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विद्युत (Electricity) - विद्युत धारा, प्रतिरोध, ओम का नियम, तथा विद्युत परिपथ

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 विद्युत धारा (Electric Current)

परिभाषा: 

विद्युत चार्ज (Electric Charge) के प्रवाह को विद्युत धारा (Electric Current) कहते हैं।

या

किसी चालक (conductor) के माध्यम से चार्ज के प्रवाह की दर को विद्युत धारा कहा जाता है।

- जब चार्ज एक मार्ग से होकर प्रवाहित होते हैं, तो यह विद्युत धारा उत्पन्न करता है।

- इसका मापन एम्पियर (Ampere, A) में किया जाता है।

 

  यदि (Q) कुल चार्ज (कूलॉम्ब में) एक समय (t) सेकंड में प्रवाहित होता है, तो विद्युत धारा (I) निम्नलिखित सूत्र से मापी जाती है: 

 विद्युत विभव (Electric Potential) और विभवान्तर (Potential Difference):

- विद्युत विभव की परिभाषा: 

  एक बिंदु पर किसी चार्ज को एक निश्चित स्थिति में लाने के लिए आवश्यक कार्य को उस बिंदु का विद्युत विभव कहा जाता है।

- विभवान्तर की परिभाषा: 

  दो बिंदुओं के बीच का विभवान्तर वह कार्य है जो एक यूनिट चार्ज को एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक लाने में लगता है।

- विभवान्तर का मापन वोल्ट (Volt) में किया जाता है और इसका सूत्र है: 

 

 ओम का नियम (Ohm's Law)

परिभाषा: 

यदि एक चालक के सिरों पर विभवान्तर (V) लगाया जाता है, तो उसमें प्रवाहित होने वाली विद्युत धारा (I)) उस विभवान्तर के सीधे अनुपाती होती है, बशर्ते तापमान और अन्य भौतिक स्थितियां स्थिर रहें। 

इसका गणितीय रूप है: 

 

 

 

 विद्युत प्रतिरोध (Resistance)

परिभाषा: 

  विद्युत धारा के प्रवाह में अवरोध उत्पन्न करने वाले गुण को प्रतिरोध कहा जाता है।

 

   - प्रतिरोधक (Resistor): 

  यह एक ऐसा यंत्र है जिसका उपयोग विद्युत धारा को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।

 

 प्रतिरोध पर प्रभाव डालने वाले कारक:

1. लंबाई (Length): 

   प्रतिरोध सीधे तौर पर चालक की लंबाई के अनुपाती होता है। लंबी लंबाई वाले तारों में अधिक प्रतिरोध होता है।

2. चालक की मोटाई (Thickness): 

   प्रतिरोध, चालक की मोटाई के व्युत्क्रमानुपाती होता है। मोटे तारों में प्रतिरोध कम होता है।

3. सामग्री का प्रकार (Material): 

   विभिन्न धातुओं में विभिन्न प्रकार का प्रतिरोध होता है। कुछ पदार्थ अच्छे चालक (Conductors) होते हैं और कुछ कुचालक (Insulators)।

4. तापमान (Temperature): 

   सामान्य रूप से तापमान बढ़ने से प्रतिरोध बढ़ता है।

 

 

 

विद्युत ऊर्जा और शक्ति (Electric Energy and Power)

- विद्युत ऊर्जा (Electric Energy): 

  विद्युत धारा द्वारा किया गया कार्य विद्युत ऊर्जा कहलाता है। इसका मापन जूल (Joule) में किया जाता है।

 

 - विद्युत शक्ति (Electric Power): 

  विद्युत ऊर्जा के उपभोग की दर को विद्युत शक्ति कहते हैं। इसका मापन वॉट (Watt) में होता है। 

 सीरीज़ और समांतर संयोजन (Series and Parallel Combination)

1. सीरीज़ संयोजन (Series Combination):

   - इसमें प्रतिरोध एक के बाद एक जोड़ दिए जाते हैं।

   - कुल प्रतिरोध का मान: 

 

 

2. समांतर संयोजन (Parallel Combination):

   - इसमें प्रतिरोध समानांतर रूप से जोड़े जाते हैं। 

   - कुल प्रतिरोध का मान: