بلب شارٹ: ایک کو کنارا کرنے پر کیا ہوتا ہے
1 · پیش گوئی
دو بلب (lampA، lampB) سلسلہ وار ہیں۔ lampB کے متوازی جڑا سوئچ شروع میں کھلا ہے۔ بند کریں — lampB کے گرد صفر مزاحمت شارٹ راستہ — تو lampA کی روشنی کا کیا ہوتا ہے؟
- سوئچ بند ہوتے ہی lampA مدھم ہو جاتی ہے۔
- lampA کی روشنی نہیں بدلتی۔
- سوئچ بند کرنے سے lampB کنارا ہو جاتی ہے، پس lampA اب پورا سرکٹ کرنٹ پاتی ہے — روشن ہو جاتی ہے۔
2 · تیاری
- بلب شارٹ پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ دونوں بلب برابر مزاحمت (100 Ω) سے شروع؛ سوئچ شروع میں کھلا۔
- دونوں بلبوں پر کرنٹ پڑائت فعال کریں۔
- سوئچ کھلا رکھ کر lampA کرنٹ درج کریں، پھر سوئچ بند کر کے دوبارہ درج کریں۔
3 · ڈیٹا جمع کریں
| سوئچ حالت (0 = کھلا، 1 = بند) | lampA کرنٹ I (A) |
|---|---|
| 0 | |
| 1 |
lampA کے کرنٹ کا سوئچ کھلا اور بند حالت کا موازنہ کرتا بار چارٹ بنائیں۔
4 · تجزیہ
- سوئچ کھلا ہو تو دونوں بلب سلسلے میں ہیں: I = E/(2R)، E = 9 V اور R = 100 Ω لے کر۔ سوئچ بند ہو تو lampB (100 Ω) کو 0 Ω سوئچ بائی پاس کر دیتا ہے اور صرف lampA رہ جاتا ہے: I = E/R۔
- سمجھائیں کیوں lampB کے متوازی صفر مزاحمت راستہ سارا کرنٹ لے لیتا ہے، سوئچ بند ہوتے ہی lampB خود سے صفر کرنٹ۔
5 · توسیع
- سوئچ بند ہونے پر lampA کی طاقت چار گنا بڑھ جاتی ہے — کرنٹ دوگنا ہوتا ہے اور P = I²R اس کے مربع کے مطابق بڑھتا ہے (وہی دلیل جو switched-lamp کی)۔ یہ اضافی طاقت کہاں سے آتی ہے — کیا بیٹری دونوں صورتوں میں برابر محنت کر رہی تھی؟
- اصل سوئچ بند ہونے پر بہت چھوٹی مگر غیر صفر مزاحمت رکھتا ہے۔ کیا یہ یہاں کے کیفی نتیجے (lampA روشن ہونا) بدلے گا یا صرف درست عدد؟
اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات
شاخ کو شارٹ کرنا
کسی جزو کے متوازی صفر مزاحمت راستہ اس جزو کے بجائے کرنٹ لیتا ہے (کیونکہ کرنٹ کم مزاحمت راستہ چنتا ہے)، عملاً اسے سرکٹ سے نکال دیتا ہے — اسے جزو کو «شارٹ» کرنا کہتے ہیں۔