अपवाह वेग
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Drift Velocity
भौतिकी में, अपवाह वेग, विद्युत क्षेत्र के कारण किसी सामग्री में इलेक्ट्रॉनों, जैसे आवेशित कणों द्वारा प्राप्त औसत वेग है। सामान्यतः, किसी चालक में एक इलेक्ट्रॉन यादृच्छिक रूप से प्रसारित होता है,जिसके परिणामस्वरूप ऐसे इलेक्ट्रॉनों का औसत वेग शून्य होता है।विद्युत क्षेत्र लगाने से इस यादृच्छिक गति में एक दिशा में एक छोटा शुद्ध प्रवाह जुड़ जाता है; इस बहाव को ही अपवाह के रूप में जाना जाता है।
अपवाह वेग धारा के समानुपाती होता है। किसी प्रतिरोधक सामग्री में, यह बाहरी विद्युत क्षेत्र के परिमाण के समानुपाती भी होता है। इस प्रकार ओम के नियम को अपवाह वेग के रूप में संदर्भित कीया जा सकता है।
गणितीय सूत्र के रूप में इस नियम की मूल अभिव्यक्ति इस प्रकार की जा सकती है :
भौतिकी में, वेग से तात्पर्य किसी चालक (तार की तरह) में इलेक्ट्रॉनों जैसे आवेशित कणों के औसत वेग से है, जब उसमें से विद्युत धारा प्रवाहित होती है। ये आवेशित कण राजमार्ग पर चलने वाली कारों की तरह हैं। जब आप एक स्विच चालू करते हैं और एक सर्किट बनाते हैं, तो तारों के माध्यम से विद्युत धारा प्रवाहित होने लगती है।
अब, तार के अंदर, अनगिनत छोटे आवेशित कण हैं, जिनमें अधिकतर इलेक्ट्रॉन हैं, जो सामग्री बनाने वाले परमाणुओं का हिस्सा हैं। ये इलेक्ट्रॉन हमेशा अनियमित रूप से घूमते रहते हैं, व्यस्त सड़क पर कारों की तरह उछलते रहते हैं। हालाँकि, जब तार पर एक विद्युत क्षेत्र (बैटरी से वोल्टेज द्वारा निर्मित) लागू किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों को एक शुद्ध बल का अनुभव होता है जो उन्हें एक विशिष्ट दिशा में धकेलता है।
राजमार्ग पर कारों की तरह, कुछ इलेक्ट्रॉन तेज़ चलते हैं, और कुछ धीमी गति से चलते हैं, लेकिन एक सामान्य औसत दिशा होती है जिसमें वे चलते हैं। यह औसत गति जिस पर वे विद्युत क्षेत्र की प्रतिक्रिया में चलते हैं, अपवाह वेग कहलाती है।
यह समझना महत्वपूर्ण है कि जब इलेक्ट्रॉन विद्युत क्षेत्र की दिशा में (बैटरी के नकारात्मक टर्मिनल से सकारात्मक टर्मिनल तक) चलते हैं, तो उनका वास्तविक अपवाह वेग काफी धीमा होता है। यह उल्टा लग सकता है क्योंकि जब हम स्विच फ्लिप करते हैं तो हम देखते हैं कि प्रकाश तुरंत चालू हो जाता है, लेकिन ऐसा इसलिए है क्योंकि विद्युत क्षेत्र तार के माध्यम से लगभग प्रकाश की गति से यात्रा करता है।
इसे परिप्रेक्ष्य में रखने के लिए, एक राजमार्ग पर कारों की लंबी कतार के बारे में सोचें। जब पहली कार चलना शुरू करती है, तो पंक्ति के अंत में मौजूद कारों को भी चलने में देर नहीं लगती, भले ही प्रत्येक कार धीरे-धीरे चल रही हो। इसी तरह, विद्युत संकेत तार के माध्यम से तेजी से यात्रा करता है, जिससे सर्किट से जुड़े उपकरण तुरंत प्रतिक्रिया करते हैं, भले ही वास्तविक इलेक्ट्रॉन अपेक्षाकृत धीमी गति से चलते हैं।
तो, संक्षेप में, अपवाह वेग वह औसत गति है जिस पर आवेशित कण (जैसे इलेक्ट्रॉन) किसी चालक में तब गति करते हैं जब उसमें से विद्युत धारा प्रवाहित होती है। यह हमें यह समझने में मदद करता है कि इलेक्ट्रॉन कैसे होता है
