विद्युत शक्ति किसे कहते हैं इसके बारे में हम पिछले लेख में पढ़ चुके हैं विद्युत शक्ति और विद्युत ऊर्जा यह भौतिकी के दो ऐसे टॉपिक हैं। जो कक्षा 12 और कक्षा 9 दोनों कक्षाओं में उपस्थित हैं। लेकिन हमने यहां पर यह नोट्स खासकर कक्षा 12 के छात्रों के लिए बनाएं हैं। अगर आप कक्षा 12 के छात्र नहीं है तो आप इसे पढ़कर अपनी किताब से मिलाकर याद कर सकते हैं अपनी तैयारी में और बढ़ावा दे सकते हैं।
विद्युत ऊर्जा
जब किसी चालक तार में विद्युत धारा प्रवाह होता है। तो चालक तार में इलेक्ट्रॉन किसी अपवाह वेग से गतिमान हो जाते हैं। तथा यह इलेक्ट्रॉन धन आयनों से बार-बार टकराते रहते हैं। अतः इस प्रकार ऊर्जा का क्षय होता रहता है। एवं इससे तार का ताप बढ़ जाता है और ऊर्जा का ऊष्मा में परिवर्तन हो जाता है।
विद्युत ऊर्जा के हमारे दैनिक जीवन में अनेकों उपयोग हैं। हम प्रतिदिन विद्युत ऊर्जा के द्वारा ही बहुत सारे काम कर पाते हैं। जैसे बिजली का बल्ब का जलना, हीटर, पानी गर्म करने में, अपने यंत्र जैसे मोबाइल लैपटॉप आदि की बैटरी को चार्ज करने में आदि।
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माना चालक तार में i एम्पियर की धारा को t समय तक प्रवाहित किया जाता है। तो तार से प्रवाहित आवेश
q = it
माना आवेश q को V वोल्ट विभवांतर पर चालक तार के एक सिरे से दूसरे सिरे तक ले जाने में किया गया कार्य W है तो
W = q × V
उपरोक्त समीकरण से q का मान रखने पर
\footnotesize \boxed {W = Vit }
यदि चालक तार का प्रतिरोध R ओम है। तो ओम के नियम से
V = i × R
V का मान रखने पर कार्य
W = i × R × V× i × t
\footnotesize \boxed { W = i^2 Rt }
i = \frac{V}{R}
W = \left( \frac{V}{R}\right)^2 × Rt
\footnotesize \boxed { W = \frac{V^2 t}{R} }
चूंकि हमने पिछले लेख में पढ़ा था कि 1 कैलोरी ऊष्मा में 4.2 जूल होते हैं। तो t सेकंड में तार में उत्पन्न ऊष्मा
\footnotesize \boxed { H = \frac{W}{4.2} }
या \footnotesize \boxed { H = \frac{Vit}{4.2} = \frac{V^2t}{4.2R} }
Note – इन सूत्रों से संबंधित परीक्षाओं में आंकिक प्रशन बहुत ज्यादा पूछे जाते हैं। इसलिए आप सभी छात्र इन सूत्रों ने संबंध जरूर समझे, कि सूत्र किस प्रकार बनाई गई हैं इन सूत्रों को लिखकर अभ्यास करें।