یونیفارم الیکٹرک فیلڈ میں پوٹینشل ڈفرینس آج ہم یہ ثابت کریں گے

یونیفارم الیکٹرک فیلڈ میں پوٹینشل ڈفرینس آج ہم یہ ثابت کریں گے

تحریر:گمنام مسافر

∆V=E.r
یہاں پر نوٹ کرنے والی بات یہ ہے .کہ یہ فارمولا صرف اس وقت ویلڈ ہے اگر الیکٹرک فیلڈ یونیفارم ہو۔یونیفارم کا مطلب ہے .کہ اگر آپ چارج کو الیکٹرک فیلڈ میں کہیں پر پر بھی رکھتے ہیں اس پر عمل کرنے والی فورس کونسٹنٹ رہتی ہے۔مثال کے طور پر اگر آپ کے پاس دو مختلف مگر سیم مقدار چارج رکھنےوالی دو پلیٹس ہوں جن کو ایک دورسرے کے بالکل قریب رکھا گیا ہو تو ان کے درمیان الیکٹرک فیلڈ کونسٹنٹ ہوتی ہے۔یہ پوری طرح سچ نہیں ہے کہ الیکٹرک فیلڈ کونسٹنٹ ہی رہتی ہو

کیونکہ الیکٹرک فیلڈ فاصلہ تبدیہ کرنے سے تبدیل ہوجاتی ہے کیونکہE=F/q۔یہاں چونکہ q تو کونسٹنٹ ہوگا سو الیکٹرک فیلڈ فورس پر ڈیپینڈ کرے گی اور کولمب لاء سے ہم جانتے ہیں کہ فورس فاصلہ تبدیل کرنے سے تبدیل ہوجاتی ہے۔لیکن اگر آپ ان پلیٹس کے درمیان فاصلہ بہت ہی کم مان کر چلیں تو تقریبا الیکٹرک فیلڈ یونیفارم ہوگی۔ہم نے تو ایک آٸیڈیل کنڈیشن مان کر چلنا ہے کہ الیکٹرک فیلڈ یونیفارم ہے۔فرض کریں میں نے چارج q کو یونیفارم الیکٹرک فیلڈ E میں رکھا ہے۔اب ظاہر ہے کہ چارج کس نوعیت کا بھی چاہے

مزید پڑھیں۔۔آپ نے کبھی آسمانی لالٹین کا سنا ہے

پازیٹو ہو یا نیگیٹو دونوں صورتوں میں وہ ایک پلیٹ کی طرف تو جاۓ گا۔ہم جانتے ہیں کہ الیکٹرک پوٹینشل میں دو پواٸنٹس کے درمیان آپ ایک کولمب چارج پر جو کام کرتے ہیں وہ اسکا پوٹینشل ڈفرینس کہلاتا ہے۔اب ایک یونٹ پر ہم ایک پواٸنٹ سے دوسرے پر پواٸنٹ سے کام کیسے نکالیں گے اسکے لیے ہمیں پوٹیشل ڈفرینس کے فارمولا کی طرف جانا پڑے گا

∆V=W/q (1)
چونکہ چارج کا تو تو ہمیں پتا ہے سو ہمیں صرف q چارج پر کتنا کام ہوگا وہ معلوم کرنا ہوگا
کام کے لیے فورس اور اڈسپلسمنٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔مان لیتے ہیں کہ چارج کو پواٸنٹ A سے پواٸنٹ B تک ڈسپلیسمنٹ r ہے۔اب ہم فورس معلوم کریں گے کہچارج کو پواٸنٹ A سے پواٸنٹ B تک لانے کے لیے کتنی فورس درکار ہوگی تو وہ ہم مندجہ ذیل فارمولا سے معلوم کرسکتے ہیں

F=Eq
یہاں پر انتہاٸ غور کرنے والی بات یہ ہے کہ یہ تو وہ فورس ہوگی جو فیلڈ لگاۓ گا مگر ہم نے تو یہ کہا کہ ہم جو کام کریں گے ایک یونٹ چارج پر وہ پوٹینشل ڈفرینس ہوگا۔اور ظاہر ہے کہ جب ہم کام کریں گے تو ظاہر ہے کہ جو فورس لگے گی وہ فیلڈ فورس کے مخالف مگر مقدار میں سیم ہوگی۔اس لیے ہم یہاں ماٸنس کا ساٸن لگاٸیں گے
F=-Eq

مزید پڑھیں۔۔سیکھنے اور سکھانے کا عمل آجاؤ مل کر سکھاتے ہیں

ہم نے تو چونکہ کام معلوم کرنا ہے سو
W=F.r
W=-Eq.r
W=-q(E.r)
چونکہ الیکٹرک فیلڈ کی ابوزیٹ سمت میں q پازیٹو چارج ڈسپلیس ہوگا۔سو
W=-q(-Er)
W=Eqr
مساوات 1 میں پٹ کرنے سے
∆V=Eqr/q
اگر میں q=1C ہو تو اسکا مطلب یہ ہے کہ ایک کولمب پر جو کام کیا گیا ہے وہ Er ہے۔یعنی
∆V=Er
اب ظاہر ہے کہ الیکٹرک فیلڈ ایک کولمب پر عمل کرنے والی فورس ہے جبکہ r ڈسپلیسمنٹ ہے سو ان کے درمیان ڈاٹ پراڈکٹ تو آۓ گا سو
∆V=E.r