10. विद्युत धारा (Electric Current)
इस पेज पर आपको 10. विद्युत धारा (Electric Current) के सभी महत्वपूर्ण बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQ), परीक्षा उपयोगी नोट्स और ऑनलाइन क्विज़ मिलेंगे। अपने ज्ञान का परीक्षण करने और बोर्ड/प्रतियोगी परीक्षा में शत-प्रतिशत अंक प्राप्त करने के लिए नीचे दिए गए मॉक टेस्ट में अवश्य भाग लें।
👉 अध्याय का सारांश (Summary)
प्रिय अभ्यर्थियों, भौतिक विज्ञान (Physics) के इस अत्यंत तकनीकी और सर्वाधिक अंकदायी अध्याय 'विद्युत धारा' (Electric Current) में हम आधुनिक जीवन के आधार यानी बिजली के सिद्धांतों का बहुत ही सूक्ष्मता से अध्ययन करेंगे। State PCS, SSC, CET, Railway और REET जैसी उच्च स्तरीय प्रतियोगी परीक्षाओं में ओम का नियम (Ohm's Law), प्रतिरोधों का संयोजन (Combination of Resistances), और विद्युत धारा के चुंबकीय प्रभाव से जुड़े ढेरों न्यूमेरिकल और वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Questions) हमेशा परीक्षा का प्रमुख हिस्सा होते हैं। यह अध्याय आपके भौतिकी के वैचारिक ज्ञान को एक नई दिशा देगा।
विद्युत धारा का सीधा अर्थ है आवेश प्रवाह की दर। किसी चालक (Conductor) के अनुप्रस्थ काट से 1 सेकंड में जितना आवेश (Charge) गुजरता है, उसे विद्युत धारा कहते हैं (I = Q/t)। आवेश का मात्रक 'कूलॉम' (Coulomb) होता है और विद्युत धारा का मात्रक 'एम्पियर' (Ampere) होता है। दैनिक जीवन का उदाहरण लें तो हमारे घरों में बिजली के जो तार बिछे होते हैं, उनमें इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह ही विद्युत धारा है। धारा हमेशा धनावेश (उच्च विभव) से ऋणावेश (निम्न विभव) की ओर बहती है। विद्युत धारा को मापने के लिए 'एमीटर' (Ammeter) का उपयोग किया जाता है, जिसे परिपथ में हमेशा श्रेणीक्रम (Series) में जोड़ा जाता है। इसके विपरीत, दो बिंदुओं के बीच विभवांतर (Potential Difference) को मापने के लिए 'वोल्टमीटर' (Voltmeter) का उपयोग किया जाता है, जिसे हमेशा समांतर क्रम (Parallel) में जोड़ा जाता है।
प्रतियोगी परीक्षाओं के दृष्टिकोण से 'ओम का नियम' (Ohm's Law) सबसे अधिक पूछा जाने वाला टॉपिक है। 1827 में जॉर्ज साइमन ओम ने यह नियम दिया था। इसके अनुसार, यदि किसी चालक की भौतिक अवस्थाएं (ताप, दाब आदि) स्थिर रहें, तो उसके सिरों पर उत्पन्न विभवांतर उसमें प्रवाहित धारा के समानुपाती होता है (V = IR)। यहाँ 'R' एक नियतांक है जिसे 'प्रतिरोध' (Resistance) कहते हैं, और इसका मात्रक 'ओम' है। किसी चालक का प्रतिरोध उसकी लंबाई के समानुपाती और अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इसके अलावा, प्रतिरोधों को 2 प्रकार से जोड़ा जा सकता है: श्रेणीक्रम (R = R1 + R2 + R3) और समांतर क्रम (1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3)। हमारे घरों में सभी उपकरण समांतर क्रम में जुड़े होते हैं ताकि एक उपकरण खराब होने पर बाकी चलते रहें।
विद्युत धारा जब किसी तार से गुजरती है तो वह अपने चारो ओर एक चुंबकीय क्षेत्र (Magnetic Field) उत्पन्न कर देती है। 1820 में हैंस क्रिश्चियन ओर्स्टेड ने इसकी खोज की थी। इसी सिद्धांत पर 'विद्युत मोटर' (Electric Motor) काम करती है, जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा (Mechanical Energy) में बदलती है। इसके विपरीत, माइकल फैराडे (Michael Faraday) ने 'विद्युत चुंबकीय प्रेरण' (Electromagnetic Induction) की खोज की थी, जिसके सिद्धांत पर 'विद्युत जनित्र' या जनरेटर (Electric Generator) काम करता है। जनरेटर यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलता है। भारत में घरों में दी जाने वाली प्रत्यावर्ती धारा (AC) की आवृत्ति 50 हर्ट्ज़ (Hz) होती है। NCERT बेस और RBSE की प्रामाणिक पुस्तकों पर आधारित ये सभी भौतिक नियम और सूत्र आपकी परीक्षा की रणनीति को बेहद धारदार बनाएंगे।
विशेषता: यह एक 3-Level आधारित यूनीक क्विज़ है। अगले स्तर (Level 2 और 3) को अनलॉक करने के लिए अभ्यर्थियों को वर्तमान स्तर में कम से कम 70% अंक स्कोर करने होंगे, जो आपकी प्रतियोगी परीक्षा की तैयारी को 100% मजबूत बनाता है。
अध्याय के सभी प्रश्न (Revision Notes)
*नोट: यह सेक्शन रिवीजन के लिए है। अपना ज्ञान परखने के लिए ऊपर दिए गए क्विज़ में भाग लें।
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विद्युत धारा का एस.आई. (SI) मात्रक क्या है?
