لینز کا قانون سمجھایا گیا

لنز کا قانون، روسی طبیعیات دان ہینرچ لنز (1804-1865) کے نام پر رکھا گیا ہے، میگنیٹزم کا ایک بنیادی اصول ہے۔ یہ بتاتا ہے کہ بند لیڈنگ لوپ میں القاء شدہ الکٹرو میگنیٹک محرکہ (emf) کی سمت ہمیشہ اس میگنیٹک فلکس کو مخالف کرتی ہے جس کی وجہ سے یہ پیدا ہوتا ہے۔ یہ مطلب ہے کہ القاء شدہ دورانیہ ایک میگنیٹک فیلڈ تخلیق کرتا ہے جو میگنیٹک فلکس کی ابتدائی تبدیلی کو مخالف کرتا ہے، توانائی کے تحفظ کے اصول کے مطابق۔

لنز کا قانون سمجھنا ہمیں متعدد روزمرہ کاربرداریوں کے پیچھے موجود علم کا اندازہ لگانے میں مدد کرتا ہے، جیسے الیکٹرک جنریٹرز، موٹرز، انڈکٹرز اور ٹرانسفورمرز۔ لنز کے قانون کے اصولوں میں گہرائی سے جانے سے ہم اپنے آس پاس کے الیکٹرو میگنیٹک دنیا کے درمیانی کام کو سمجھ سکتے ہیں۔

لنز کا قانون، روسی طبیعیات دان ہینرچ لنز (1804-1865) کے نام پر رکھا گیا ہے، الیکٹرو میگنیٹک القاء کا ایک بنیادی اصول ہے۔ یہ بتاتا ہے کہ بند لیڈنگ لوپ میں القاء شدہ الکٹرو میگنیٹک محرکہ (emf) ہمیشہ اس میگنیٹک فلکس کو مخالف کرتا ہے جس کی وجہ سے یہ پیدا ہوتا ہے۔ آسان الفاظ میں، القاء شدہ دورانیہ کی سمت ایک میگنیٹک فیلڈ تخلیق کرتی ہے جو میگنیٹک فلکس کی ابتدائی تبدیلی کو مخالف کرتا ہے۔

لنز کا قانون الیکٹرو میگنیٹزم کا ایک بنیادی قانون ہے جس میں بتایا گیا ہے کہ کسی سرکٹ میں القاء شدہ الکٹرو میگنیٹک محرکہ (EMF) کی سمت ہمیشہ ایسی ہوتی ہے کہ یہ وہ تبدیلی کو مخالف کرتی ہے جس کی وجہ سے یہ پیدا ہوتا ہے۔ ریاضیاتی طور پر، لنز کا قانون کو ایسے ظاہر کیا جا سکتا ہے:

EMF = -dΦ/dt

جہاں EMF الکٹرو میگنیٹک محرکہ ہے، Φ میگنیٹک فلکس ہے، اور dt وقت کی تبدیلی ہے۔ مساوات میں منفی علامت یہ ظاہر کرتی ہے کہ القاء شدہ EMF فلکس کی تبدیلی کی مخالف سمت میں ہوتا ہے۔

لنز کا قانون فارڈے کے الیکٹرو میگنیٹک القاء کے قانون سے نزدیک تعلق رکھتا ہے، جس میں بتایا گیا ہے کہ ایک تبدیل ہونے والے میگنیٹک فیلڈ کی وجہ سے کسی سرکٹ میں EMF القاء ہوتا ہے۔ فارڈے کا قانون ریاضیاتی طور پر کو ایسے ظاہر کیا جا سکتا ہے:

EMF = -dΦ/dt

جہاں EMF الکٹرو میگنیٹک محرکہ ہے، Φ میگنیٹک فلکس ہے، اور dt وقت کی تبدیلی ہے۔

آمپیر کا قانون اور بیوٹ-سوار کا قانون بھی لنز کے قانون سے تعلق رکھتے ہیں، کیونکہ یہ دوسرے قوانین الیکٹرک اور میگنیٹک فیلڈز کے موجودہ اور چارجز کے حوالے سے متعلقہ طور پر بیان کرتے ہیں۔ آمپیر کا قانون بتاتا ہے کہ کرنٹ کے ساتھ ساتھ وائر کے گرد کا میگنیٹک فیلڈ کرنٹ اور وائر کے فاصلے کے تناسب میں ہوتا ہے۔ بیوٹ-سوار کا قانون کرنٹ کے ساتھ ساتھ وائر یا وائرز کے گروہ کی طرف سے پیدا ہونے والے میگنیٹک فیلڈ کو بیان کرتا ہے۔

ملاکہ، یہ قوانین مختلف صورتحالوں میں الیکٹرک اور میگنیٹک فیلڈز کے متعلق مکمل بیان فراہم کرتے ہیں۔ اس کے نتیجے میں، یہ الیکٹرک موٹرز، جنریٹرز، ٹرانسفورمرز اور دیگر دستیاب ڈیوائسز کے کام کو سمجھنے کے لیے ضروری ہیں۔

بہتر سمجھنے کے لیے، ایک بار میگنٹ کو وائر کے کوئل کی طرف سے حرکت کرنے کی صورتحال کو دیکھیں۔ جب میگنٹ کوئل کے قریب آتی ہے، تو کوئل سے گذرنے والے میگنیٹک فیلڈ لائنز میں اضافہ ہوتا ہے۔ لنز کے قانون کے مطابق، کوئل میں القاء شدہ emf کی قطبیت ایسی ہوتی ہے کہ یہ میگنیٹک فلکس کے اضافے کو مخالف کرتی ہے۔ یہ مخالفت ایک القاء شدہ فیلڈ تخلیق کرتی ہے جو میگنٹ کی حرکت کو مخالف کرتا ہے، آخر کار اسے کمزور کرتا ہے۔ اسی طرح، جب میگنٹ کوئل سے دور کی طرف منتقل ہوتی ہے، تو القاء شدہ emf میگنیٹک فلکس کے کم ہونے کو مخالف کرتا ہے، ایک القاء شدہ فیلڈ تخلیق کرتا ہے جو میگنٹ کو جگہ پر رکھنے کی کوشش کرتا ہے۔

