विधुत धारा और परिपथ

1. विधुत धारा (Electric Current):
   • एक चालक के माध्यम से विद्युत आवेश का प्रवाह।
   • एम्पियर (A) में मापी जाती है।
   • प्रतीक $I$ द्वारा प्रदर्शित।
   • I=Q/I = जहाँ $Q$ कुलॉम्ब में आवेश है और $t$ सेकंड में समय है।
2. विधुत परिपथ (Electric Circuit):
   • एक बंद मार्ग जिसमें से विद्युत धारा प्रवाहित होती है।
   • इसमें एक शक्ति स्रोत (जैसे बैटरी), चालक (तार), और लोड (प्रतिरोधक, बल्ब) होते हैं।

विभवांतर और EMF

1. विभवांतर (Potential Difference):
   • दो बिंदुओं के बीच विद्युत विभव का अंतर।
   • परिपथ में धारा प्रवाहित होने का कारण।
   • वोल्ट (V) में मापी जाती है।
   • V=W/Q जहाँ $W$ आवेश $Q$ को स्थानांतरित करने में किया गया कार्य है।
2. विधुत वाहक बल (EMF):
   • एक स्रोत द्वारा एकात्मक आवेश को परिपथ के माध्यम से स्थानांतरित करने के लिए प्रदान की गई ऊर्जा।
   • वोल्ट (V) में मापी जाती है।

ओम का नियम और प्रतिरोध

1. ओम का नियम (Ohm’s Law):
   • एक चालक के माध्यम से प्रवाहित धारा, उसके सिरों के बीच विभवांतर के अनुपाती होती है, बशर्ते तापमान स्थिर हो।
   • V=IR जहाँ $V$ विभवांतर है, $I$ धारा है, और $R$ प्रतिरोध है।
2. प्रतिरोध (Resistance):
   • एक चालक में धारा के प्रवाह के प्रति विरोध।
   • ओम (Ω) में मापी जाती है।
   • R=V/I​।
3. प्रतिरोध को प्रभावित करने वाले कारक:
   • चालक की लंबाई: R=ρA/L​।
   • क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र: R∝1​/A।
   • चालक की सामग्री: पदार्थ की रेसिस्टिविटी (ρ) पर निर्भर करती है।
4. रेसिस्टिविटी (Resistivity):
   • एक सामग्री गुण जो प्रतिरोध को प्रभावित करता है।
   • R=ρAL​।

श्रृंखला और समानांतर परिपथ

1. श्रृंखला परिपथ (Series Circuit):
   • तत्वों को सिरों-से-सिरे से जोड़ना।
   • सभी तत्वों में समान धारा प्रवाहित होती है।
   • कुल प्रतिरोध Rs=R1+R2+R3+…।
   • कुल विभवांतर V=V1+V2+V3+…।
2. समानांतर परिपथ (Parallel Circuit):
   • तत्वों को एक ही दो बिंदुओं के बीच जोड़ना।
   • प्रत्येक तत्व के बीच विभवांतर समान होता है।
   • कुल प्रतिरोध 1/Rp=1/R1+1/R2+1/R3+…।
   • कुल धारा I=I1+I2+I3+…I 

विधुत धारा का ऊष्मीय प्रभाव

1. जूल का उष्मा नियम (Joule’s Law of Heating):
   • उत्पादित ऊष्मा H=I2Rt।
   • जहाँ $H$ ऊष्मा है, $I$ धारा है, $R$ प्रतिरोध है, और $t$ समय है।
2. अनुप्रयोग:
   • विद्युत हीटर, आयरन, टोस्टर, और अन्य हीटिंग उपकरण।

विधुत शक्ति

1. विधुत शक्ति (Electric Power):
   • विद्युत ऊर्जा की खपत या उत्पादन की दर।
   • वाट (W) में मापी जाती है।
   • P=VI=I2R=V2/R​।
   • 1 kW = 1000 W।
2. विधुत ऊर्जा (Electric Energy):
   • एक विद्युत उपकरण द्वारा खपत की गई ऊर्जा।
   • किलोवाट-घंटा (kWh) में मापी जाती है।
   • E=Pt जहाँ $E$ ऊर्जा है, $P$ शक्ति है, और $t$ समय है।

व्यावहारिक अनुप्रयोग और सुरक्षा

1. घरेलू वायरिंग:
   • श्रृंखला और समानांतर परिपथ का संयोजन उपयोग करता है।
   • फ्यूज और सर्किट ब्रेकर जैसे सुरक्षा उपकरणों का उपयोग अतिभार को रोकने के लिए किया जाता है।
2. अर्थिंग (Earthing):
   • विद्युत झटकों को रोकने के लिए एक सुरक्षा उपाय।
   • रिसाव धारा को जमीन में प्रवाहित करने का मार्ग प्रदान करता है।