A) वोल्ट | B) ओम | C) एम्पियर | D) वाट -
आवेश प्रवाह की दर को क्या कहते हैं?
A) विभवांतर | B) विद्युत धारा | C) प्रतिरोध | D) विद्युत शक्ति -
विभवांतर मापने वाले यंत्र का नाम क्या है?
A) मीटर | B) एमीटर | C) वोल्टमीटर | D) गैल्वेनोमीटर -
ओम का नियम किन दो भौतिक राशियों के बीच संबंध बताता है?
A) आवेश और समय | B) विभवांतर और धारा | C) शक्ति और समय | D) कार्य और ऊर्जा -
प्रतिरोध का मात्रक क्या होता है?
A) एम्पियर | B) वाट | C) वोल्ट | D) ओम -
विद्युत परिपथ में धारा मापने के लिए एमीटर को किस क्रम में जोड़ा जाता है?
A) श्रेणी क्रम | B) समांतर क्रम | C) मिश्रित क्रम | D) किसी भी क्रम में -
एक इलेक्ट्रॉन पर कितना आवेश होता है?
A) 1.6 × 10^-19 कूलाम | B) 9.1 × 10^-31 कूलाम | C) 1.6 × 10^19 कूलाम | D) 1 कूलाम -
प्रतिरोधकता (विशिष्ट प्रतिरोध) का मात्रक क्या है?
A) ओम | B) ओम-मीटर | C) ओम/मीटर | D) वोल्ट-एम्पियर -
विद्युत बल्ब का तंतु (Filament) किस धातु का बना होता है?
A) तांबा | B) लोहा | C) टंगस्टन | D) नाइक्रोम -
विद्युत हीटर की कुंडली किस पदार्थ की बनी होती है?
A) लोहा | B) टंगस्टन | C) नाइक्रोम | D) एल्युमीनियम -
विद्युत शक्ति का मात्रक क्या है?
A) जूल | B) ओम | C) एम्पियर | D) वाट -
1 किलोवाट घंटा (1 kWh) में कितने जूल होते हैं?
A) 3.6 × 10^5 जूल | B) 3.6 × 10^6 जूल | C) 1000 जूल | D) 3600 जूल -
घरों में विद्युत संयोजन किस क्रम में किया जाता है?
A) श्रेणी क्रम | B) समांतर क्रम | C) मिश्रित क्रम | D) श्रेणी-समांतर दोनों -
फ्यूज तार का गलनांक कैसा होना चाहिए?
A) बहुत अधिक | B) बहुत कम | C) मध्यम | D) अनंत -
चालक तार की लंबाई बढ़ाने पर उसके प्रतिरोध पर क्या प्रभाव पड़ता है?
A) घटता है | B) बढ़ता है | C) स्थिर रहता है | D) शून्य हो जाता है -
विद्युत विभव का मात्रक क्या है?
A) कूलाम | B) वोल्ट | C) जूल | D) एम्पियर -
वोल्टमीटर को परिपथ में किस क्रम में जोड़ा जाता है?
A) श्रेणी क्रम | B) समांतर क्रम | C) मिश्रित क्रम | D) वोल्टमीटर नहीं जोड़ा जाता -
जूल के तापन नियम का सही सूत्र क्या है?
A) H = I²Rt | B) H = IRt | C) H = VIt² | D) H = IR²t -
एक आदर्श एमीटर का प्रतिरोध कितना होना चाहिए?
A) बहुत अधिक | B) शून्य | C) एक | D) अनंत -
विद्युत ऊर्जा को मापने की व्यापारिक इकाई क्या है?
A) वाट | B) जूल | C) यूनिट (KWh) | D) एम्पियर-घंटा -
कथन (A): टंगस्टन का उपयोग विद्युत बल्ब के तंतु बनाने में किया जाता है।
कारण (R): टंगस्टन का गलनांक बहुत उच्च होता है और यह उच्च ताप पर भी नहीं पिघलता।
A) A और R दोनों सही हैं तथा R, A की सही व्याख्या है | B) A और R दोनों सही हैं परन्तु R, A की सही व्याख्या नहीं है | C) A सही है, R गलत है | D) A गलत है, R सही है -
कथन (A): श्रेणी क्रम में जुड़े सभी प्रतिरोधों में धारा का मान समान रहता है।
कारण (R): श्रेणी क्रम में धारा के प्रवाह के लिए केवल एक ही पथ होता है।
A) A और R दोनों सही हैं तथा R, A की सही व्याख्या है | B) A और R दोनों सही हैं परन्तु R, A की सही व्याख्या नहीं है | C) A सही है, R गलत है | D) A गलत है, R सही है -
कथन (A): घरों में सभी उपकरण समांतर क्रम में जोड़े जाते हैं।
कारण (R): समांतर क्रम में प्रत्येक उपकरण को समान विभवांतर प्राप्त होता है और एक उपकरण खराब होने पर बाकी चलते रहते हैं।
A) A और R दोनों सही हैं तथा R, A की सही व्याख्या है | B) A और R दोनों सही हैं परन्तु R, A की सही व्याख्या नहीं है | C) A सही है, R गलत है | D) A गलत है, R सही है -
कथन (A): चालक का प्रतिरोध उसके अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
कारण (R): मोटा तार पतले तार की तुलना में अधिक प्रतिरोध उत्पन्न करता है।
A) A और R दोनों सही हैं तथा R, A की सही व्याख्या है | B) A और R दोनों सही हैं परन्तु R, A की सही व्याख्या नहीं है | C) A सही है, R गलत है | D) A गलत है, R सही है -
सूची-I को सूची-II से सुमेलित कीजिए और सही कूट का चयन कीजिए:
सूची-I (भौतिक राशि) — सूची-II (मात्रक)
(a) विद्युत धारा — (1) ओम
(b) प्रतिरोध — (2) एम्पियर
(c) विभवांतर — (3) वोल्ट
A) a-2, b-1, c-3 | B) a-1, b-2, c-3 | C) a-3, b-2, c-1 | D) a-2, b-3, c-1 -
सूची-I को सूची-II से सुमेलित कीजिए और सही कूट का चयन कीजिए:
सूची-I (उपकरण) — सूची-II (सिद्धांत/कार्य)
(a) विद्युत फ्यूज — (1) धारा का तापीय प्रभाव
(b) एमीटर — (2) विभवांतर मापन
(c) वोल्टमीटर — (3) धारा मापन
A) a-1, b-3, c-2 | B) a-2, b-1, c-3 | C) a-3, b-2, c-1 | D) a-1, b-2, c-3 -
सूची-I को सूची-II से सुमेलित कीजिए और सही कूट का चयन कीजिए:
सूची-I (प्रतिरोध संयोजन) — सूची-II (तुल्य प्रतिरोध सूत्र)
(a) श्रेणी क्रम — (1) R = R1 + R2 + R3
(b) समांतर क्रम — (2) 1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
A) a-1, b-2 | B) a-2, b-1 | C) a-1, b-1 | D) a-2, b-2 -
सूची-I को सूची-II से सुमेलित कीजिए और सही कूट का चयन कीजिए:
सूची-I (विद्युत शक्ति सूत्र) — सूची-II (चरों के रूप में)
(a) P = VI — (1) धारा व प्रतिरोध के रूप में
(b) P = I²R — (2) विभवांतर व धारा के रूप में
(c) P = V²/R — (3) विभवांतर व प्रतिरोध के रूप में
A) a-2, b-1, c-3 | B) a-1, b-2, c-3 | C) a-3, b-1, c-2 | D) a-2, b-3, c-1 -
यदि किसी चालक का प्रतिरोध दुगुना कर दिया जाए और विभवांतर स्थिर रहे, तो धारा कितनी हो जाएगी?
A) दुगुनी | B) आधी | C) चौगुनी | D) स्थिर रहेगी -
ओम के नियम का प्रायोगिक सत्यापन करते समय V और I के बीच खींचा गया ग्राफ कैसा होता है?
A) वृत्ताकार | B) परवलयाकार | C) सरल रेखा | D) टेढ़ा-मेढ़ा -
विद्युत फ्यूज को परिपथ में किस तार के साथ जोड़ा जाता है?
A) उदासीन तार | B) भू-संपर्क तार | C) विद्युन्मय (जीवित) तार | D) किसी भी तार के साथ -
किसी चालक तार की प्रतिरोधकता किस पर निर्भर करती है?
A) तार की लंबाई पर | B) तार की मोटाई पर | C) पदार्थ की प्रकृति पर | D) तार के आकार पर -
विद्युत स्त्री (Press) किस प्रभाव पर कार्य करती है?
A) चुंबकीय प्रभाव | B) रासायनिक प्रभाव | C) तापीय प्रभाव | D) प्रकाशिक प्रभाव -
1 एम्पियर धारा का अर्थ है:
A) 1 कूलाम / 1 सेकंड | B) 1 जूल / 1 कूलाम | C) 1 वोल्ट / 1 ओम | D) 1 और 3 दोनों -
परिवर्ती प्रतिरोध (Rheostat) का उपयोग परिपथ में क्या बदलने के लिए किया जाता है?
A) विभवांतर | B) धारा का परिमाण | C) आवेश | D) समय -
श्रेणी क्रम में जुड़े तीन प्रतिरोधों (2Ω, 3Ω, 5Ω) का तुल्य प्रतिरोध क्या होगा?
A) 10Ω | B) 1Ω | C) 30Ω | D) 0.5Ω -
समांतर क्रम में जुड़े दो समान प्रतिरोधों (R) का तुल्य प्रतिरोध क्या होगा?
A) 2R | B) R/2 | C) R | D) R² -
विद्युत शक्ति P, विभवांतर V और धारा I में सही संबंध है:
A) P = V/I | B) P = V × I | C) P = I/V | D) P = V²I -
अतिभारण (Overloading) के समय परिपथ में धारा का मान:
A) बहुत कम हो जाता है | B) बहुत अधिक बढ़ जाता है | C) परिवर्तित नहीं होता | D) शून्य हो जाता है -
एक आदर्श वोल्टमीटर का प्रतिरोध कितना होना चाहिए?
A) शून्य | B) अत्यधिक (अनंत) | C) एक ओम | D) 100 ओम -
कथन (A): अर्द्धचालकों (Semiconductors) का ताप बढ़ाने पर उनका प्रतिरोध घटता है।
कारण (R): ताप बढ़ने से उनमें मुक्त इलेक्ट्रॉनों की संख्या बढ़ जाती है।
निष्कर्ष:
A) कथन और कारण दोनों सत्य हैं | B) कथन सत्य है पर कारण असत्य है | C) कारण सत्य है पर कथन असत्य है | D) दोनों असत्य हैं -
कथन (A): बिजली के बल्बों में नाइट्रोजन या आर्गन जैसी गैसें भरी जाती हैं।
कारण (R): ये गैसें अक्रिय होती हैं और तंतु के वाष्पीकरण को रोककर उसकी आयु बढ़ाती हैं।
निष्कर्ष:
A) कथन और कारण दोनों सत्य हैं | B) कथन सत्य है पर कारण असत्य है | C) कारण सत्य है पर कथन असत्य है | D) दोनों असत्य हैं -
कथन (A): नाइक्रोम का उपयोग तापन युक्तियों में तांबे की तुलना में अधिक किया जाता है।
कारण (R): नाइक्रोम की प्रतिरोधकता उच्च होती है और उच्च ताप पर इसका ऑक्सीकरण नहीं होता।
निष्कर्ष:
A) कथन और कारण दोनों सत्य हैं | B) कथन सत्य है पर कारण असत्य है | C) कारण सत्य है पर कथन असत्य है | D) दोनों असत्य हैं -
प्रतिरोधकता (Resistivity) के बारे में सत्य कथनों का चयन करें:
1. यह केवल पदार्थ की प्रकृति और ताप पर निर्भर करती है।
2. धातुओं की प्रतिरोधकता बहुत कम होती है।
3. यह तार को खींचकर लंबा करने पर बदल जाती है।
A) केवल 1 और 2 | B) केवल 2 और 3 | C) केवल 1 और 3 | D) 1, 2 और 3 -
समांतर क्रम संयोजन की विशेषताओं पर विचार करें:
1. तुल्य प्रतिरोध सबसे कम प्रतिरोध से भी कम होता है।
2. सभी प्रतिरोधों के सिरों पर विभवांतर समान होता है।
3. धारा का मान प्रत्येक शाखा में प्रतिरोध के अनुसार भिन्न होता है।
A) केवल 1 और 2 | B) केवल 2 और 3 | C) केवल 1 और 3 | D) 1, 2 और 3 -
विद्युत परिपथ की सुरक्षा युक्तियों के बारे में सत्य है:
1. फ्यूज तार को हमेशा श्रेणी क्रम में लगाया जाता है।
2. एमसीबी (MCB) फ्यूज का आधुनिक विकल्प है।
3. भू-संपर्क तार (Earth wire) झटके से सुरक्षा प्रदान करता है।
A) केवल 1 और 2 | B) केवल 2 और 3 | C) केवल 1 और 3 | D) 1, 2 और 3 -
एक चालक तार को खींचकर उसकी लंबाई दुगुनी कर दी जाती है, तो उसका नया प्रतिरोध प्रारंभिक प्रतिरोध का कितना गुना होगा?
A) 2 गुना | B) 4 गुना | C) आधा | D) अपरिवर्तित -
100 वॉट के एक बल्ब को 10 घंटे प्रतिदिन जलाया जाता है, तो 30 दिन में कितनी यूनिट बिजली खर्च होगी?
A) 10 यूनिट | B) 30 यूनिट | C) 100 यूनिट | D) 300 यूनिट -
तीन प्रतिरोध (R1, R2, R3) समांतर क्रम में हैं। यदि R1 > R2 > R3 है, तो उनमें प्रवाहित धाराओं (I1, I2, I3) का सही क्रम क्या होगा?
A) I1 > I2 > I3 | B) I3 > I2 > I1 | C) I1 = I2 = I3 | D) I2 > I1 > I3 -
ओम का नियम किन परिस्थितियों में लागू नहीं होता (सीमाएँ)?
A) धात्विक चालकों के लिए | B) तापमान बदलने पर और अर्द्धचालकों के लिए | C) कम वोल्टेज पर | D) स्थिर ताप पर -
विद्युत परिपथ में 'शॉर्ट सर्किट' होने का मुख्य कारण क्या है?
A) अत्यधिक विभवांतर | B) विद्युन्मय और उदासीन तार का सीधा संपर्क | C) फ्यूज का उड़ जाना | D) प्रतिरोध का बढ़ना -
यदि दो बल्ब क्रमशः 60W और 100W के हैं और उन्हें श्रेणी क्रम में जोड़ा जाए, तो कौन-सा बल्ब अधिक तेज चमकेगा?
A) 100W वाला | B) 60W वाला | C) दोनों समान चमकेंगे | D) कोई नहीं चमकेगा -
धारा के तापीय प्रभाव पर आधारित युक्तियों में 'ऊष्मा' किसके समानुपाती होती है?
A) धारा के | B) धारा के वर्ग के | C) प्रतिरोध के व्युत्क्रम के | D) समय के व्युत्क्रम के -
किसी सेल के आंतरिक प्रतिरोध का कारण क्या है?
A) इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी | B) विद्युत अपघट्य की प्रकृति | C) दोनों 1 और 2 | D) बाहरी तार -
निम्नलिखित में से कौन-सा पदार्थ विद्युत का सबसे अच्छा चालक है?
A) चांदी | B) तांबा | C) सोना | D) एल्युमीनियम -
विद्युत परिपथ में गैल्वेनोमीटर का प्राथमिक कार्य क्या है?
A) धारा मापना | B) विभवांतर बढ़ाना | C) धारा की उपस्थिति का पता लगाना | D) प्रतिरोध रोकना -
विशिष्ट प्रतिरोध (ρ) का मान बढ़ता है, यदि:
A) लंबाई बढ़ती है | B) तापमान बढ़ता है (धातुओं के लिए) | C) क्षेत्रफल घटता है | D) धारा बढ़ती है -
किलोवाट (kW) और किलोवाट घंटा (kWh) क्रमशः किन राशियों के मात्रक हैं?
A) शक्ति और ऊर्जा | B) ऊर्जा और शक्ति | C) धारा और विभव | D) आवेश और कार्य -
एक चालक में 2 एम्पियर की धारा 5 मिनट तक प्रवाहित होती है। प्रवाहित आवेश की मात्रा क्या होगी?
A) 10 कूलाम | B) 600 कूलाम | C) 2.5 कूलाम | D) 1 कूलाम -
पोटेंशियोमीटर (विभवमापी) वोल्टमीटर से श्रेष्ठ क्यों है?
A) यह सस्ता है | B) यह मापन के समय परिपथ से धारा नहीं लेता | C) यह छोटा है | D) यह धारा मापता है
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