جب ہم کسی چیز کو دھکا دیتے ہیں، کھینچتے ہیں، لات مارتے ہیں، اٹھاتے ہیں، پھینکتے ہیں، فلک کرتے ہیں، مارتے ہیں، اٹھاتے ہیں، نچوڑتے ہیں، دباتے ہیں، پھولتے ہیں، کھولتے ہیں اور بند کرتے ہیں تو ہم کہتے ہیں کہ شے پر ایک قوت لگائی گئی ہے۔ یہ کارروائیاں طاقت کے استعمال کے سوا کچھ نہیں۔ طاقت کے استعمال کا طریقہ جو بھی ہو، وہ صرف دو قسم کے ہوتے ہیں۔
ایک بیرونی ایجنٹ جو جسم میں حرکت پیدا کرتا ہے یا جسم میں حرکت کی موجودہ حالت کو تبدیل کرتا ہے اسے قوت کہا جاتا ہے۔
دھکا دینے کی مثالیں۔
- ہم دروازے کو بند کرنے یا کھولنے کے لیے دباتے ہیں۔
- ہم ایک اسٹور میں ٹرالی کو دھکیلتے ہیں۔
- ہم کمرے میں ایک باکس کو دھکا دیتے ہیں۔
کھینچنے کی مثالیں۔
- ہم پانی کی ایک بالٹی اٹھاتے ہیں۔
- ہم اسے کھولنے کے لیے ریفریجریٹر کا دروازہ کھینچتے ہیں۔
- ہم بیٹھنے کے لیے کرسی کھینچتے ہیں۔
ہم چلنے، کسی بھی چیز کو اٹھانے، کسی بھی چیز کو پھینکنے، کسی چیز کو اس کی جگہ سے ہٹانے وغیرہ کے لیے طاقت کا استعمال کرتے ہیں۔ مختصر یہ کہ ہماری ہر سرگرمی میں طاقت ہوتی ہے۔ طاقت کے استعمال سے ہم عام طور پر کسی بھی چیز کو حرکت یا آرام کی حالت میں لاتے ہیں لیکن ہمیشہ نہیں۔ مثال کے طور پر، اگر ہم کسی دیوار پر طاقت لگاتے ہیں تو وہ حرکت نہیں کرتی۔
جسم پر وہ نقطہ جہاں طاقت کام کرتی ہے اسے قوت کے اطلاق کا نقطہ کہا جاتا ہے۔
قوت کی سمت میں قوت کے اطلاق کے نقطۂٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔٔ کردہ ایک لائن کو قوت کی ایکشن کی لائن کہا جاتا ہے.
طاقت کے اثرات
قوت جن چیزوں پر لاگو ہوتی ہے ان پر بہت سے اثرات ہوتے ہیں۔ قوت کا اندازہ اس چیز پر پیدا ہونے والے مختلف اثرات سے لگایا جا سکتا ہے جس پر اس کا اطلاق ہوتا ہے۔
- قوت حرکت کا سبب بنتی ہے - قوت کسی ساکن چیز کو حرکت میں لا سکتی ہے بشرطیکہ حرکت کو روکنے والی کوئی دوسری قوت نہ ہو۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ جب کسی غیر حرکت پذیر شے پر کافی مقدار میں قوت کا اطلاق ہوتا ہے تو وہ چیز قوت کی سمت حرکت کرنے لگتی ہے۔ کسی چیز کی پوزیشن میں تبدیلی کو حرکت کہتے ہیں۔ مثال کے طور پر، جب ہم کسی بھی کھلونا کار کو دھکیلتے ہیں، تو وہ حرکت کرتی ہے، یا فرش پر پڑے باکس کو دھکا دے کر منتقل کیا جا سکتا ہے جو کہ اس پر طاقت لگا کر ہے۔ لہذا، جب طاقت کا اطلاق ہوتا ہے، ایک ساکن چیز حرکت میں آتی ہے یا قوت کسی ساکن چیز کی پوزیشن کو تبدیل کرتی ہے۔
- قوت رفتار کو بدلتی ہے – حرکت پذیر جسم کی رفتار کو اس پر طاقت لگا کر تبدیل کیا جا سکتا ہے – ایکسلیٹر پر زور لگا کر چلتی گاڑی کی رفتار کو بڑھایا جا سکتا ہے اور بریک لگا کر رفتار کو یا تو کم کیا جا سکتا ہے یا آخر کار اسے روکا بھی جا سکتا ہے۔ چلتی گاڑی. جب ہم حرکت کی سمت میں قوت کا اطلاق کرتے ہیں تو رفتار بڑھ جاتی ہے۔ جب ہم حرکت کی طرح مخالف سمت میں طاقت کا اطلاق کرتے ہیں تو رفتار کم ہوجاتی ہے۔
- فورس اسٹاپ موشن - اس کا مطلب ہے کہ جب ہم حرکت کی مخالف سمت میں طاقت کا اطلاق کرتے ہیں، تو یہ حرکت پذیر چیز کو آرام کی حالت میں رکھ سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، حرکت میں آنے والی گاڑی کو بریک لگا کر روکا جا سکتا ہے۔ جب ہم اپنی طرف پھینکی گئی گیند کو اس قوت سے زیادہ طاقت سے پکڑنے کی کوشش کرتے ہیں جس کے ساتھ وہ آ رہی ہے تو وہ رک جاتی ہے۔
- قوت سمت بدلتی ہے - جب کسی حرکت پذیر شے پر کسی زاویے پر قوت کا اطلاق ہوتا ہے، تو یہ حرکت پذیر شے کی سمت کو بدل دیتی ہے۔ مثال کے طور پر، ٹینس کے کھیل میں، جب کوئی کھلاڑی گیند کو مخالف سمت والے کھلاڑی پر لگاتا ہے، تو گیند پر لگائی جانے والی قوت اس کی سمت بدلتی ہے۔ ایک چلتی ہوئی گاڑی اپنی سمت بدلتی ہے جب اس کے اسٹیئرنگ وہیل پر زور لگایا جاتا ہے تاکہ اسے موڑ دیا جائے۔ فٹ بال کے کھیل میں، کھلاڑی اپنے پاؤں سے گیند کو زاویہ پر مار کر فٹ بال کی حرکت کی سمت تبدیل کرتے ہیں۔
- قوت شکل بدلتی ہے - جب کسی چیز پر طاقت کا اطلاق ہوتا ہے تو اس کی شکل اور سائز بدل جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، جب ایک پھولے ہوئے غبارے کو دبایا جاتا ہے، تو ایک قوت لاگو ہونے سے اس کی شکل بدل جاتی ہے۔ جب چٹان کے ٹھوس بلاک کو ہتھوڑا لگایا جاتا ہے، تو ہتھوڑے کے ذریعے لگائی جانے والی قوت مجسمہ بنانے کے لیے اپنی شکل بدلتی ہے۔ جب ہم ایک پلاسٹک کی پانی کی بوتل کو نچوڑتے ہیں، تو ایک قوت لگائی جانے سے اس کی شکل اور سائز بدل جاتا ہے۔
قوت کی خصوصیات
- قوت کم از کم دو اشیاء کے تعامل کی وجہ سے ہے۔
- یہ کسی چیز کی حرکت کی حالت کو بدل سکتا ہے۔
- یہ کسی چیز کی شکل بدل سکتا ہے۔
- ایک ہی سمت میں کسی چیز پر لاگو ہونے والی قوتیں ایک دوسرے میں اضافہ کرتی ہیں اور نتیجہ ایک ہی سمت ہوتا ہے۔
- جب قوتیں کسی چیز پر مخالف سمت میں لگائی جاتی ہیں تو ان کی نتیجہ خیز یا خالص قوت ان مخالف قوتوں کے درمیان فرق ہے اور اس کے نتیجے میں آنے والی سمت بڑی قوت کی طرح ہوتی ہے۔
- اگر کسی چیز پر کام کرنے والی دو قوتیں شدت میں برابر ہیں لیکن سمت میں مخالف ہیں، تو جسم پر کام کرنے والی خالص قوت صفر ہے۔
- یہ ایک ویکٹر کی مقدار ہے لہذا اس کی شدت اور سمت دے کر اس کی وضاحت کی جانی چاہئے۔
- اگر شدت یا سمت یا دونوں بدل جائیں تو قوت کا اثر بھی بدل جاتا ہے۔
قوتوں کی اقسام:
- متوازن بمقابلہ غیر متوازن قوتیں۔
- کسی چیز پر کام کرنے والی قوتیں متوازن یا غیر متوازن ہو سکتی ہیں۔
- متوازن قوتیں۔
متوازن قوتیں وہ ہوتی ہیں جہاں لاگو قوتوں کا نتیجہ صفر کے برابر ہوتا ہے۔ وہ اس چیز کی حالت میں کسی قسم کی تبدیلی کا سبب نہیں بنتے ہیں جس پر اس کا اطلاق ہوتا ہے یعنی جس چیز پر قوت کا اطلاق ہوتا ہے وہ حالت حرکت سے آرام میں تبدیل نہیں ہوتی ہے یا اس کے برعکس، تاہم، متوازن قوتیں کسی کی شکل اور سائز کو تبدیل کر سکتی ہیں۔ چیز. متوازن قوتیں شدت میں برابر ہیں لیکن سمتوں میں مخالف ہیں۔ متوازن قوتوں کو توازن کی حالت میں سمجھا جاتا ہے۔
مثال کے طور پر، بازو کشتی میں جہاں کوئی فاتح نہیں ہوتا، ہر شخص کی طرف سے لگائی جانے والی طاقت برابر ہوتی ہے، لیکن وہ مخالف سمت میں دھکیل رہے ہوتے ہیں۔ نتیجے میں آنے والی قوت (خالص قوت) صفر ہے۔ یا، کشمکش کی جنگ میں، اگر رسی میں کوئی حرکت نہ ہو، تو دونوں ٹیمیں برابر لیکن مخالف قوتیں استعمال کر رہی ہیں جو متوازن ہیں۔ ایک بار پھر، نتیجے میں آنے والی قوت (خالص قوت) صفر ہے۔
جب قوتیں متوازن ہوتی ہیں تو سمت میں کوئی تبدیلی نہیں ہوتی۔
- مشترکہ قوتیں جو متوازن ہوتی ہیں ہمیشہ صفر کے برابر ہوتی ہیں۔
- متوازن قوتیں کسی چیز کی حرکت یا سمت کو تبدیل نہیں کر سکتیں۔
- ایک متوازن قوت کسی چیز کو مستقل رفتار سے حرکت کرتی رہتی ہے۔
میز پر ایک کتاب متوازن قوت کی ایک مثال ہے۔ کتاب کے وزن کی قوت کا مقابلہ میز کی عام قوت (سپورٹ فورس) سے ہوتا ہے۔ دونوں قوتیں بالکل برابر اور متضاد ہیں۔
متوازن قوت کی ایک مثال جو کسی چیز کو مستقل رفتار سے حرکت میں رکھتی ہے گاڑی پر کروز کنٹرول ہے جو آگے کی قوت کے ساتھ رگڑ کی قوتوں کو برابر کرنے کی کوشش کرتا ہے۔ ایک بار جب مسلسل رفتار حاصل کر لی جائے تو قوتوں کے دو سیٹ بالکل برابر اور مخالف ہو جاتے ہیں۔
غیر متوازن قوتیں۔
متوازن قوتوں کے برعکس، غیر متوازن قوتیں وہ ہوتی ہیں جہاں نتیجہ میں لاگو ہونے والی قوت صفر سے زیادہ ہوتی ہے۔ شے پر کام کرنے والی قوتیں برابر نہیں ہوتیں اور وہ ہمیشہ کسی چیز کی حرکت کو اس رفتار اور/یا سمت کو تبدیل کرنے کا سبب بنتی ہیں جس میں وہ حرکت کر رہا ہے۔
جب دو غیر متوازن قوتوں کو مخالف سمتوں میں استعمال کیا جاتا ہے، تو ان کی مشترکہ قوت دونوں قوتوں کے درمیان فرق کے برابر ہوتی ہے۔ خالص قوت کی شدت اور سمت نتیجے میں آنے والی حرکت کو متاثر کرتی ہے۔ اس مشترکہ قوت کو بڑی قوت کی سمت میں استعمال کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، اگر ٹگ آف وار میں، ایک ٹیم دوسری سے زیادہ زور سے کھینچتی ہے، تو نتیجہ یہ ہوگا کہ رسی اپنی حرکت کو قوت کی سمت میں زیادہ طاقت/میگنیٹیوڈ کے ساتھ بدل دے گی۔
جب ایک ہی سمت میں غیر متوازن قوتوں کو استعمال کیا جاتا ہے، تو نتیجے میں آنے والی قوت (خالص قوت) ان قوتوں کا مجموعہ ہوگی جس سمت میں قوتیں لاگو ہوتی ہیں۔ مثال کے طور پر، اگر دو افراد ایک ہی وقت میں کسی چیز کو ایک ہی سمت میں کھینچتے ہیں، تو اس چیز پر لگائی جانے والی قوت ان کی مشترکہ قوتوں کا نتیجہ ہوگی۔
جب افواج ایک ہی سمت میں کام کرتی ہیں، تو ان کی قوتیں شامل ہوجاتی ہیں۔ جب قوتیں مخالف سمتوں میں کام کرتی ہیں، تو ان کی قوتیں ایک دوسرے سے گھٹ جاتی ہیں۔
غیر متوازن قوتیں بھی ایک غیر متحرک چیز کو اس کی حرکت کو تبدیل کرنے کا سبب بنتی ہیں۔
اگر شے پر کوئی خالص قوت کام نہیں کرتی ہے تو حرکت تبدیل نہیں ہوتی ہے۔ اگر کسی شے پر کوئی خالص قوت کام کر رہی ہو تو، شے کی رفتار خالص قوت کی سمت میں بدل جائے گی۔
رابطہ بمقابلہ غیر رابطہ فورسز
قوت اور کسی شے کے درمیان تعامل پر منحصر ہے، قوتوں کو رابطہ اور غیر رابطہ قوتوں کے طور پر درجہ بندی کیا جاتا ہے۔
رابطہ قوتیں: ایک ایسی قوت جو صرف اس وقت لاگو ہو سکتی ہے جب وہ کسی شے کے ساتھ رابطے میں ہو اسے رابطہ قوت کہا جاتا ہے۔ تمام مکینیکل قوتیں رابطہ قوتیں ہیں مثلاً عضلاتی قوت، اور رگڑ والی قوت۔
رابطہ قوتوں کی اقسام:
- لاگو قوت - پٹھوں کے عمل کی وجہ سے قوت کو اطلاقی قوت کہا جاتا ہے۔ اسے عضلاتی قوت بھی کہا جاتا ہے۔ ہم اپنی زندگی کے روزمرہ کے بنیادی کاموں کے دوران عضلاتی قوت کا استعمال کرتے ہیں جیسے سانس لینا، ہاضمہ کرنا، بالٹی اٹھانا، کسی چیز کو کھینچنا یا دھکا دینا۔
- عمومی قوت - یہ سطحوں کے درمیان رابطے کی ایک قوت ہے۔ یہ ہمیشہ سطحوں پر اور سطح سے باہر کھڑا کام کرتا ہے۔
- رگڑ کی قوت - جب دو چیزیں ایک دوسرے پر پھسلتی ہیں تو وہ ایک دوسرے کے خلاف رگڑتی اور دھکیلتی ہیں۔ اس دھکیلنے والی قوت کو رگڑ قوت کہا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، ماچس کی اسٹک کو روشن کرنا یا چلتی ہوئی گیند کو روکنا رگڑ قوت کے تحت آتا ہے۔
- تناؤ کی قوت - ایک اطلاق شدہ قوت جہاں طاقت کو تار، کیبل، رسی وغیرہ کے ذریعے لاگو کیا جاتا ہے۔ تناؤ کی قوت صرف کھینچ سکتی ہے، دھکا نہیں دے سکتی۔ ہم عام طور پر یہ فرض کرتے ہیں کہ کیبل میں تناؤ کیبل پر ہر جگہ یکساں ہے۔
- فضائی مزاحمتی قوت - یہ ایک خاص قسم کی رگڑ قوت ہے جو اشیاء کے ہوا میں سفر کرتے وقت ان پر عمل کرتی ہے۔ کسی شے کی حرکت کی مخالفت کرنے کے لیے ہوا کی مزاحمت کی قوت اکثر دیکھی جاتی ہے۔ قوت کو عام طور پر اس کے نہ ہونے کے برابر ہونے کی وجہ سے نظر انداز کیا جائے گا۔ یہ ان اشیاء کے لیے سب سے زیادہ قابل توجہ ہے جو تیز رفتاری سے سفر کرتی ہیں (مثلاً ایک اسکائی ڈائیور یا نیچے کی طرف اسکائی کرنے والا)۔
- اسپرنگ فورس - کسی کمپریسڈ یا اسٹریچڈ اسپرنگ کے ذریعہ لگائی جانے والی قوت 'اسپرنگ فورس' ہے۔ اسپرنگ کو کس طرح منسلک کیا گیا ہے اس پر منحصر ہے کہ پیدا ہونے والی قوت ایک دھکا یا پل ہو سکتی ہے۔
