سوئچ والی لیمپ: بلب میں قوت ضیاع
1 · پیش گوئی
9 V بیٹری بند سوئچ کے راستے بلب روشن کرتی ہے۔ اگر کم مزاحمت والا بلب بدلیں تو وہ زیادہ جلتا ہے یا کم؟
- کم مزاحمتی بلب کم جلتا ہے۔
- کم مزاحمتی بلب زیادہ کرنٹ لیتا اور زیادہ قوت ضائع کرتا ہے — زیادہ جلتا ہے۔
- روشنی بلب کی مزاحمت پر منحصر نہیں۔
2 · تیاری
- سوئچ والی لیمپ پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ سوئچ شروع سے بند ہے، پس 9 V بیٹری لیمپ روشن کرتی ہے۔
- لیمپ پر قوت پڑائت فعال کریں۔
- ہر آزمیش کے لیے لیمپ کی مزاحمت سیٹ کریں اور ضائع قوت درج کریں۔
3 · ڈیٹا جمع کریں
| بلب مزاحمت R (Ω) | کرنٹ I (A) | ضائع قوت P (W) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 150.00 |
اپنی تین آزمایشوں کے لیے قوت P (y محور) بمقابلہ 1/R (x محور) کھینچیں۔
4 · تجزیہ
- کسی ایک آزمایش کے لیے I = E/R حساب کریں، E = 9 V لے کر، پھر P = I²R (یا مساوی E²/R)۔ جدول سے موازنہ کریں۔
- سمجھائیں کیوں کم مزاحمتی بلب، جو اسی وولٹیج پر زیادہ کرنٹ لیتا ہے، آخرکار زیادہ قوت ضائع کرتا ہے — اصل بلب کی روشنی قوت کے ساتھ بڑھتی ہے۔
5 · توسیع
- ”100 W“ بلب 120 V پر تقریباً 0.83 A کھینچتا ہے اور گرم ہونے پر تقریباً 144 Ω مزاحمت رکھتا ہے۔ P = E²/R استعمال کرتے ہوئے وضاحت کریں کہ ”زیادہ واٹ“ والا بلب اُسی وولٹیج کے لیے ریٹڈ ہو تو کم مزاحمت رکھنا ضروری کیوں ہے، زیادہ نہیں۔
- تاندی والے بلب اکثر اسی وقت جلتے ہیں جب آن ہوتے ہیں، جب ٹھنڈے اور کم مزاحمت ہوتے ہیں۔ اپنے قوت رشتے سے سمجھائیں کیوں کرنٹ (اور قوت) کا اچھال اسی لمحے سب سے بڑا ہوتا ہے۔
اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات
برقی قوت (I اور R سے)
مزاحمی بوجھ میں حرارت اور روشنی کی صورت ضایع ہونے والی طاقت P = I²R ہے۔ مقرر وولٹیج پر کم مزاحمت والی بوجھ زیادہ کرنٹ کھینچتی ہے، اور طاقت اور بھی تیز بڑھتی ہے کیونکہ یہ کرنٹ کے مربع پر منحصر ہے۔