अध्याय: विद्युत (Electricity) - कम्पलीट बोर्ड नोट्स
1. विद्युत आवेश (Electric Charge - Q)
* परिभाषा: पदार्थ का वह गुण जिसके कारण वह विद्युत या चुंबकीय प्रभाव उत्पन्न करता है।
* प्रकार: धनावेश (+) और ऋणावेश (-)।
* मात्रक: इसका SI मात्रक कूलाम (C) है।
* गुण: समान आवेश एक-दूसरे को प्रतिकर्षित (repel) और विपरीत आवेश आकर्षित (attract) करते हैं।
* सूत्र: Q = ne
(जहाँ n = इलेक्ट्रॉनों की संख्या, e = 1.6 \times 10^{-19} C)
2. विद्युत धारा (Electric Current - I)
* परिभाषा: आवेश प्रवाह की दर को विद्युत धारा कहते हैं।
* सूत्र: I = \frac{Q}{t}
* मात्रक: इसका SI मात्रक एम्पियर (A) है।
* मापन: इसे एमीटर (Ammeter) से मापा जाता है (इसे हमेशा श्रेणीक्रम में जोड़ते हैं)।
3. विद्युत विभवांतर (Potential Difference - V)
* परिभाषा: एकांक आवेश को एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक ले जाने में किया गया कार्य।
* सूत्र: V = \frac{W}{Q}
* मात्रक: इसका SI मात्रक वोल्ट (V) है।
* मापन: इसे वोल्टमीटर से मापा जाता है (इसे हमेशा समांतर क्रम में जोड़ते हैं)।
4. ओह्म का नियम (Ohm's Law)
* नियम: यदि भौतिक परिस्थितियाँ (जैसे ताप) स्थिर रहें, तो चालक के सिरों का विभवांतर (V) उसमें प्रवाहित धारा (I) के समानुपाती होता है।
* सूत्र: V = IR
* V-I ग्राफ: यह एक सीधी सरल रेखा होती है।
5. विद्युत प्रतिरोध (Resistance - R)
* परिभाषा: चालक का वह गुण जो धारा के प्रवाह का विरोध करता है।
* मात्रक: इसका SI मात्रक ओह्म (\Omega) है।
* निर्भरता: प्रतिरोध लम्बाई (l) के समानुपाती और अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल (A) के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
* विशिष्ट प्रतिरोध (Resistivity - \rho): R = \rho \frac{l}{A} (इसका मात्रक ओह्म-मीटर है)।
6. प्रतिरोधों का संयोजन (Combination of Resistors)
* श्रेणीक्रम (Series): R_s = R_1 + R_2 + R_3
(इसमें धारा 'I' समान रहती है)
* समांतर क्रम (Parallel): \frac{1}{R_p} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3}
(इसमें विभवांतर 'V' समान रहता है)
7. विद्युत शक्ति और ऊर्जा (Power & Energy)
* विद्युत शक्ति (P): कार्य करने की दर।
* सूत्र: P = VI या P = I^2 R या P = \frac{V^2}{R}
* मात्रक: वाट (Watt)
* जूल का तापन नियम (Heating Effect): H = I^2 Rt
(किसी तार में उत्पन्न ऊष्मा धारा के वर्ग के समानुपाती होती है)
* व्यापारिक मात्रक: 1 यूनिट = 1 किलोवाट-घंटा (kWh) = 3.6 \times 10^6 जूल।
याद रखने योग्य महत्वपूर्ण बिंदु:
* 1 कूलाम आवेश = 6.25 \times 10^{18} इलेक्ट्रॉन।
* एमीटर का प्रतिरोध कम होना चाहिए और वोल्टमीटर का अधिक।
* घरों में उपकरण समांतर क्रम में जोड़े जाते हैं ताकि सबको समान वोल्टेज मिले।