Simple Learning HubCLASS 9–12 · JEE · NEET

Class 12 · Physics · Ch 3 Current Electricityकक्षा 12 · भौतिकी · अध्याय 3 विद्युत धाराClass 12 · Physics · Ch 3 Current Electricity

Drift of Electrons & Resistivityइलेक्ट्रॉनों का अपवाह और प्रतिरोधकताElectrons ka Drift aur Resistivity

vd = –eEτ/m · I = neAvd · ρ = m/ne²τvd = –eEτ/m · I = neAvd · ρ = m/ne²τvd = –eEτ/m · I = neAvd · ρ = m/ne²τ

⭐ Exam favourite⭐ परीक्षा में बार-बार⭐ Exam favouriteBoardबोर्डBoardNEETNEETNEETJEEJEEJEE

See it another wayदूसरे तरीके से देखिएDoosre tareeke se dekhiye

2D diagram2D चित्र2D diagramLabelled pictureनामांकित चित्रLabelled picture
📖 Read chapter📖 पूरा अध्याय पढ़ें📖 Poora chapter padhiye
+++++++++++++++++––EvdI|vd|ΔtMetal wireधातु का तारMetal wireElectric field Eविद्युत क्षेत्र EElectric field EPositive ionsधनायनPositive ionsFree electron pathमुक्त इलेक्ट्रॉन पथFree electron pathDrift velocity vdअपवाह वेग vdDrift velocity vdArea Aक्षेत्रफल AArea ALength |vd|Δtलंबाई |vd|ΔtLength |vd|ΔtCurrent Iधारा ICurrent I🔍🔍

👆 Tap any label (or a part of the drawing) to see its meaning. 🔍 = zoom inside (tap 🔍 again or pinch to go deeper).

Key points ✍️मुख्य बातें ✍️Key points ✍️

  • No field — random velocities after collisions, so the average velocity of electrons is zero.क्षेत्र नहीं — टक्कर के बाद वेग यादृच्छिक, अतः इलेक्ट्रॉनों का औसत वेग शून्य।No field — collisions ke baad velocities random, isliye electrons ka average velocity zero.
  • Relaxation time τ — average time between successive collisions.विश्रांति काल τ — क्रमिक टक्करों के बीच का औसत समय।Relaxation time τ — lagataar collisions ke beech ka average time.
  • Drift velocity — vd = –eEτ/m, independent of time even though electrons are accelerated.अपवाह वेग — vd = –eEτ/m, इलेक्ट्रॉन त्वरित होते हैं फिर भी यह समय पर निर्भर नहीं।Drift velocity — vd = –eEτ/m, electrons accelerate hote hain phir bhi yeh time par depend nahi karta.
  • Current — I = neA|vd|.धारा — I = neA|vd|।Current — I = neA|vd|.
  • Current density — j = I/A (A/m²); j = (ne²τ/m)E, which is Ohm’s law j = σE.धारा घनत्व — j = I/A (A/m²); j = (ne²τ/m)E, यही ओम नियम j = σE है।Current density — j = I/A (A/m²); j = (ne²τ/m)E, yahi Ohm’s law j = σE hai.
  • Conductivity — σ = ne²τ/m; resistivity ρ = 1/σ = m/(ne²τ).चालकता — σ = ne²τ/m; प्रतिरोधकता ρ = 1/σ = m/(ne²τ)।Conductivity — σ = ne²τ/m; resistivity ρ = 1/σ = m/(ne²τ).
  • Mobility — μ = |vd|/E = eτ/m; SI unit m²/Vs.गतिशीलता — μ = |vd|/E = eτ/m; SI मात्रक m²/Vs।Mobility — μ = |vd|/E = eτ/m; SI unit m²/Vs.
  • Resistance — R = ρl/A; also E = ρj.प्रतिरोध — R = ρl/A; साथ ही E = ρj।Resistance — R = ρl/A; saath hi E = ρj.
  • Drift is slow — NCERT Example 3.1: about 1.1 mm/s in a copper wire carrying 1.5 A.अपवाह धीमा — NCERT उदाहरण 3.1: 1.5 A धारा वाले ताँबे के तार में लगभग 1.1 mm/s।Drift slow hai — NCERT Example 3.1: 1.5 A current wale copper wire mein lagbhag 1.1 mm/s.
  • Metals — ρ from 10⁻⁸ Ω m to 10⁻⁶ Ω m; insulators 10¹⁸ times greater or more.धातुएँ — ρ 10⁻⁸ Ω m से 10⁻⁶ Ω m; विद्युतरोधी 10¹⁸ गुना या अधिक।Metals — ρ 10⁻⁸ Ω m se 10⁻⁶ Ω m; insulators 10¹⁸ guna ya zyada.
  • Temperature — ρT = ρ₀[1 + α(T – T₀)]; α is positive for metals.ताप — ρT = ρ₀[1 + α(T – T₀)]; धातुओं के लिए α धनात्मक।Temperature — ρT = ρ₀[1 + α(T – T₀)]; metals ke liye α positive.
  • Why — in metals τ falls with T; in semiconductors n rises with T, so ρ falls.क्यों — धातुओं में T के साथ τ घटता है; अर्धचालकों में T के साथ n बढ़ता है, अतः ρ घटती है।Kyon — metals mein T ke saath τ ghatta hai; semiconductors mein T ke saath n badhta hai, isliye ρ ghatti hai.

Source: NCERT Physics Class 12, Ch 3 Current Electricity (Fig 3.3 electron drift, Fig 3.4 current in a metallic conductor). Notes and drawing: original work by Simple Learning Hub.स्रोत: NCERT भौतिकी कक्षा 12, अध्याय 3 विद्युत धारा (चित्र 3.3 इलेक्ट्रॉन अपवाह, चित्र 3.4 धात्विक चालक में धारा)। नोट्स और चित्र: Simple Learning Hub का मौलिक कार्य।Source: NCERT Physics Class 12, Ch 3 Current Electricity (Fig 3.3 electron drift, Fig 3.4 current in a metallic conductor). Notes aur drawing: Simple Learning Hub ka original kaam.