भौतिक विज्ञान (Physics) NEET प्रश्न हिंदी में — उत्तर सहित MCQ अभ्यास

ओम के नियम के सदिश रूप $\vec{j} = \sigma \vec{E}$ (समीकरण 3.13) की व्युत्पन्न समीकरण $\vec{j} = \frac{ne^2\tau}{m} \vec{E}$ (समीकरण 3.22) से तुलना करने पर हम पाते हैं कि $\sigma = \frac{ne^2\tau}{m}$ (समीकरण 3.23)। (NCERT, समीकरण 3.22 और 3.23, पृष्ठ 86-87)

विद्युत क्षेत्र E बाईं ओर निर्देशित है। चूँकि इलेक्ट्रॉन ऋणावेश वहन करते हैं, उनका अपवाह वेग विद्युत क्षेत्र के विपरीत होता है। अतः नेट परिवहित आवेश (दाईं ओर चलते ऋणात्मक इलेक्ट्रॉनों के कारण) दाईं ओर होता है। (NCERT, पृष्ठ 86, 'Because of the drift...' से शुरू होने वाला अनुच्छेद)

यह परिणाम आश्चर्यजनक है। यह हमें बताता है कि इलेक्ट्रॉन एक ऐसे औसत वेग से चलते हैं जो समय से स्वतंत्र है, यद्यपि इलेक्ट्रॉन त्वरित होते हैं। यही अपवाह की परिघटना है... (NCERT, पृष्ठ 86, और उदाहरण 3.2 (b) भी समझाता है कि टक्करों से अर्जित चाल की हानि होती है)।

एक महत्त्वपूर्ण राशि गतिशीलता $\mu$ है जिसे प्रति एकांक विद्युत क्षेत्र अपवाह वेग के परिमाण के रूप में परिभाषित किया जाता है: $\mu = |v_d| / E$। (NCERT, समीकरण 3.24, पृष्ठ 89)

धारा I, $I = neA|v_d|$ द्वारा दी जाती है। यदि I, n और e नियत हों, तो $A|v_d|$ नियत रहना चाहिए। अतः यदि A बढ़े, तो नियत गुणनफल बनाए रखने के लिए $|v_d|$ घटना चाहिए। (NCERT, समीकरण 3.18, पृष्ठ 86 से व्युत्पन्न)

NCERT पाठ के अनुसार, 'परावैद्युत में आवेशों की यह मुक्त गति संभव नहीं है। वास्तव में बाह्य क्षेत्र परावैद्युत के अणुओं को खींचकर या पुनः अभिविन्यस्त करके द्विध्रुव आघूर्ण प्रेरित करता है। सभी आणविक द्विध्रुव आघूर्णों का सामूहिक प्रभाव परावैद्युत की सतह पर नेट आवेश है जो बाह्य क्षेत्र का विरोध करने वाला क्षेत्र उत्पन्न करता है। परंतु चालक के विपरीत, इस प्रकार प्रेरित विरोधी क्षेत्र बाह्य क्षेत्र को पूर्णतः निरस्त नहीं करता। यह उसे केवल कम करता है।' चालक के लिए, 'प्रेरित आवेशों के कारण विद्युत क्षेत्र चालक के भीतर बाह्य क्षेत्र का विरोध करता है। यह तब तक होता है जब तक स्थैतिक स्थिति में दोनों क्षेत्र एक-दूसरे को निरस्त नहीं कर देते और चालक में नेट स्थिरवैद्युत क्षेत्र शून्य नहीं हो जाता।'

NCERT कहता है: 'बाह्य विद्युत क्षेत्र में अध्रुवीय अणु के धनात्मक और ऋणात्मक आवेश विपरीत दिशाओं में विस्थापित होते हैं। विस्थापन तब रुकता है जब अणु के घटक आवेशों पर बाह्य बल प्रत्यानयन बल (अणु के आंतरिक क्षेत्रों के कारण) द्वारा संतुलित हो जाता है। इस प्रकार अध्रुवीय अणु में प्रेरित द्विध्रुव आघूर्ण विकसित होता है।'

पाठ कहता है: 'अध्रुवीय अणु में धनात्मक और ऋणात्मक आवेशों के केंद्र संपाती होते हैं। तब अणु का कोई स्थायी (या आंतरिक) द्विध्रुव आघूर्ण नहीं होता। अध्रुवीय अणुओं के उदाहरण ऑक्सीजन (O$_2$) और हाइड्रोजन (H$_2$) अणु हैं, जिनका अपनी सममिति के कारण कोई द्विध्रुव आघूर्ण नहीं होता।'

NCERT कहता है: 'प्रति एकांक आयतन द्विध्रुव आघूर्ण को ध्रुवण कहते हैं और इसे P से निरूपित किया जाता है।'

NCERT स्पष्ट रूप से सूत्र देता है: 'रैखिक समदैशिक परावैद्युतों के लिए, $P = \epsilon_0 \chi_e E$ (2.37)' जहाँ $\chi_e$ विद्युत प्रवृत्ति है।