غیر رابطہ قوتیں: ایک قوت جو دو اجسام کے ساتھ کسی رابطے کے بغیر لاگو ہوسکتی ہے اسے غیر رابطہ قوت کہا جاتا ہے جیسے مقناطیسی قوت، الیکٹرو سٹیٹک قوت، کشش ثقل قوت۔
غیر رابطہ قوتوں کی اقسام
- کشش ثقل ایک ایسی قوت ہے جو دو اشیاء کو ایک دوسرے کی طرف کھینچنے کی کوشش کرتی ہے۔ کوئی بھی چیز جس میں کمیت ہوتی ہے اس کی کشش ثقل بھی ہوتی ہے۔ کوئی چیز جتنی زیادہ وسیع ہوگی، اس کی کشش ثقل اتنی ہی مضبوط ہوگی۔ زمین کی کشش ثقل وہ ہے جو آپ کو زمین پر رکھتی ہے اور جس کی وجہ سے اشیاء گرتی ہیں۔ آسمان سے گرنے والی پانی کی بوندیں کشش ثقل کی ایک مثال ہے۔ سیب کا درخت سے گرنا غیر رابطہ قوت کی بہترین اور مقبول مثال ہے۔
- مقناطیسی قوت وہ قوت ہے جو مقناطیسی اشیاء پر مقناطیس کے ذریعے لگائی جاتی ہے۔ وہ دو اشیاء کے درمیان کسی رابطے کے بغیر موجود ہیں. مثال کے طور پر، لوہے کے پن اس وقت متوجہ ہوتے ہیں جب مقناطیس کے آس پاس میں بغیر کسی جسمانی رابطہ کے ہوں۔
- الیکٹرو اسٹاٹک فورس وہ قوت ہے جو تمام برقی چارج شدہ جسموں کے ذریعہ دیگر چارج شدہ جسموں پر لگائی جاتی ہے۔ یہ جسم کے چارج کی بنیاد پر فطرت میں پرکشش اور مکروہ دونوں ہوسکتا ہے۔ مثال کے طور پر، بالوں کو چارج کرنا اور کاغذ کے ٹکڑوں کا اس کی طرف کشش۔
- نیوکلیئر فورس وہ قوت ہے جو ایٹموں اور ان کے ذرات کو ایک ساتھ رکھتی ہے۔
طاقت میدان
- وہ علاقہ یا جگہ جس میں غیر رابطہ قوتیں جیسے مقناطیسی قوت، کشش ثقل، اور الیکٹرو سٹیٹک فورس ایکٹ کو فورس فیلڈ کہا جاتا ہے۔
- مقناطیس کے ارد گرد کا علاقہ، جہاں ایک مقناطیسی مادہ قوت کا تجربہ کرتا ہے اسے مقناطیسی میدان کہا جاتا ہے۔
- برقی چارج کے ارد گرد کا علاقہ، جہاں ایک برقی مادہ قوت کا تجربہ کرتا ہے، برقی میدان کہلاتا ہے۔
- اس طرح ایک فورس فیلڈ غیر رابطہ قوتوں کے اثر و رسوخ کا ایک دائرہ ہے۔
فورس = ماس × ایکسلریشن
ایکسلریشن - کسی چیز کی رفتار میں تبدیلی کو سرعت کہتے ہیں۔ جب کوئی چیز رفتار حاصل کرتی ہے، تو اس کی سرعت مثبت ہوتی ہے۔ جب رفتار ختم ہوجاتی ہے، سرعت منفی ہوتی ہے۔
ماس - ہر چیز مادے سے بنی ہے۔ کسی چیز میں جتنا زیادہ مادہ ہوتا ہے، وہ اتنا ہی بڑا ہوتا ہے، اور اس کا وزن اتنا ہی زیادہ ہوتا ہے۔
نیوٹن کے حرکت کے دوسرے قانون کے مطابق، کسی خاص کمیت کی کسی چیز پر دھکیلیں، اور یہ قوت اور کمیت کی مقدار کی بنیاد پر تیز ہوتی ہے۔ ایک بڑی کمیت والی چھوٹی قوت کا نتیجہ سست سرعت میں ہوتا ہے اور ایک بڑی قوت چھوٹے بڑے پیمانے پر تیز سرعت دیتی ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ کسی بھی کمیت پر صفر کی قوت صفر سرعت دیتی ہے۔ اگر چیز ساکن کھڑی ہے تو وہ ساکن رہتی ہے۔ اگر یہ حرکت کر رہا ہے، تو یہ اسی رفتار اور سمت میں حرکت کرتا رہتا ہے۔
