برقی مقناطیسیت
بدلتا حلقہ رقبہ (ΔA)
چلائیں — کنڈلی رقبہ سانس لیتا؛ قوتِ محرکہ −dΦ/dt مانتی۔
بدلتا حلقہ رقبہ (ΔA) — انٹرایکٹو برقی مقناطیسیت سیمولیشن۔ چلائیں — کنڈلی رقبہ سانس لیتا؛ قوتِ محرکہ −dΦ/dt مانتی۔ لائیو SI پیمائشوں اور رہنما ٹیوٹوریل کے ساتھ مفت براؤزر بیسڈ ورچوئل طبیعیات لیب۔
رقبہ تبدیلی سے شار
چلائیں — کنڈلی رقبہ سانس لیتا؛ قوتِ محرکہ −dΦ/dt مانتی۔
یکساں B مستقل رکھتے ہوئے، لوپ رقبہ A بدلنا فلکس Φ = BA کو ماڈیولیٹ کرتا ہے۔ چلائیں دبائیں — لوپ سانس لیتا ہے اور جب بھی رقبہ بدلتا ہے EMF = −dΦ/dt ظاہر ہوتا ہے۔ اس حالت (dA/dt) کا موازنہ B-تبدیلی پری سیٹ (dB/dt) سے کریں تاکہ ایک ہی قانون دو اسگولہ سے دیکھیں۔
- EMF = −dΦ/dt
- Φ = BA
تحقیقی خلاصہ
لیب کھولنے سے پہلے سوال کی منصوبہ بندی کریں
یہ خلاصہ اُسی پہلے سے تیار صفحے کا عکس ہے: مرکزی سوال، مقابل پیش گوئیاں، متغیروں کے کام، حاکم قوانین، ترتیب، تجزیہ اور توسیعی سوالات اسی ترتیب میں نظر آتے رہتے ہیں۔
مرکزی سوال
تار کی کنڈلی مقرر مقناطیسی میدان میں، مگر کنڈلی کا اپنا رقبہ ارتعاش کرتا (سمجھیں کھنچ اور سکڑتی)۔ کیا یہ بھی بدلتے میدان شدت کی طرح قوتِ محرکہ امالہ کرتا؟
جانچی جانے والی پیش گوئیاں
- ہاں — فاراڈے کا قانون صرف کل فلوکس Φ = BA کی تبدیلی کی پرواہ کرتا ہے، اس سے قطع نظر کہ B بدل رہا ہے یا A۔
- نہیں — صرف بدلتا میدان شدت قوتِ محرکہ بناتا، بدلتا رقبہ نہیں۔
- بدلتا رقبہ قوتِ محرکہ بناتا، مگر بدلتے میدان سے بالکل مختلف طریقے سے۔
متغیروں کے کام
جو آپ سیٹ کرتے ہیں:
- وقت t (s)
جو آپ ناپتے ہیں:
- القا شدہ EMF (mV)
تفتیش کیسے چلتی ہے
- changing-flux-area پری سیٹ کھولیں اور Reset دبائیں۔ میدان 0.5 T پر مقرر ہے؛ لوپ کا رقبہ A(t) = 0.025 m² × (1 + 0.35 cos(2π × 0.35Hz × t)) کے طور پر ارتعاش کرتا ہے۔
- امالہ قوتِ محرکہ پڑائت فعال کریں۔
- فہرست شدہ ہر وقت پر امالہ قوتِ محرکہ پڑھیں۔
حاکم مساوات
فارادی قانون (بدلتا رقبہ) — Φ = B·A
لوپ سے گزرنے والا مقناطیسی فلوکس Φ = BA ہے۔ جب A وقت کے ساتھ بدلے (B مقرر) تو فاراڈے کا قانون پھر بھی لاگو ہوتا ہے: EMF = −dΦ/dt = −B·dA/dt — وہی قانون، بس B اور A کے کردار آپس میں بدلے ہوئے۔
چھپنے والی ورک شیٹ طلبہ سے کیا کرواتی ہے
- کسی ایک آزمایش کے لیے EMF = −B·dA/dt = B₀·A₀·0.35·ω·sin(ωt) حساب کریں، B₀ = 0.5 T، A₀ = 0.025 m² اور ω = 2π×0.35 rad/s لے کر۔ جدول سے موازنہ کریں۔
- اس فارمولے کی ساخت بدلتا شار B تجربے سے موازنہ کریں۔ سمجھائیں کیوں دونوں قوتِ محرکہ «مقرر» کمیت (یہاں B، وہاں A) اور «بدلتی» کمیت کی تبدیلی شرح کے حاصل ضرب کے متناسب دیتے۔
لیب سے باہر یہ کہاں سامنے آتا ہے
- کلاسکی ”سلائیڈنگ راڈ“ جنریٹر ایک side کو جسمانی طور پر حرکت دے کر سرکٹ کا محصور رقبہ بدلتا ہے، جس سے EMF = BLv القا ہوتا ہے (میدان × راڈ لمبائی × سلائیڈنگ رفتار) — بالکل اسی بدلتے رقبے اثر کا میکانیکی ورژن۔ وضاحت کریں کہ راڈ تیز سلجانے سے القا شدہ EMF بڑھتی کیوں ہے۔
- کچھ مائیکروفون مقرر میدان کے قریب لرزتے مقناطیس (یا کنڈلی کا مؤثر رقبہ بدلنے) سے چلتے، آواز کے ارتعاش کو بدلتے شار اور پھر وولٹیج سگنل میں بدلتے۔ زیادہ بلند آواز (بڑا لرزش وسعت) بڑا قوتِ محرکہ سگنل کیوں دیتی؟
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 13: Electromagnetic Induction
- IB Physics — D.4 Induction
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- بدلتا شار رقبہ خوش آمد
- کنڈلی منتخب
- چلائیں
- بدلتے رقبے سے قوتِ محرکہ
- خصوصیات پینل کھولیں
- آپ نے کر لیا!
انٹرایکٹو سیمولیشن کھولیں، منظر بنائیں، چلائیں اور براہِ راست پیمائشوں اور رہنما ٹیوٹوریل کے ساتھ کھوجیں۔