برقی کرنٹ کا ذریعہ ایک ایسا آلہ ہے جس کے ساتھ بند برقی سرکٹ میں برقی رو پیدا ہوتا ہے۔ اس وقت اس قسم کے ذرائع کی ایک بڑی تعداد ایجاد ہو چکی ہے۔ ہر قسم کو مخصوص مقاصد کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

مواد
برقی کرنٹ کے ذرائع کی اقسام
برقی کرنٹ کے ذرائع کی درج ذیل اقسام ہیں:
- مکینیکل
- تھرمل؛
- روشنی
- کیمیائی
مکینیکل ذرائع
یہ ذرائع مکینیکل توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کرتے ہیں۔ تبادلوں کو خصوصی آلات - جنریٹرز میں کیا جاتا ہے۔ اہم جنریٹر ٹربو جنریٹر ہیں، جہاں بجلی کی مشین گیس یا بھاپ کے بہاؤ سے چلتی ہے، اور ہائیڈرو جنریٹر، جو گرتے ہوئے پانی کی توانائی کو بجلی میں تبدیل کرتے ہیں۔ زمین پر زیادہ تر بجلی مکینیکل کنورٹرز کے ذریعے تیار کی جاتی ہے۔

حرارتی ذرائع
یہاں، حرارتی توانائی کو بجلی میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ برقی رو کی موجودگی دو جوڑوں سے رابطہ کرنے والی دھاتوں یا سیمی کنڈکٹرز - تھرموکولس کے درمیان درجہ حرارت کے فرق کی وجہ سے ہے۔ اس صورت میں، چارج شدہ ذرات کو گرم جگہ سے ٹھنڈے مقام پر منتقل کیا جاتا ہے۔ کرنٹ کی شدت کا براہ راست انحصار درجہ حرارت کے فرق پر ہوتا ہے: یہ فرق جتنا زیادہ ہوگا، برقی رو اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ سیمی کنڈکٹر پر مبنی تھرموکوپلز بائی میٹالک سے 1000 گنا زیادہ تھرمو الیکٹرک پاور دیتے ہیں، اس لیے ان سے موجودہ ذرائع بنائے جا سکتے ہیں۔ دھاتی تھرموکوپل صرف درجہ حرارت کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔

حوالہ! تھرموکوپل حاصل کرنے کے لیے، آپ کو 2 مختلف دھاتوں کو جوڑنے کی ضرورت ہے۔
اس وقت، تابکار آاسوٹوپس کے قدرتی زوال کے دوران خارج ہونے والی حرارت کے تبادلوں کی بنیاد پر نئے عناصر تیار کیے گئے ہیں۔ ایسے عناصر کو ریڈیوآئسوٹوپ تھرمو الیکٹرک جنریٹر کہا جاتا ہے۔ خلائی جہاز میں، پلوٹونیم-238 آاسوٹوپ استعمال کرنے والے ایک جنریٹر نے خود کو اچھی طرح سے ثابت کیا ہے۔ یہ 30 V کے وولٹیج پر 470 W کی طاقت دیتا ہے۔ چونکہ اس آاسوٹوپ کی نصف زندگی 87.7 سال ہے، اس لیے جنریٹر کی زندگی بہت طویل ہے۔ گرمی کو بجلی میں تبدیل کرنے کے لیے ایک بائی میٹل تھرموکوپل استعمال کیا جاتا ہے۔
روشنی کے ذرائع
20 ویں صدی کے آخر میں سیمی کنڈکٹر فزکس کی ترقی کے ساتھ، نئے موجودہ ذرائع نمودار ہوئے - شمسی بیٹریاں، جس میں ہلکی توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ وہ سیمی کنڈکٹرز کی خاصیت کو وولٹیج پیدا کرنے کے لیے استعمال کرتے ہیں جب ہلکے بہاؤ کے سامنے آتے ہیں۔ یہ اثر خاص طور پر سلکان سیمی کنڈکٹرز میں مضبوط ہے۔ لیکن پھر بھی، اس طرح کے عناصر کی کارکردگی 15٪ سے زیادہ نہیں ہے.سولر پینل خلائی صنعت میں ناگزیر ہو چکے ہیں، اور روزمرہ کی زندگی میں استعمال ہونے لگے ہیں۔ اس طرح کے پاور سپلائیز کی قیمت مسلسل کم ہو رہی ہے، لیکن کافی زیادہ ہے: تقریباً 100 روبل فی 1 واٹ پاور۔

