Wimshurst جنریٹر یا الیکٹروفور مشین ایک انڈکشن الیکٹرو سٹیٹک ڈیوائس ہے جسے برقی توانائی کے مسلسل ذریعہ کے طور پر ڈیزائن کیا گیا ہے۔ 21ویں صدی میں، یہ مختلف برقی اثرات اور مظاہر سے متعلق جسمانی تجربات کو ظاہر کرنے کے لیے ایک معاون تکنیک کے طور پر استعمال ہوتی ہے۔
مواد
ایجاد کی تاریخ کا تھوڑا سا
1865 میں جرمنی کے تجرباتی ماہر طبیعیات اگست ٹیپلر نے الیکٹروفور مشین کی آخری ڈرائنگ تیار کی۔ اس کے ساتھ ہی ایسی اکائی کی دوسری آزاد دریافت جرمن سائنسدان ولہیم ہولز نے کی۔ ڈیوائس کا بنیادی فرق زیادہ طاقت اور ممکنہ فرق حاصل کرنے کی صلاحیت تھا۔ ہولٹز کو براہ راست برقی رو کے ذریعہ کا خالق سمجھا جاتا ہے۔
الیکٹروفور مشین کے سادہ ابتدائی ڈیزائن کو 1883 میں انگلینڈ کے جیمز ومشرسٹ نے بہتر بنایا تھا۔اس کی ترمیم کو تمام جسمانی لیبارٹریوں میں تجربات کے بصری مظاہرے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
الیکٹروفور مشین کا ڈیزائن
2 سماکشی ڈسکیں ایک دوسرے کے خلاف گھومتی ہیں، جبکہ ایلومینیم سیکٹرز سے آسان ترین کیپسیٹرز لے جاتی ہیں۔ بے ترتیب عمل کی وجہ سے، ابتدائی لمحے میں، کسی ایک سیگمنٹ کی جگہ پر چارج بنتا ہے۔ یہ رجحان ہوا کے خلاف رگڑ کے عمل کی وجہ سے ہوتا ہے۔ ڈیزائن کی ہم آہنگی کی وجہ سے، حتمی نشان کی پیشگی پیش گوئی کرنا ناممکن ہے۔
ڈیزائن میں 2 لیڈن جار استعمال کیے گئے ہیں۔ وہ سیریز سے منسلک کیپسیٹرز سے ایک نظام بناتے ہیں۔ یہ ہر ٹینک میں آپریٹنگ وولٹیج کی ضروریات کو دوگنا کرنے کا اثر رکھتا ہے۔ ایک ہی درجہ بندی کو منتخب کرنے کے لئے ضروری ہے، یہ آپریٹنگ وولٹیج کی یکساں تقسیم کی کلید ہے۔
انڈکٹیو نیوٹرلائزرز وولٹیج کو دور کرنے کے لیے بنائے گئے ہیں۔ پورا ڈھانچہ ڈسک کے اوپر کچھ فاصلے پر منڈلاتے ہوئے دھاتی کنگھی سے مشابہ ہے۔ بیرونی سطح کے مساوی علامات والی دونوں ڈسکیں چارج ہٹانے کے مقام پر آتی ہیں۔ نیوٹرلائزر جوڑا جاتا ہے۔ اتارنے کے بعد، سیگمنٹس کا چارج بہت کم ہو جاتا ہے۔ اضافی ڈیزائن میں، برش آسانی سے ڈسک کے کنارے کے ساتھ رابطے میں آتا ہے۔
آپریٹر، الیکٹرک ڈرائیو یا اپنے ہاتھ کی طاقت کا استعمال کرتے ہوئے، نظام کے مکروہ عناصر کو زبردستی ساتھ لاتا ہے۔ ایک دوسرے کے ساتھ بات چیت کرنے والے الزامات جہاں تک ممکن ہو حل کرنے کی کوشش کرتے ہیں۔ یہ عمل تمام ہٹانے والے مقامات پر سطح کے چارج کی کثافت میں تیزی سے اضافے میں معاون ہے۔
لیڈن جار میں نیوٹرلائزرز کے کرسٹس سے بجلی جمع کی جاتی ہے۔ وولٹیج میں تیزی سے اضافہ ہوتا ہے۔2 الیکٹروڈ کے ساتھ منسلک ایک چنگاری فرق نظام کی ناکامی سے بچنے میں مدد کرتا ہے۔ ان کے درمیان فاصلے کو ایڈجسٹ کرکے مختلف طاقت کا قوس حاصل کرنا ممکن ہے۔ ایک تعلق ہے: 2 چنگاری کے فرق کے درمیان فیلڈ کی طاقت جتنی زیادہ ہوگی، اتنا ہی زیادہ شور اثر لیڈین جار کو خالی کرنے کے عمل کے ساتھ ہوگا۔
چارج ہٹانے کے نقطہ کے بعد حصے خالی رہتے ہیں۔ ڈاؤن اسٹریم، ممکنہ مساوات یا نیوٹرلائزر آپریشن کے اصول کے مطابق نصب کیے جاتے ہیں۔ ڈسک کے ہر مخالف سمت نے پہلے ہی مختلف برشوں کو چارج دیا ہے۔ پک اپ پوائنٹ سے گزرنے کے وقت اور اس کے بعد، بقایا چارج کے نشانات مختلف ہوتے ہیں۔
موٹی تانبے کی تار کا ایک ٹکڑا جس میں پتلی ترین تاروں کے برش کم اونچائی پر منڈلا رہے ہیں یا حصوں کو رگڑنا ان مخالفوں کو بند کرنے میں معاون ہے۔ نتیجہ - دونوں حصوں پر چارجز صفر کے برابر ہیں، تمام توانائی جول-لینز کے قانون کے مطابق موٹے ہوئے تانبے کے کور پر پیدا ہونے والی حرارت میں تبدیل ہو جاتی ہے۔
