سرکٹ آسان بنانے کے بنیادی اصول
جونیئر ہائی اسکول فزیکل بجلی میں پیچیدہ سرکٹس کو درج ذیل اصولوں سے آسان بنایا جا سکتا ہے۔
☀پہلا: تار کی مزاحمت کو نظر انداز کرتے ہوئے، یہ فرض کیا جاتا ہے کہ R تار ≈0 ہے۔ کرنٹ کے بہاؤ کے ساتھ تار کے پار وولٹیج صفر ہے، اور سوئچ کے اس پار وولٹیج کی پیمائش اس وقت کی جا سکتی ہے جب یہ کھلا ہو (سرکٹ میں کوئی اور بریک پوائنٹ نہیں ہے)۔
☀دوسرا: جب سوئچ بند ہوتا ہے، تو یہ تار کے برابر ہوتا ہے۔ جب سوئچ کھلا ہوتا ہے، تو یہ ایک کھلے سرکٹ کے برابر ہوتا ہے، جسے سرکٹ کے دو نوڈس سے ہٹایا جا سکتا ہے۔ جب سوئچ بند ہوتا ہے اور کرنٹ بہتا ہوتا ہے، تو سوئچ کے آر پار وولٹیج صفر ہوتا ہے، اور سوئچ کے کھلے ہونے پر وولٹیج کی پیمائش کی جا سکتی ہے (سرکٹ میں کوئی اور بریک پوائنٹ نہیں ہیں)۔
☀تیسرا: ایممیٹر کی اندرونی مزاحمت بہت کم ہے۔ سرکٹ کے کنکشن موڈ کا تجزیہ کرتے وقت، ایمی میٹر والی جگہ کو تار سمجھا جا سکتا ہے۔
☀چوتھا: وولٹ میٹر کی اندرونی مزاحمت بہت بڑی ہے۔ سرکٹ کے کنکشن موڈ کا تجزیہ کرتے وقت، وولٹ میٹر والی جگہ کو اوپن سرکٹ سمجھا جا سکتا ہے اور سرکٹ کے دو نوڈس سے ہٹا دیا جا سکتا ہے۔
☀پانچواں: برقی آلات کا شارٹ سرکٹ (مزاحمت): جب برقی آلات (مزاحمت) اور تار (سوئچ، ایمیٹر) متوازی طور پر منسلک ہوتے ہیں، تو برقی آلات سے کوئی کرنٹ نہیں گزرتا (جیسا کہ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے) ، اور برقی آلات کو سرکٹ کے دو نوڈس سے ہٹایا جا سکتا ہے (ہٹائیں)۔
☀چھٹا: سلائیڈنگ ریوسٹیٹ کا سیگمنٹ Pa تار (میٹل راڈ) سے شارٹ سرکیٹ ہے اور کام نہیں کرتا ہے۔ سیگمنٹ Pa کو ہٹانے کے بعد، نیچے کی شکل A شکل b بن جاتی ہے۔
☀ ساتواں: سیریز اور متوازی سرکٹس کے کرنٹ اور وولٹیج قوانین کے مطابق کل کرنٹ، کل وولٹیج اور منقسم کرنٹ اور منقسم وولٹیج کے درمیان تعلق کا تجزیہ کریں "سیریز تقسیم شدہ وولٹیج، متوازی منسلک کرنٹ"۔
☀آٹھواں: اگر ایممیٹر کسی بھی برقی آلات کے ساتھ سلسلہ وار جڑا ہوا ہے، تو اس برقی آلے کے کرنٹ کی پیمائش کریں، اور اگر وولٹ میٹر کسی برقی آلے کے ساتھ متوازی طور پر جڑا ہوا ہے، تو اس برقی آلات کی وولٹیج کی پیمائش کریں۔ وولٹیج کی پیمائش وولٹ میٹر کے ذریعے پرچی کے طریقہ کار اور ذریعہ کے طریقہ سے کی جا سکتی ہے۔
☀نویں: اصولی طور پر، وولٹ میٹر کو سرکٹ میں متوازی طور پر منسلک کرنے کی ضرورت ہے۔ پاور سپلائی وولٹیج کو الگ سے ماپتے وقت، اسے براہ راست پاور سپلائی کے دونوں سروں سے جوڑا جا سکتا ہے۔
عام طور پر، اگر وولٹ میٹر سرکٹ میں سلسلہ وار جڑا ہوا ہے، تو ماپا وولٹیج پاور سپلائی کے پار وولٹیج ہے (تفصیلات کے لیے نوٹس دیکھیں)۔ اگر ایمی میٹر براہ راست پاور سپلائی کے دونوں سروں سے جڑا ہوا ہے، تو یہ جل جائے گا، اور پاور سپلائی شارٹ سرکٹ ہو جائے گی، جس سے بجلی کی سپلائی ختم ہو جائے گی۔
☀دسویں: اگر تار (نوڈس کے درمیان) پر کوئی برقی آلات (سوائے سوئچز اور ایمیٹرز) موجود نہیں ہیں، تو تار کے ہر ایک پوائنٹ کو ایک نقطہ کے طور پر شمار کیا جا سکتا ہے، جسے یکجا، الگ، بڑھا یا کم کیا جا سکتا ہے۔ (اس طریقہ کو نوڈ طریقہ بھی کہا جاتا ہے) مثال کے طور پر:
02
سرکٹ آسان بنانے کے اقدامات
☀مرحلہ 1: موضوع کی ضروریات کے مطابق منقطع سوئچ کو ہٹا دیں، اور بند سوئچ کو تار میں تبدیل کریں۔
☀مرحلہ 2: ایممیٹر کو تار میں تبدیل کریں (اسے جیسا بھی ہو رکھا بھی جا سکتا ہے)۔
☀مرحلہ 3: وولٹ میٹر کو ہٹا دیں۔
☀مرحلہ 4: تار پر نوڈس کو ضم (یا منتقلی) کریں۔ (یہ مرحلہ اس وقت استعمال ہوتا ہے جب سرکٹ میں بہت سے برقی آلات ہوتے ہیں اور وہ ایک دوسرے سے الجھ جاتے ہیں)
☀مرحلہ 5: اس بات کا تعین کرنے کے لیے ایک مساوی سرکٹ ڈایاگرام بنائیں کہ آیا برقی آلات سیریز میں جڑے ہوئے ہیں یا متوازی۔
☀مرحلہ 6: اصل سرکٹ میں اصول 7 اور 8 استعمال کریں تاکہ یہ فیصلہ کیا جا سکے کہ کون سا برقی کرنٹ اور وولٹیج ایمیٹر اور وولٹ میٹر کی پیمائش کرتا ہے۔
☀مرحلہ 7: مساوی سرکٹ ڈایاگرام میں وولٹ میٹر اور ایممیٹر شامل کریں، اور ہر ایمی میٹر اور وولٹیج کی نمائندگی کے درمیان تعلق کا تجزیہ کریں۔ (اصول سات)
03
کلاسک مثالوں پر منتخب لیکچرز
☀مثال 1: مندرجہ ذیل سرکٹ ڈایاگرام میں، سوئچ S بند ہونے کے بعد، وولٹ میٹر V1 کی ریڈنگ 2.5V ہے، اور V2 کی ریڈنگ 1V ہے۔ اگر A2 کی ریڈنگ 0.2A ہے تو A1 کی ریڈنگ کیا ہے؟ دو بلبوں میں وولٹیج تلاش کریں۔
تصویر
تجزیہ: مرحلہ 1: سوئچ کو تار میں تبدیل کریں۔
مرحلہ 2: ایممیٹر کو تار میں تبدیل کریں۔
تیسرا مرحلہ وولٹ میٹر کو ہٹانا ہے۔
چوتھا مرحلہ (چھوڑ دیا گیا)
مرحلہ 5: برقی کنکشن کے طریقہ کار کا تعین کریں۔
تصویر
ظاہر ہے، دو روشنی کے بلب سرکٹ میں سیریز میں جڑے ہوئے ہیں۔
مرحلہ 6: اصول 4 کے مطابق، جان لیں کہ وولٹ میٹر V2 منقطع ہے، اس لیے A1 سے کوئی کرنٹ نہیں بہہ رہا ہے، اور ریڈنگ صفر ہے۔ پرچی کے طریقہ کار کے مطابق، یہ معلوم ہے کہ V1 بجلی کی فراہمی کے ساتھ متوازی طور پر منسلک ہے، اور بجلی کی فراہمی کے دونوں سروں پر وولٹیج کی پیمائش کریں۔ V2 اور L2 متوازی طور پر جڑے ہوئے ہیں، اور L2 میں وولٹیج کی پیمائش کی جاتی ہے۔
مرحلہ 7: مساوی سرکٹ ڈایاگرام مندرجہ ذیل ہے:
تصویر
مساوی سرکٹ ڈایاگرام کے مطابق، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ مطلوبہ I1=I2=0.2A
U1=2.5V-1V=1.5V U2=1V
تصویر
☀مثال 2: جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے، سوئچ s کے بند ہونے کے بعد، درج ذیل وولٹیج کی نمائندگی کے درمیان تعلق ہے، اور موجودہ نمائندگی کے درمیان تعلق ___ ہے۔
تصویر
تجزیہ: پہلا قدم: سوئچ کو تار میں تبدیل کریں۔
مرحلہ 2: ایممیٹر کو تار میں تبدیل کریں۔
تیسرا مرحلہ: وولٹ میٹر کو ہٹا دیں۔ چوتھا مرحلہ (چھوڑ دیا گیا)؛
مرحلہ 5: ہر برقی آلات کے کنکشن موڈ کا تعین کریں:
تصویر
مرحلہ 6: اصول 7 اور 8 اور پرچی کے طریقہ کار یا ماخذ کو ہٹانے کے طریقہ کے مطابق ایمی میٹر اور وولٹ میٹر کے ذریعے ماپا جانے والی اشیاء کا اندازہ لگائیں۔
① اصل سرکٹ میں، اگر وولٹ میٹر کو ہٹا دیا جائے، تو یہ معلوم ہو سکتا ہے کہ ایمیٹرز A1 اور A2 لائٹ بلب کے ساتھ سیریز میں جڑے ہوئے ہیں، اس لیے موجودہ نمائندگی کے نمبر برابر ہیں۔
② پرچی طریقہ استعمال کرتے ہوئے، یہ اندازہ لگایا جا سکتا ہے کہ V1 L1 کے دونوں سروں پر وولٹیج کی پیمائش کرتا ہے، V2 بجلی کی فراہمی کے دونوں سروں پر وولٹیج کی پیمائش کرتا ہے، اور V3 L2 کے دونوں سروں پر وولٹیج کی پیمائش کرتا ہے۔
مرحلہ 7: مساوی سرکٹ ڈایاگرام مندرجہ ذیل ہے:
تصویر
تصویر
☀مثال 3: سرکٹ سوئچ بند ہونے کے بعد، v1، v2، اور v3 کی ریڈنگ بالترتیب 8V، 9V، اور 4V ہیں، تو L1، L2، اور L3 کے دونوں سروں پر وولٹیجز کیا ہیں؟
تصویر
مطلوبہ وولٹیج رشتہ ہے: U2=U1 جمع U3 I1=I2
حل: "دس اصول، سات مراحل" کے مطابق سرکٹ کے مساوی سرکٹ ڈایاگرام کو اس طرح حاصل کیا جا سکتا ہے:
تصویر
مساوی ڈایاگرام سے، درج ذیل مساوات حاصل کی جا سکتی ہیں:
UL1 جمع UL2=8V
UL2 جمع UL3=9V
UL3=4V
حل: UL1=3v UL2=5v UL3=4V
تصویر
☀مثال 4: جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے، یہ معلوم ہوتا ہے کہ دو روشنی کے بلب L1 اور L2 سلسلے میں جڑے ہوئے ہیں، پھر ①، ② اور ③ میں تین ایمیٹرز (ایم میٹر یا وولٹ میٹر) کے درمیان درست فیصلہ ہے ( )
A. ① ایک ammeter ہے، ② اور ③ وولٹ میٹر ہیں؛
B. ① اور ③ وولٹ میٹر ہیں، اور ② ایک ammeter ہے؛
C. ① اور ② ammeters ہیں، اور ③ ایک وولٹ میٹر ہے؛
D. ①② اور ③ دونوں ammeters ہیں۔
تصویر
تجزیہ: اس سوال کا جواب خاتمے کے طریقہ کار سے دیا جا سکتا ہے۔ A کے جواب کے لیے جدولیں پُر کریں۔
تین پوزیشنوں میں، "دس اصولوں، سات مراحل" کے مطابق سرکٹ ڈایاگرام کو آسان بنایا گیا ہے:
تصویر
ظاہر ہے، یہ عنوان کے مطابق نہیں ہے۔
جواب B کے جدولوں کو شکل میں بھریں، سرکٹ کو اس طرح آسان بنایا جا سکتا ہے:
تصویر
بھرنے کا یہ طریقہ سوال کے معنی کے مطابق ہے۔
سرکٹ میں جواب C کی جدولیں بھریں، سرکٹ L1 منقطع ہو گیا ہے، اور سادہ سرکٹ ڈایاگرام جواب A جیسا ہی ہے، جو سوال کے معنی کو پورا نہیں کرتا ہے۔ تصویر میں D کے جوابات کے جدولوں کو پُر کریں، بجلی کی سپلائی شارٹ سرکیٹ ہے، اور دو بلبوں سے کوئی کرنٹ نہیں گزرتا، جو سوال کے معنی پر پورا نہیں اترتا۔ تو جواب B کا انتخاب کریں۔