کیمیائی ذرائع
تمام کیمیائی ذرائع کو 3 گروپوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:
- Galvanic
- بیٹریاں
- تھرمل
Galvanic خلیات الیکٹرولائٹ میں رکھی گئی دو مختلف دھاتوں کے تعامل کی بنیاد پر کام کرتے ہیں۔ مختلف کیمیائی عناصر اور ان کے مرکبات دھاتوں کے جوڑے اور الیکٹرولائٹ کے طور پر کام کر سکتے ہیں۔ عنصر کی قسم اور خصوصیات اس پر منحصر ہیں۔
اہم! Galvanic خلیات صرف ایک بار استعمال ہوتے ہیں، یعنی ایک بار ڈسچارج ہوجانے کے بعد انہیں بحال نہیں کیا جاسکتا۔
galvanic ذرائع (یا بیٹریاں) کی 3 قسمیں ہیں:
- نمک؛
- الکلین؛
- لیتھیم۔
نمک، یا بصورت دیگر "خشک"، بیٹریاں دھات کے نمک سے پیسٹ نما الیکٹرولائٹ استعمال کرتی ہیں، جسے زنک کپ میں رکھا جاتا ہے۔ کیتھوڈ ایک گریفائٹ-مینگنیج کی چھڑی ہے جو کپ کے بیچ میں واقع ہے۔ سستے مواد اور ایسی بیٹریوں کی تیاری میں آسانی نے انہیں سب سے سستا بنا دیا۔ لیکن خصوصیات کے لحاظ سے، وہ الکلین اور لیتھیم والوں سے نمایاں طور پر کمتر ہیں۔

الکلائن بیٹریاں الکلی، پوٹاشیم ہائیڈرو آکسائیڈ کے پیسٹی محلول کو الیکٹرولائٹ کے طور پر استعمال کرتی ہیں۔ زنک انوڈ کو پاؤڈر زنک سے تبدیل کیا گیا تھا، جس نے عنصر اور آپریٹنگ ٹائم کے ذریعہ موجودہ پیداوار کو بڑھانا ممکن بنایا۔ یہ عناصر نمک کے مقابلے میں 1.5 گنا زیادہ کام کرتے ہیں۔
ایک لتیم سیل میں، اینوڈ لتیم سے بنا ہوتا ہے، ایک الکالی دھات، جس نے آپریشن کے دورانیے کو بہت زیادہ بڑھا دیا ہے۔ لیکن ایک ہی وقت میں، لتیم کی نسبتا زیادہ قیمت کی وجہ سے قیمت میں اضافہ ہوا. اس کے علاوہ، لتیم بیٹری میں کیتھوڈ مواد کے لحاظ سے مختلف وولٹیج ہو سکتا ہے۔وہ 1.5 V سے 3.7 V کے وولٹیج کے ساتھ بیٹریاں تیار کرتے ہیں۔
بیٹریاں برقی رو کے ذرائع ہیں جو بہت سے چارج ڈسچارج سائیکلوں کا نشانہ بن سکتی ہیں۔ بیٹریوں کی اہم اقسام ہیں:
- لیڈ ایسڈ؛
- لتیم آئن؛
- نکل کیڈیمیم۔
لیڈ ایسڈ بیٹریاں سلفیورک ایسڈ کے محلول میں ڈوبی لیڈ پلیٹوں پر مشتمل ہوتی ہیں۔ جب ایک بیرونی برقی سرکٹ بند ہوتا ہے، تو ایک کیمیائی رد عمل ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں کیتھوڈ اور اینوڈ پر لیڈ سلفیٹ میں تبدیل ہو جاتا ہے، اور پانی بھی بنتا ہے۔ چارجنگ کے دوران، اینوڈ پر لیڈ سلفیٹ لیڈ میں اور کیتھوڈ پر لیڈ ڈائی آکسائیڈ میں کم ہو جاتا ہے۔

