વિદ્યુત ઉર્જા અને પાવર સમજાવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે $A$ અને $B$ એ વાહકના અંતિમ બિંદુઓ છે.
ધારો કે તેમાંથી વિદ્યુતપ્રવાહ $I$ વહે છે. $A$ અને $B$ ના સ્થિતિમાન અનુક્રમે $V(A)$ અને $V(B)$ છે. વિદ્યુતપ્રવાહ $A$ થી $B$ તરફ વહે છે,તેથી $V(A) > V(B)$. $A$ અને $B$ વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત:
$V = V(A) - V(B)$ જ્યાં $V > 0$.
જો $\Delta t$ સમયમાં $A$ થી $B$ તરફ $\Delta Q = I \Delta t$ જેટલો વિદ્યુતભાર વહે,તો $A$ આગળ વિદ્યુતભારની સ્થિતિ ઉર્જા $U_1 = V(A) \Delta Q$ અને $B$ આગળ $U_2 = V(B) \Delta Q$ થાય.
વિદ્યુતભારની સ્થિતિ ઉર્જામાં થતો ફેરફાર:
$\Delta U = U_2 - U_1 = \Delta Q [V(B) - V(A)] = \Delta Q (-V) = -I V \Delta t < 0$.
ઉર્જા સંરક્ષણના નિયમ મુજબ,ગતિ ઉર્જામાં થતો ફેરફાર $\Delta K = -\Delta U$. તેથી:
$\Delta K = -(-I V \Delta t) = I V \Delta t > 0$.
જો વિદ્યુતભારો વિદ્યુતક્ષેત્રની અસર હેઠળ મુક્તપણે ગતિ કરતા હોત,તો તેમની ગતિ ઉર્જામાં સતત વધારો થાત. પરંતુ,વિદ્યુતભારો અચળ ડ્રિફ્ટ વેગ સાથે ગતિ કરે છે અને પ્રવેગિત ગતિ કરતા નથી.
આનું કારણ એ છે કે વાહકમાં ગતિ દરમિયાન,ઇલેક્ટ્રોન આયનો અને પરમાણુઓ સાથે અથડાય છે. આ અથડામણ દરમિયાન,પરમાણુઓ અથવા આયનો ઇલેક્ટ્રોન પાસેથી ઉર્જા મેળવે છે. પરિણામે,આયનોના દોલનો ઝડપી બને છે અને વાહક ગરમ થાય છે. આમ,ગતિ ઉર્જા ઉષ્મા ઉર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે. ઉર્જા વ્યયનો દર એટલે પાવર $P = \frac{IV \Delta t}{\Delta t} = IV$.

Explore More

Similar Questions

જો બે ઇલેક્ટ્રિક બલ્બ $220\,V$ પર $40\,W$ અને $60\,W$ ના રેટિંગ ધરાવતા હોય,તો તેમના અવરોધનો ગુણોત્તર કેટલો હશે?

જ્યારે $4\,A$ નો વિદ્યુતપ્રવાહ એક અવરોધકમાંથી $10\,s$ માટે પસાર થાય છે,ત્યારે $H$ જેટલી ઉષ્મા ઉર્જા ઉત્પન્ન થાય છે. જો વિદ્યુતપ્રવાહ વધારીને $16\,A$ કરવામાં આવે,તો $10\,s$ માં ઉત્પન્ન થતી ઉષ્મા ઉર્જા $........\,H$ હશે.

એક ઇલેક્ટ્રિકલ પાવર લાઇન, જેનો કુલ અવરોધ $2 \, \Omega$ છે, તે $220 \, V$ પર $1 \, kW$ પાવર આપે છે. ટ્રાન્સમિશન લાઇનની કાર્યક્ષમતા આશરે $....... \%$ છે.

ઘરના વિદ્યુત પુરવઠામાં $220 \, V$ નો વોલ્ટેજ અને $9 \, A$ નો ફ્યુઝ છે. તો સમાંતરમાં જોડી શકાય તેવા $60 \, W$ ના બલ્બની મહત્તમ સંખ્યા કેટલી હશે?

ભારતના એક શહેરમાં,જ્યાં વીજળીનો પ્રતિ યુનિટ $(1 \text{ unit} = 1 \,kWh)$ ભાવ $₹ 5.00$ છે,ત્યાં એક વિદ્યાર્થી $1 \,kVA$ નો $UPS$ (અનઇન્ટરપ્ટેડ પાવર સપ્લાય) ખરીદે છે. પરીક્ષાના એક દિવસ પહેલા,$10$ મિત્રો તેમના લેપટોપ સાથે વિદ્યાર્થીના ઘરે આવે છે અને બધા તેમના લેપટોપને $UPS$ સાથે જોડે છે. ધારો કે દરેક લેપટોપની સતત પાવર જરૂરિયાત $90 \,W$ છે. નીચેના વિધાનો ધ્યાનમાં લો.
$I.$ જો $10$ લેપટોપ સીધા જોડવામાં આવે,તો તે બધા $UPS$ દ્વારા ચલાવી શકાય છે.
$II.$ જો $3 \,A$ ના ફ્યુઝવાળા એક્સટેન્શન બોક્સનો ઉપયોગ કરીને જોડવામાં આવે,તો બધા $10$ લેપટોપ ચલાવી શકાય છે.
$III.$ જો બધા $10$ મિત્રો $5 \,h$ માટે લેપટોપનો ઉપયોગ કરે,તો વપરાયેલી વીજળીનો ખર્ચ લગભગ $₹ 22.50$ થાય છે.
સાચા વિધાનો સાથેનો સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo