوہا 😉 وغیرہ) ایٹموں پر مشتمل ہے۔ ان کے مطابق اگر کسی خالص چیز کو چھوٹے چھوٹے ٹکڑوں میں کاٹا جائے تو وہ چھوٹے چھوٹے ٹکڑے دوبارہ کاٹے جائیں، پھر دوبارہ کاٹے جائیں… اور اسی طرح ایک چھوٹا سا ٹکڑا ہوگا جسے مزید کاٹا نہیں جاسکتا۔ سب سے چھوٹا ٹکڑا جسے مزید کاٹا نہیں جا سکتا تھا اسے ایٹم کہا جاتا تھا ۔ ایٹم کا مطلب ہے "تقسیم نہیں کیا جا سکتا" (یونانی میں)۔

اس وقت ایٹموں کو ناقابل تقسیم سمجھا جاتا تھا۔ تاہم، بعد میں سائنسدانوں نے الیکٹران اور ایٹم نیوکلیائی (پروٹون اور نیوٹران) کو دریافت کیا، اس طرح اس تصور کو غلط ثابت کیا کہ ایٹم ناقابل تقسیم ہیں ۔ ایٹم الیکٹران (منفی چارج شدہ) اور ایک نیوکلئس پر مشتمل ہوتے ہیں۔ الیکٹران نیوکلئس کا چکر لگاتے ہیں۔ نیوکلئس کے اندر پروٹون (مثبت طور پر چارج شدہ) اور نیوٹران (غیر جانبدار، یعنی ان پر کوئی چارج نہیں ہوتا) ہوتے ہیں۔

مزید پڑھ

مادے کی مادے کی شکلیں (خرد کی خصوصیات پر مبنی)

روزمرہ کی زندگی میں، ہم اکثر مادے کی تین مختلف شکلوں کا سامنا کرتے ہیں۔ ٹھوس (مثال کے طور پر، چٹانیں، لوہا، وغیرہ ) ، مائعات (پانی، پٹرول، وغیرہ ) ، اور گیسیں (ہوا، وغیرہ ) ہیں ۔ مادے کی ان تین شکلوں کو ان کی شکل اور سائز کو برقرار رکھنے کی صلاحیت کی بنیاد پر پہچانا جا سکتا ہے (سائز سے، ہمارا مطلب ہے حجم)۔

ٹھوس عام طور پر ایک مقررہ شکل اور حجم کو برقرار رکھتے ہیں۔ مائع ایک مقررہ شکل کو برقرار نہیں رکھتے ہیں، لیکن وہ جس برتن میں ہیں اس کے مطابق اپنی شکل کو ایڈجسٹ کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، اگر ہم گلاس میں پانی ڈالتے ہیں، تو اس کی شکل شیشے کی شکل میں بدل جاتی ہے۔ اگر پانی کو باتھ ٹب میں ڈالا جائے تو اس کی شکل بدل کر باتھ ٹب کی ہو جاتی ہے۔ اگر اسے ایک رستے ہوئے پلاسٹک کے تھیلے میں ڈال دیا جائے تو پانی چھلک جائے گا... وہ ... عام طور پر مائع کا حجم مستقل رہتا ہے۔ اگر ایک گلاس پانی کو باتھ ٹب میں ڈالا جائے تو پانی کا حجم ایک گلاس کے برابر رہتا ہے۔ پانی کی شکل بدل سکتی ہے لیکن اس کا حجم کبھی نہیں بدلتا۔ یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ ٹھوس اور مائعات کا حجم صرف اس صورت میں تبدیل ہو سکتا ہے جب بہت بڑی قوت لگائی جائے۔

مزید پڑھ

برنولی کے اصول اور مساوات کا اطلاق

Torriceli کا نظریہ

برنولی کی مساوات کا ایک استعمال کنٹینر کے نیچے سے نکلنے والے مائع کی رفتار کا حساب لگانا ہے۔

ہم برنولی کی مساوات کو پوائنٹ 1 (کنٹینر کی سطح) اور پوائنٹ 2 (سوراخ کی سطح) پر لاگو کرتے ہیں۔ چونکہ کنٹینر کے نچلے حصے میں سوراخ کا قطر کنٹینر کے قطر سے بہت چھوٹا ہے، کنٹینر کی سطح پر مائع کی رفتار کو صفر (v ₁ = 0) سمجھا جاتا ہے۔ کنٹینر کی سطح اور سوراخ کی سطح کھلی ہے تاکہ دباؤ ماحول کے دباؤ کے برابر ہو (P ₁ = P ₂ )۔ اس طرح، اس معاملے کے لیے برنولی کی مساوات یہ ہے:

مزید پڑھ

برنولی کا اصول اور مساوات کا مواد

جب ہم موٹرسائیکل بہت تیز چلاتے ہیں تو ہم جو کپڑے پہنتے ہیں وہ پیچھے سے پف اپ ہوجاتے ہیں۔ اگر آپ ابھی تک موٹرسائیکل نہیں چلا سکتے تو اپنے والدین یا دوستوں پر توجہ دیں جو موٹرسائیکل چلاتے ہیں۔ ان کے کپڑوں کا پچھلا حصہ عام طور پر اس وقت پف ہوجاتا ہے جب موٹرسائیکل تیزی سے چلتی ہے۔ کبھی کبھی جب تیز ہوا چلتی ہے تو گھر کا دروازہ خود سے بند ہو جاتا ہے۔ حالانکہ ہوا گھر کے باہر چل رہی ہے جبکہ دروازہ گھر کے اندر ہے۔

برنولی کے اصول کو استعمال کرتے ہوئے اس کی وضاحت کی جا سکتی ہے۔ ڈینیئل برنولی (1700–1782) نے ایک اصول دریافت کیا جو اوپر کی کچھ چیزوں کی وضاحت کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے ۔

مزید پڑھ

تسلسل مساوات کا مواد

نل سے نکلنے والے پانی کے بہاؤ کو دیکھتے ہوئے پانی کے نل کو آہستہ سے کھولنے کی کوشش کریں۔ ایک بار جب نل موڑنا بند کر دے تو اپنے ہاتھ سے نل کو جزوی طور پر روک دیں۔ اب موازنہ کریں کہ کون سا پانی کا بہاؤ زیادہ ہے۔ جب جزوی طور پر مسدود یا غیر مسدود؟ اگر آپ کے پاس نلی ہے جو عام طور پر پھولوں کو پانی دینے کے لیے استعمال ہوتی ہے تو اس میں سے پانی بہنے دیں۔ اپنے ہاتھ یا انگلی سے نلی کو جزوی طور پر روک دیں۔ نلی کا جتنا زیادہ حصہ بند ہو گا، پانی اتنی ہی تیزی سے باہر نکلے گا۔ اس کے برعکس، اگر نلی کو بلاک نہیں کیا جاتا ہے، تو پانی کم تیزی سے بہے گا۔ ایسا کیوں ہے؟ اس کو سمجھنے کے لیے، براہ کرم تسلسل کی مساوات کا مطالعہ کریں۔

مزید پڑھ