حوالہ! لیڈ زنک بیٹری کا ایک عنصر 2 V کا وولٹیج پیدا کرتا ہے۔ عناصر کو سیریز میں جوڑنے سے، آپ کوئی بھی وولٹیج حاصل کر سکتے ہیں جو کہ 2 کا کثیر ہو۔ مثال کے طور پر، کار کی بیٹریوں میں، وولٹیج 12 V ہے، کیونکہ۔ منسلک 6 عناصر.
لتیم آئن بیٹری کو اس کا نام اس حقیقت سے ملا کہ لتیم آئن الیکٹرولائٹ میں بجلی کے کیریئر کے طور پر کام کرتے ہیں۔ آئن کیتھوڈ سے نکلتے ہیں، جو ایلومینیم فوائل سبسٹریٹ پر لتیم نمک سے بنا ہوتا ہے۔ انوڈ مختلف مواد سے بنا ہے: گریفائٹ، کوبالٹ آکسائڈز اور دیگر مرکبات تانبے کے ورق کے سبسٹریٹ پر۔
وولٹیج، استعمال شدہ اجزاء پر منحصر ہے، 3 V سے 4.2 V تک ہو سکتا ہے۔ کم خود خارج ہونے والے مادہ اور چارج ڈسچارج سائیکل کی ایک بڑی تعداد کی وجہ سے، لیتھیم آئن بیٹریاں گھریلو آلات میں بہت مقبول ہو گئی ہیں۔
اہم! لیتھیم آئن بیٹریاں زیادہ چارجنگ کے لیے بہت حساس ہوتی ہیں۔لہذا، ان کو چارج کرنے کے لیے، آپ کو صرف ان کے لیے ڈیزائن کردہ چارجرز استعمال کرنے کی ضرورت ہے، جن میں بلٹ ان خصوصی سرکٹس ہوتے ہیں جو زیادہ چارجنگ کو روکتے ہیں۔ بصورت دیگر، بیٹری تباہ اور جل سکتی ہے۔

نکل-کیڈیمیم بیٹریوں میں، کیتھوڈ سٹیل کی جالی پر نکل نمک سے بنا ہوتا ہے، انوڈ سٹیل کی جالی پر کیڈیمیم نمک سے بنا ہوتا ہے، اور الیکٹرولائٹ لتیم ہائیڈرو آکسائیڈ اور پوٹاشیم ہائیڈرو آکسائیڈ کا مرکب ہوتا ہے۔ ایسی بیٹری کا برائے نام وولٹیج 1.37 V ہے۔ یہ 100 سے 900 چارج ڈسچارج سائیکل کو برداشت کر سکتی ہے۔
حوالہ! نکل کیڈیمیم بیٹریاں لتیم آئن کے برعکس خارج ہونے والی حالت میں ذخیرہ کی جا سکتی ہیں۔
تھرمل کیمیائی عناصر بیک اپ پاور ذرائع کے طور پر کام کرتے ہیں۔ وہ مخصوص موجودہ کثافت کے لحاظ سے بہترین خصوصیات دیتے ہیں، لیکن ایک مختصر سروس لائف (1 گھنٹے تک) ہے۔ وہ بنیادی طور پر راکٹ ٹیکنالوجی میں استعمال ہوتے ہیں، جہاں قابل اعتماد اور مختصر مدت کے آپریشن کی ضرورت ہوتی ہے۔
اہم! ابتدائی طور پر، تھرمل کیمیائی ذرائع برقی رو پیدا نہیں کر سکتے۔ ان میں، الیکٹرولائٹ ایک ٹھوس حالت میں موجود ہے، اور بیٹری کو کام کرنے کی حالت میں لانے کے لیے، 500-600 ° C تک گرم کرنا ضروری ہے۔ ایسی ہیٹنگ ایک خاص پائروٹیکنک مکسچر کے ذریعے کی جاتی ہے، جو صحیح وقت پر جلتی ہے۔
حقیقی ماخذ اور مثالی کے درمیان فرق
ایک مثالی ذریعہ، طبیعیات کے قوانین کے مطابق، بوجھ میں مسلسل برقی رو کو یقینی بنانے کے لیے لامحدود اندرونی مزاحمت کا ہونا ضروری ہے۔ حقیقی ذرائع میں ایک محدود اندرونی مزاحمت ہوتی ہے، جس کا مطلب ہے کہ کرنٹ کا انحصار بیرونی بوجھ اور اندرونی مزاحمت دونوں پر ہوتا ہے۔
یہاں برقی رو کے جدید ذرائع کی مختلف اقسام کا ایک مختصر خلاصہ ہے۔ جیسا کہ جائزے سے دیکھا جا سکتا ہے، آج تک، کسی بھی درخواست کے لیے موزوں خصوصیات کے ساتھ ایک متاثر کن تعداد میں ذرائع تخلیق کیے گئے ہیں۔
ملتے جلتے مضامین:





