Energy in Physics

Spread the love

ہم وضاحت کرتے ہیں کہ فزکس میں توانائی کیا ہے، کیا صلاحیت اور حرکی توانائی پر مشتمل ہے۔ نیز یہ کہ طاقت کیسے کام کرتی ہے اور کیا کام ہے۔

What is energy?

طبیعیات میں ، ہم توانائی کو کسی نظام یا مظاہر کی بعض کاموں کو انجام دینے کی صلاحیت کے طور پر کہتے ہیں ۔ لفظ انرجی یونانی  انرجوس سے آیا ہے جس کا مطلب ہے “ایکشن فورس” یا ” ورک فورس”۔ یہ ایک ایسا تصور ہے جو اس سائنس میں اور عام طور پر دوسروں میں مختلف معانی اور معانی کے ساتھ استعمال ہوتا ہے۔

کام کو انجام دینے کی یہ صلاحیت توانائی میں طبیعیات کی دلچسپی کی کلید ہے، کیونکہ یہ نظم فطرت کے نظاموں کو اعمال اور ردعمل کے طور پر مطالعہ کرتا ہے جن میں مادہ آپس میں جڑا ہوا ہے اور توانائی ایک نظام سے دوسرے نظام میں، ایک شکل سے دوسرے نظام میں منتقل ہوتی ہے۔

درحقیقت، توانائی کو  تھرموڈینامکس کے دوسرے قانون (کلاسیکی میکانکس میں، یعنی نیوٹنین) کے مطابق چلایا جاتا ہے ، جو یہ ثابت کرتا ہے کہ کائنات  میں توانائی کی مقدار  ہمیشہ مستحکم، مستقل ہے اور اسے نہ تو تخلیق کیا جا سکتا ہے اور نہ ہی تباہ کیا جا سکتا ہے، صرف یہ تبدیل

دوسری طرف،  البرٹ آئن سٹائن کے نظریہ اضافیت کے تحت چلنے والے اضافی میکانکس میں  ، توانائی اور کمیت کا ایک قریبی تعلق ہے جو مشہور مساوات E = mc 2 کی وضاحت کرتا ہے ، یعنی توانائی  روشنی کے  مربع کی رفتار کے ماس اوقات کے برابر ہے۔ اس طرح، تمام اجسام، صرف اس وجہ سے کہ وہ مادے سے بنے ہیں، آئن سٹائن کی مساوات کے ذریعے دی گئی توانائی کی مقدار رکھتے ہیں۔

دوسری طرف،  توانائی (E) اور کام (W) مساوی ہیں ، لہذا ان کی پیمائش ایک ہی قسم کی اکائیوں میں کی جاتی ہے: Joules یا Joules (J)، یعنی نیوٹن فی میٹر (N/m)۔

Potential energy

ممکنہ توانائی کسی خاص جسم یا جسمانی نظام کے ساتھ اس کی پوزیشن یا اونچائی کی وجہ سے منسلک ہوتی ہے، یعنی قوتوں کے اس شعبے کی بنیاد پر جس میں وہ ڈوبی ہوئی ہے۔ اس قسم کی توانائی میں درجہ بندی کی جا سکتی ہے:

  • کشش ثقل ممکنہ توانائی ۔ یہ وہ توانائی ہے جو ایک بڑے جسم کے پاس ہوتی ہے جب کسی کشش ثقل کے میدان میں ڈوبی جاتی ہے۔ کشش ثقل کے میدان اشیاء کے ارد گرد بہت بڑے بڑے پیمانے پر بنائے جاتے ہیں (جیسے سیاروں اور سورج کی کمیت )۔ مثال کے طور پر، ایک رولر کوسٹر کار اپنی بلند ترین پوزیشن پر زیادہ سے زیادہ ممکنہ توانائی رکھتی ہے کیونکہ یہ زمین کے کشش ثقل کے میدان میں ڈوبی ہوئی ہے۔ کار گرنے کے بعد، یہ اونچائی کھو دیتی ہے اور ممکنہ توانائی حرکی توانائی میں تبدیل ہو جاتی ہے۔
  • الیکٹروسٹیٹک ممکنہ توانائی بجلی کے معاملے میں ،  ممکنہ توانائی کا تصور بھی لاگو ہوتا ہے، جسے برقی مقناطیسیت کی بے پناہ استعداد کے پیش نظر توانائی کی دوسری شکلوں، جیسے کائنےٹک ، تھرمل یا روشنی میں تبدیل کیا جا سکتا ہے ۔ اس صورت میں توانائی چارج شدہ ذرات کے ذریعہ پیدا ہونے والی برقی قوتوں کے میدان سے حاصل ہوتی ہے۔
  • لچکدار ممکنہ توانائی لچکدار پوٹینشل انرجی کا تعلق مادے کی لچک کی خاصیت سے ہے ، جو اس کی مزاحمت سے زیادہ بگڑنے والی قوتوں کا نشانہ بننے کے بعد اپنی اصل شکل کو بحال کرنے کا رجحان ہے۔ لچکدار توانائی کی ایک واضح مثال ایک بہار کی ہے جو کسی بیرونی قوت کی وجہ سے پھیلتی ہے یا سکڑتی ہے اور ایک بار جب اس قوت کا مزید اطلاق نہیں ہوتا ہے تو اپنی اصل پوزیشن پر واپس آجاتا ہے۔ ایک اور مثال کمان اور تیر کا نظام ہے۔ مؤخر الذکر میں، لچکدار پوٹینشل انرجی اپنی زیادہ سے زیادہ قیمت تک پہنچ جاتی ہے کیونکہ کمان لچکدار ریشے کو کھینچ کر، لکڑی کو تھوڑا سا موڑ کر، لیکن پھر بھی صفر رفتار کے ساتھ تناؤ کا شکار ہوتا ہے۔ اگلے ہی لمحے ممکنہ توانائی متحرک ہو جاتی ہے اور تیر پوری رفتار سے سامنے کی طرف پھینکا جاتا ہے۔

مزید میں: ممکنہ توانائی

Kinetic energy

کائنےٹک توانائی
ایک خاص رفتار سے حرکت کرنے والا جسم متحرک توانائی سے وابستہ ہوگا۔

حرکی توانائی حرکت کی توانائی ہے، اور عام طور پر علامات  K ،  T  یا  Ec کے ذریعہ نامزد کی جاتی ہے ، کیونکہ یہ طبیعیات کے مختلف شعبوں کے لیے انتہائی اہم ہے۔ ایک خاص رفتار سے حرکت کرنے والا جسم متحرک توانائی سے وابستہ ہوگا ۔

حرکی توانائی درجہ حرارت کے تصور کی کلید ہے ، درحقیقت درجہ حرارت ان ذرات کی حرکی توانائی ہے جو کوئی مادہ یا چیز بناتے ہیں۔

رفتار (v) سے حرکت کرنے والے جسم کی حرکی توانائی کا حساب لگانے کا روایتی فارمولا درج ذیل ہے:  Ec = ½.mv 2

مزید دیکھیں: حرکی توانائی

Force

طبیعیات میں، قوت ایک ویکٹر کی وسعت ہے (جہت اور معنی کے ساتھ عطا کردہ) حرکت کی مقدار یا دیئے گئے جسم یا مواد کی شکل کو تبدیل کرنے کے قابل ہے ۔ یہ کوشش یا توانائی کے برابر نہیں ہے۔

بین الاقوامی نظام میں قوت کی پیمائش نیوٹن (N) کے ذریعے کی جاتی ہے۔ ایک نیوٹن کی وضاحت اس قوت کی مقدار کے طور پر کی گئی ہے جو 1 کلو گرام کی کسی چیز کو 1 m/s 2 سے تیز کرنے کے لیے ضروری ہے ۔

Job

نیوٹنین (کلاسیکی) طبیعیات میں، ایک قوت کے کام کو قوت کی پیداوار اور اس فاصلے کے طور پر بیان کیا جاتا ہے جس پر اس قوت کا اطلاق ہوتا ہے۔

یہ کام اس کو تیز کرنے کے لیے درکار توانائی کی مقدار کے برابر ہوگا۔

کام کو علامت  W (انگریزی  کام سے ) سے ظاہر کیا جاتا ہے، یہ ایک اسکیلر طول و عرض (بغیر سمت) ہے اور توانائی (جولز) جیسی اکائیوں میں ظاہر ہوتا ہے۔

Leave a Comment