ParikshaNiti
विद्युत: विद्युत प्रवाह, ओहमचा नियम, विद्युत प्रतिरोध, विद्युत उपकरणे
विद्युत (विद्युत प्रवाह, ओहमचा नियम, विद्युत प्रतिरोध, विद्युत उपकरणे) 1/9/2026
MPSC राज्यसेवा पूर्व परीक्षा
सामान्य विज्ञान - भौतिकशास्त्र
(विद्युत: विद्युत प्रवाह, ओहमचा नियम, विद्युत प्रतिरोध, विद्युत उपकरणे)
१. विद्युत प्रवाह (Electric Current)
विद्युत प्रवाह म्हणजे प्रति एकक वेळी एका बिंदूतून जाणारा विद्युत भाराचे प्रमाण. दिशा : धन भाराच्या हालचालीच्या दिशेने (परंपरागत).
- एकक : अँपिअर (A) ; १ A = १ कूलंब/सेकंद
- मापन यंत्र : अँपिअरमीटर (साखळीत जोडावे)
- प्रवाहाचे प्रकार : DC (एक दिशा), AC (दिशा बदलते, भारतात ५० Hz)
MPSC मध्ये प्रश्न : "विद्युत प्रवाहाची दिशा कोणती?" → धन ते ऋण (परंपरागत); प्रत्यक्षात इलेक्ट्रॉन ऋण ते धन.
२. विद्युत विभव आणि विभवांतर (Potential and Potential Difference)
विद्युत विभव : एकक धन भाराला अनंतापासून बिंदूपर्यंत आणण्यासाठी केलेले कार्य. विभवांतर : दोन बिंदूंमधील कार्य.
- एकक : व्होल्ट (V) ; १ V = १ जूल/कूलंब
- मापन यंत्र : व्होल्टमीटर (समानांतर जोडावे)
३. ओहमचा नियम (Ohm's Law)
स्थिर तापमानाला वाहकातील प्रवाह त्याच्यावरच्या विभवांतराच्या समप्रमाणात असतो.
किंवा
- लागू : फक्त ओहमिक वाहकांसाठी (धातू, ग्राफाइट).
- न लागू : डायोड, ट्रान्झिस्टर, इलेक्ट्रोलाइट.
- ग्राफ : V-I ग्राफ सरळ रेषा (ओहमिक).
ओहमचा नियम तापमान स्थिर असताना लागू. तापमान वाढले की प्रतिरोध वाढतो (धातूसाठी).
प्रश्न : "ओहमचा नियम कोणत्या वाहकांसाठी लागू नाही?" → सेमीकंडक्टर, गॅस.
४. विद्युत प्रतिरोध (Electrical Resistance)
प्रवाहाला विरोध करण्याचा वाहकाचा गुणधर्म.
एकक : ओहम (Ω)
प्रतिरोधावर परिणाम करणारे घटक
- लांबी (l) ∝ R
- क्षेत्रफळ (A) ∝ १/R
- पदार्थ (ρ - विशिष्ट प्रतिरोध)
- तापमान : धातूसाठी वाढतो, सेमीकंडक्टरसाठी कमी होतो
| पदार्थ | वर्ग | उदाहरण |
|---|---|---|
| चांगले वाहक | कमी R | चांदी, तांबे, अॅल्युमिनियम |
| कुचालक | जास्त R | काच, प्लॅस्टिक, लाकूड |
| सेमीकंडक्टर | मध्यम | सिलिकॉन, जर्मेनियम |
प्रतिरोधांचे संयोजन
साखळी (Series)
- प्रवाह समान, विभवांतर विभागले जाते
समानांतर (Parallel)
- विभवांतर समान, प्रवाह विभागला जातो
- एकूण R कमी होतो
प्रश्न : "घरगुती उपकरणे का समानांतर जोडतात?" → एक बंद झाला तरी इतर चालू राहतात.
५. विद्युत शक्ती आणि ऊर्जा (Power and Energy)
एकक : वॅट (W)
विद्युत ऊर्जा : एकक : किलोवॅट-तास (kWh) = ३.६ MJ
- जूल उष्मा नियम : (उष्मा प्रमाण)
- उपयोग : हीटर, इस्त्री, टोस्टर
६. विद्युत उपकरणे आणि सुरक्षा
- फ्यूज : कमी वितळबिंदूचा तार, जास्त प्रवाहात वितळतो
- MCB : चुंबकीय/थर्मल ट्रिप, पुन्हा वापरता येतो
- अर्थिंग : धक्का टाळण्यासाठी
- घरगुती वायरिंग : लाल (लाइव्ह), काळा (न्यूट्रल), हिरवा (अर्थ)
उच्च वॅटेज उपकरणे (हीटर) जास्त वीज बिल → P जास्त
प्रश्न : "फ्यूज का वापरतात?" → शॉर्ट सर्किट/ओव्हरलोड पासून संरक्षण.
Premium Resources
Download PDF Revision Note
Watch Video Explanation
Register to Access Files
100% Free Signup