بیٹری کے دو ٹرمینلز ہوتے ہیں ایک پازیٹو ٹرمینل اور دوسرا نیگیٹو ٹرمینل پازیٹو ٹرمینل پر مثبت چارج اور نیگیٹو ٹرمینل پر منفی چارج ہوتا ہے ان دونوں ٹرمینلز کے درمیان توانائ کا فرق ہوتا ہے یعنی کہ پازیٹو ٹرمینل کی توانائ نیگیٹو ٹرمینل کی نسبت ذیادہ ہوتی ہے توانائ کے اس فرق کو پوٹینشل ڈفرینس کہتے ہیں۔
 |
| Image credit:Gemini |
اسی توانائ کے فرق کی وجہ سے کرنٹ پازیٹو ٹرمینل سے نیگیٹو ٹرمینل کی طرف بہتا ہے اور الیکٹریکل انرجی سے توانائ کی مختلف اشکال میں تبدیل کیا جاتا ہے پوٹینشیل ڈفرینس کا یونٹ وولٹ(V) ہے پوٹینشل ڈفرینس کو ماپنے کا کلیہ یہ ہے:-
V=W/Q
یہاں پر Q سے مراد چارج اور W سے مراد اس چارج پر انرجی ہے
پوٹینشیل ڈفرینس کی مثال پانی جیسی ہے پانی بھی ذیادہ توانائ والی جگہ سے کم توانائ کی طرف جاتا ہے اسی طرح چارجز بھی ذیادہ توانائ والے پوٹینشل سے کم توانائ والے پوٹینشل کی طرف جاتے ہیں۔
اگر کوئ بندہ کہے کہ یہ بیٹری 12V کی ہے تو اس کا مطلب ہو گا ہے کہ اس بیٹری کے دونوں ٹرمینلز کے درمیان 12J توانائ کا فرق ہے یا یوں کہہ لیں کہ وہ بیٹری ایک کولمب چارج کو 12 جول توانائ دے گی۔
اب چلتے ہیں ای ایم ایف کی جانب،ای ایم ایف الیکٹرو موٹیو فورس کا مخفف ہے ای ایم ایف اور پوٹینشل ڈفرینس بہت ملتے جلتے موضوعات ہیں فرض کریں ہمارے پاس ایک بیٹری ہے جب کرنٹ پازیٹو ٹرمینل سے نیگیٹو ٹرمینل تک پہنچے گا تو اس کی توانائ صفر ہو گی یا بہت کم ہو گی اب اسے دوبارہ ذیادہ توانائ والے پوٹینشل تک پہنچانے کے لیۓ ہمیں توانائ دینی ہو گی یہ توانائ اسے بیٹری دے گی جتنی توانائ یہ بیٹری ایک کولمب چارج کو دے گی اس کو ای ایم ایف کہیں گے اس کا یونٹ بھی وولٹ ہی ہے اس کی مختصراً تعریف یوں کریں گے:-
"یہ وہ توانائ ہے جو بیٹری ایک کولمب چارج کو نیگیٹو پوٹینشل(کم توانائ) سے پازیٹو ترمینل(ذیادہ انرجی) تک پہنچانے کے لیۓ دے گی اسے ای ایم ایف کہیں گے"
اس کا یونٹ بھی وولٹ(V) ہے ای ایم ایف کو E سے ظاہر کرتے ہیں اس کا کلیہ بھی وہی ہے:-
E=W/Q
یہاں پر اس سے مراد یہی ہے کہ ایک کولمب چارج کے پاس ایک جول توانائ لیکن یہ وہ توانائ ہے جو بیٹری استعمال شدہ چارجز جن کی توانائ کم ہو جاتی ہے ان کو دیتی ہے اور دوبارہ ان چارجز کو ذیادہ پوٹینشل پر لے جاتی ہے ایک قابل مشاہدہ بات یہ ہے کہ ای ایم ایف کوئ فورس نہیں ہے اور اس کا یونٹ نیوٹن نہیں وولٹ ہے۔
ای ایم ایف اور پوٹینشل ڈفرینس کے درمیان فرق یہ ہے کہ پوٹینشل ڈفرینس تب ہوتا ہے جب سرکٹ بند ہوتا ہے مطلب کہ سرکٹ میں سے کرنٹ گزر رہا ہوتا ہے جب سرکٹ کھلا یہ آف ہوتا ہے اس وقت پوٹینشل ڈفرینس صفر ہوجاتب ہے لیکن ای ایم ایف صفر نہیں ہوتی۔
بیٹری کی اپنی رزسسٹنس بھی ہوتی ہے یہ رزسسٹنس بیٹری میں موجود الیکٹرولائٹس کی وجہ سے ہوتی ہے اس رزسسٹنس کو بیٹری کی انٹرنل رزسسٹنس کہتے ہیں اس وجہ سے انرجی کی کچھ توانائ ضائع ہو جاتی ہے بیٹری کی اس انٹرمل رزسسٹنس کو r سے ظاہر کرتے ہیں۔
E=Ir+IR
یہاں پر E سے مراد الیکٹرو موٹیو فورس ہے،r سے مراد بیٹری کی انٹرنل رزسسٹنس I سے مراد پورے سرکٹ میں پہنے والا کرنٹ اور R بیرونی رزسسٹنس کو ظاہر کرتا ہے اس کلیے کو سمجھیں E سے مراد وہ توانائ ہے جو ایک کولمب چارج کے پاس ہے یعنی کہ مساوات کا بائیں حصہ کل انرجی کو ظاہر کرتا ہے جبکہ دائیں حصہ توانائ کے خرچ کو ظاہر کرتا ہے وہ ایسے کہ IR سے مراد وہ توانائ ہو گیئ جو ہم بیٹری سے لے رہے ہیں اور Ir سے مراد وہ توانائ ہو گیئ جو بیٹری کی انٹرنل رزسسٹنس کی وجہ سے ضائع ہو جاتی ہے۔