میگنیٹک فلکس کی تبدیلی کو مخالف کرنے والے القاء شدہ فیلڈ کی سمت دائیں ہاتھ کے قاعدے کے مطابق ہوتی ہے۔ اگر ہم اپنا دائیں ہاتھ کوئل کے گرد اس طرح رکھتے ہیں کہ ہمارے انگلیوں کی سمت میگنیٹک فیلڈ لائنز کی سمت ہو، تو ہمارا انگوٹھا القاء شدہ دورانیہ کی سمت کو ظاہر کرتا ہے۔ القاء شدہ دورانیہ کی سمت ایسی ہوتی ہے کہ یہ ایک میگنیٹک فیلڈ تخلیق کرتا ہے جو میگنیٹک فلکس کی تبدیلی کو مخالف کرتا ہے۔

میگنٹ کا قطب بھی لنز کے قانون میں ایک کلیدی کردار ادا کرتا ہے۔ جب میگنٹ کا شمالی قطب کوئل کی طرف آتی ہے، تو القاء شدہ دورانیہ ایک میگنیٹک فیلڈ تخلیق کرتا ہے جو شمالی قطب کی طرف آنے کو مخالف کرتا ہے۔ بالعکس، جب میگنٹ کا جنوبی قطب کوئل کی طرف آتی ہے، تو القاء شدہ دورانیہ ایک میگنیٹک فیلڈ تخلیق کرتا ہے جو جنوبی قطب کی طرف آنے کو مخالف کرتا ہے۔ القاء شدہ دورانیہ کی سمت دائیں ہاتھ کے قاعدے کے مطابق ہوتی ہے، جیسے ہم نے اوپر بحث کیا تھا۔

یہ فارڈے کے الیکٹرو میگنیٹک القاء کے قانون سے تعلق رکھتا ہے، جو بتاتا ہے کہ کیسے ایک تبدیل ہونے والے میگنیٹک فیلڈ کی وجہ سے کنڈکٹر میں EMF القاء ہوتا ہے۔ فارڈے کا قانون ریاضیاتی طور پر القاء شدہ EMF اور میگنیٹک فلکس کی تبدیلی کے درمیان تعلق کو بیان کرتا ہے۔ یہ فارڈے کے قانون کے مطابق ہوتا ہے، کیونکہ یہ میگنیٹک فلکس کی تبدیلی کے جواب میں القاء شدہ EMF کی سمت کو گورن کرتا ہے۔

یہ ایڈی کرنٹس کے پہلوں سے بھی تعلق رکھتا ہے۔ ایڈی کرنٹس کرنٹ کے ساتھ ساتھ تبدیل ہونے والے میگنیٹک فیلڈ کی وجہ سے کنڈکٹرز کے اندر القاء ہوتے ہیں۔ ان کرنٹس کے گرد چکر کرنے والی دھارا اپنا میگنیٹک فیلڈ تخلیق کرتی ہے، جو ان کو پیدا کرنے والے ابتدائی میگنیٹک فیلڈ کو مخالف کرتا ہے۔ یہ اثر لنز کے قانون کے مطابق ہوتا ہے اور اس کے عملی اطلاقات ہیں، جیسے ٹرینز کے بریکنگ سسٹم اور انڈکشن کک ٹاپس۔

یہ ہمारے روزمرہ کے زندگی میں بہت سے عملی اطلاقات کا حصہ ہے۔ مثال کے طور پر، یہ الیکٹرک جنریٹرز کی ڈیزائن اور کام کے لیے ایک اہم کردار ادا کرتا ہے، جو مکینکل توانائی کو الیکٹرک توانائی میں تبدیل کرتے ہیں۔ جنریٹر میں، گردش کرنے والے کوئل کو ایک تبدیل ہونے والے میگنیٹک فیلڈ کا تجربہ ہوتا ہے، جس کی وجہ سے EMF تولید ہوتا ہے۔ القاء شدہ EMF کی سمت لنز کے قانون کے ذریعے تعین کی جاتی ہے، جو نظام کو توانائی کا تحفظ فراہم کرتا ہے۔ اسی طرح، الیکٹرک موٹرز لنز کے قانون پر کام کرتے ہیں۔ الیکٹرک موٹر میں، میگنیٹک فیلڈز اور القاء شدہ EMF کے درمیان تفاعل کا باعث ٹورک ہوتا ہے جو موٹر کو چلانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔

یہ انڈکٹرز اور ٹرانسفورمرز کی ڈیزائن میں ایک ضروری مفہوم ہے۔ انڈکٹرز الیکٹرانک کمپوننٹس ہیں جو جب کرنٹ ان کے ذریعے سے گزرتا ہے تو اپنے میگنیٹک فیلڈ میں توانائی کو ذخیرہ کرتے ہیں۔ وہ کرنٹ کی کسی بھی تبدیلی کو مخالف کرتے ہیں، لنز کے قانون کے اصولوں کے مطابق۔ ٹرانسفورمرز، جو سرکٹ کے درمیان الیکٹرک توانائی کو منتقل کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں، الیکٹرو میگنیٹک القاء کے پہلو کا استعمال کرتے ہیں۔ اسے سمجھنے سے مہندسین ٹرانسفورمرز کی ڈیزائن کر سکتے ہیں۔

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.