لیڈن کے بینک کیا ہیں؟
ڈچ سائنسدانوں Pieter van Muschenbroek کی طرف سے تیار کردہ پہلا برقی کیپسیٹر ایک لیڈن جار تھا۔ ایجاد کردہ کپیسیٹر ایک سلنڈر کی شکل کا ہوتا ہے جس کی چوڑی یا درمیانی گردن مختلف قطروں کی ہوتی ہے۔ لیڈن جار شیشے سے بنا ہے۔ اندر اور باہر سے اسے خصوصی شیٹ ٹن کے ساتھ چسپاں کیا جاتا ہے۔ مصنوعات کو ایک لکڑی کے ڑککن کے ساتھ احاطہ کرتا ہے. ایجاد کا بنیادی کام بڑے چارجز کو جمع کرنا اور ذخیرہ کرنا ہے۔
اس طرح کے بینک کی تخلیق بجلی کے وسیع مطالعہ، اس کی تقسیم کی عمومی رفتار، اور ساتھ ہی مختلف مواد کی برقی چالکتا کی خصوصیات کی طرف سے حوصلہ افزائی کی گئی تھی. اس کی بدولت پہلی بار مصنوعی طور پر برقی چنگاری پیدا کرنا ممکن ہوا۔اب لیڈن کین صرف الیکٹروفور مشینوں کے اٹوٹ انگ کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔
الیکٹروفور مشین کا کام کرنے کا اصول کیا ہے؟
آپریٹر کی طاقت سے، علامات کو تبدیل کرنے کے لیے توانائی لی جاتی ہے۔ پہلے سے ہی برابر کرنے والوں اور برشوں کے درمیان، ڈسکس ایک دوسرے کی طرف متوجہ ہونے کے ساتھ حرکت کرتی ہیں۔ فی منٹ انقلابات کی تعداد ایک کردار ادا کرتی ہے۔ چارج کثافت میں اضافہ۔ مخالف ڈسکوں کا سب سے مضبوط چارج تانبے کے تار کی لمبائی کے ذریعے باقیات کو دھکیلتا ہے۔ اس سے نشانی کو تبدیل کرنے کے لیے کافی توانائی ملتی ہے۔
سطح کی کثافت میں اضافہ کرنے سے، چارج آلہ سے ہٹا دیا جاتا ہے۔ ایک نقطہ پر، لیڈن بینک میں توانائی کے ذخائر بنائے جاتے ہیں، دوسری جگہ نشان کو تبدیل کرنے کے لئے کام کرتا ہے. انڈکشن نیوٹرلائزرز میں عملی طور پر کوئی فرق نہیں ہے۔ وہ دونوں توانائی کو بے اثر کرنے کا مشترکہ کام انجام دیتے ہیں۔ عمومی اسکیم:
- ڈیزائن میں 2 قسم کے کیپسیٹرز ہیں: لیڈن بینک جہاں چارج جمع ہوتا ہے، اور ایک ڈائی الیکٹرک اور ایلومینیم استر کے ساتھ دونوں ڈسکوں کے ایک حصے کا مجموعہ۔
- نیوٹرلائزر کی 2 قسمیں ہیں جو ایلومینیم سیگمنٹس کے چارج کو کم کرتی ہیں۔ پہلا نشان یا پولرائزیشن کو تبدیل کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، دوسرا لیڈن جار کو چارج کرنے کے لیے۔
تمام توانائی ایلومینیم اور تانبے کے رگڑ یا ہوا کے برقی ہونے سے نہیں آتی۔ یہ ڈسک کی ٹورسن فورس کے ساتھ کیپسیٹرز کو زبردستی بھرنے سے بنایا گیا ہے۔ ہٹانے کے مقامات پر سطح کے چارج کی کثافت میں تیزی سے اضافے کی وجہ سے تمام عمل انجام پاتے ہیں۔
الیکٹروفور مشین کا اطلاق
70 کی دہائی سے۔ Wimshurst مشین برقی توانائی کی براہ راست پیداوار کے لیے استعمال نہیں کی جاتی ہے۔آج یہ ایک تاریخی نمائش کے طور پر کام کرتا ہے جو سائنسی اور تکنیکی ترقی اور انجینئرنگ کے ظہور اور ترقی کی تاریخ کو بیان کرتا ہے۔ ایک تجربہ گاہ کا مظاہرہ، جس کے لیے ایک الیکٹروفور مشین بنائی گئی ہے، بجلی کے مختلف مظاہر اور اثرات کو ظاہر کرتی ہے۔
انڈکشن نیوٹرلائزرز کا استعمال قابل قبول ہے، مائع ڈائی الیکٹرکس، جیسے تیل سے چارجز کو ہٹانا۔ کسی بھی پیداوار میں ہوا میں چنگاری پیدا کرنا خطرناک ہے، یہ تباہ کن نتائج، دھواں اور یہاں تک کہ دھماکے کا باعث بن سکتا ہے۔
بجلی کے شعبے میں دریافتوں اور تحقیق کی تاریخ کا تعلق بجلی کے چارجز حاصل کرنے کے لیے مختلف ڈھانچے اور آلات کے استعمال سے ہے۔ الیکٹروفور مشین نے سائنسی تحقیق میں اپنا کردار ادا کیا، جس کا عمل انڈکشن کی وجہ سے بجلی کے جوش پر مبنی ہے۔
ملتے جلتے مضامین:
