तारेतून जाणारी विद्युतधारा (Current flowing through a wire)
ही आकृती "तारामधून वहाणारा विद्युत
प्रवाह" याबद्दल आहे. खाली दिलेले मराठीत स्पष्टीकरण हे या चित्रातील दोन्ही
भागांवर (A आणि B) आधारित आहे:
आकृती 3.4 A:
जेव्हा एखादा धातूचा तारा बॅटरी (सेल) शी जोडलेला
नसतो, तेव्हा
त्यामधील मुक्त इलेक्ट्रॉन (free electrons) अणूंमध्ये असलेल्या
जागांमध्ये अस्थिर आणि सर्व दिशांनी हलत असतात.
ही चळवळ यादृच्छिक (random) असते – कोणतीही
निश्चित दिशा नसते.
म्हणूनच या अवस्थेत तारामधून कोणताही विद्युतप्रवाह
वहात नाही.
आकृती 3.4 B:
आता जर आपण हा तारा बॅटरीच्या दोन्ही टोकांशी जोडला, तर बॅटरी इलेक्ट्रॉन्सवर बल (electric force) लागू
करते.
कारण इलेक्ट्रॉन नकारात्मक आवेशित असतात, ते नकारात्मक टोकाकडून (कमी
विभव)
सकारात्मक
टोकाकडे (जास्त विभव) हालचाल करतात.
या इलेक्ट्रॉन्सच्या प्रवाहामुळे तारामधून विद्युत प्रवाह
वाहू लागतो.
लक्षात ठेवा, इलेक्ट्रॉन्सचा खरा प्रवाह डावीकडून उजवीकडे (negative ते positive) असतो, पण पारंपरिक विद्युत प्रवाहाची दिशा उजवीकडून डावीकडे (positive ते negative) समजली जाते.
इलेक्ट्रॉन्सची चळवळ अजूनही थोडीफार अराजक असते, पण त्यांची सरासरी वेगाला एक ठराविक
मूल्य असते.
मुख्य मुद्दे:
वायरमध्ये मूळतः इलेक्ट्रॉन्स यादृच्छिकपणे हालचाल करतात.
बॅटरी जोडल्यावर इलेक्ट्रॉन्स विशिष्ट दिशेने हलतात (negative ते positive).
त्यामुळे वायरमध्ये विद्युतप्रवाह तयार होतो.
Figure 3.4 A:
When a metallic wire is not connected to a battery (cell), the free electrons inside it move randomly in all directions in the space between atoms.
This motion is irregular and random, with no fixed direction.
Therefore, in this state, no electric current flows through the wire.
Figure 3.4 B:
When the wire is connected to both terminals of a battery, the electric force acts on the electrons due to the potential difference.
Since electrons are negatively charged, they begin to move from the negative terminal (lower
potential)
to the positive
terminal (higher potential).
Due to this movement of electrons, electric current starts flowing through the wire.
Remember, the actual flow of electrons is from left to right (from negative to positive), but
the conventional
direction of current is considered right to left (from positive to negative).
The motion of electrons is still somewhat irregular, but
their average
velocity has a definite, non-zero value.
Key Points:
In an unconnected wire, electrons move randomly.
When connected to a cell, electrons move in a specific
direction (negative to positive).This results in the flow of electric current
through the wire.
Here are best notes for students in both English and Marathi on the topic “Current Flowing Through a Wire – Motion
of Free Electrons” based on Figure 3.4:
🔹 Notes for Students
1. Free Electrons
in a Wire (Without Cell):
A metal wire contains free electrons that move randomly.
When not connected to a cell, these electrons move in all directions with no net flow of charge.
This motion is known as random motion.
2. When a Cell
is Connected:
Connecting a cell creates an electric potential difference across the wire.
Electrons (negative charge) experience an electric force.
They start moving from the negative terminal to the positive
terminal.
This directed motion of electrons causes electric current to flow.
3. Direction of
Current:
Electron
flow: From negative (-) to positive (+).
Conventional current: From positive (+) to negative (-) (opposite to electron flow).
4. Important
Point:
Even though the electron motion is not fully uniform, it
has a definite
average velocity
in one direction.
📗 मराठीत:
1. तारामधील
मुक्त इलेक्ट्रॉन (सेल नसताना):
धातूच्या तारामध्ये मुक्त इलेक्ट्रॉन असतात.
जेव्हा सेल जोडलेला नसतो, तेव्हा हे
इलेक्ट्रॉन सर्व दिशांनी यादृच्छिक हालचाल करतात.
या हालचालीस यादृच्छिक चळवळ म्हणतात.
2. सेल
जोडल्यावर:
सेल जोडल्याने ताराच्या दोन्ही टोकांमध्ये विभवाचा फरक (potential difference) तयार होतो.
नकारात्मक आवेशित इलेक्ट्रॉनांवर विद्युत बल लागू होते.
ते नकारात्मक टोकाकडून सकारात्मक टोकाकडे हालचाल करतात.
यामुळे तारामधून विद्युतप्रवाह वहायला लागतो.
3. प्रवाहाची
दिशा:
इलेक्ट्रॉन प्रवाह: नकारात्मक (-) पासून सकारात्मक (+) टोकाकडे.
पारंपरिक विद्युतप्रवाह: सकारात्मक (+) पासून नकारात्मक (-) (इलेक्ट्रॉन
प्रवाहाच्या विरुद्ध दिशा).
4. महत्त्वाची
बाब:
इलेक्ट्रॉन्सची हालचाल थोडी विस्कळीत असते, पण त्यांच्या सरासरी वेगाला एक ठराविक
दिशा असते.
إرسال تعليق