Class 12 Physics में Current Electricity अध्याय की नींव Ohm’s Law पर टिकी होती है।
अगर ओम का नियम अच्छे से समझ में आ गया, तो:
- Electric current
- Resistance
- Electrical power
- Series–parallel circuits
- Numericals
सब कुछ आसान लगने लगता है।
UP Board की परीक्षाओं में Ohm’s Law से:
- परिभाषा
- Graph आधारित प्रश्न
- Numericals
- Reasoning questions
लगभग हर साल पूछे जाते हैं।
👉 gurugyanam.online का उद्देश्य है कि Ohm’s Law को सिर्फ formula न बनाकर, जीवन से जोड़कर और classroom-style explanation के साथ समझाया जाए।
👨🔬 Ohm’s Law किसने दिया?
Ohm’s Law का प्रतिपादन जर्मन वैज्ञानिक Georg Simon Ohm ने किया था।
इसी के सम्मान में इस नियम को Ohm’s Law कहा जाता है।
📘 Ohm’s Law क्या है?
Ohm’s Law के अनुसार:
“यदि किसी चालक (conductor) का तापमान और अन्य भौतिक परिस्थितियाँ स्थिर रहें, तो उस चालक में प्रवाहित होने वाली विद्युत धारा (Current) उस पर लगाए गए विभवांतर (Voltage) के समानुपाती होती है।”
Mathematical Form:
[
V \propto I
]
या,
[
V = IR
]
जहाँ,
- V = Voltage (वोल्ट)
- I = Current (एम्पियर)
- R = Resistance (ओम)
🧠 सरल भाषा में समझें
अगर आप किसी तार पर:
- Voltage बढ़ाते हैं → Current बढ़ता है
- Voltage घटाते हैं → Current घटता है
लेकिन यह संबंध तभी सही रहता है जब तार की प्रकृति और तापमान स्थिर हो।
👉 यही Ohm’s Law है।
🔋 Voltage, Current और Resistance क्या हैं?
⚡ Voltage (विभवांतर)
- Electric current को चलाने वाली शक्ति
- Unit: Volt (V)
🔌 Current (विद्युत धारा)
- प्रति सेकंड बहने वाला आवेश
- Unit: Ampere (A)
🧱 Resistance (प्रतिरोध)
- Current के प्रवाह का विरोध
- Unit: Ohm (Ω)
🔄 Ohm’s Law का Formula और उसके रूप
Ohm’s Law का मुख्य सूत्र:
[
V = IR
]
इसी से तीनों quantities निकाली जा सकती हैं:
- [
I = \frac{V}{R}
] - [
R = \frac{V}{I}
]
📌 UP Board में numericals में इन तीनों रूपों का प्रयोग होता है।
📊 Ohm’s Law का Graph
Voltage–Current (V–I) Graph
- X-axis → Current (I)
- Y-axis → Voltage (V)
📈 Graph सीधी रेखा (straight line) होता है,
जो यह दर्शाता है कि V ∝ I
👉 Graph की slope = Resistance (R)
🧪 Verification of Ohm’s Law (प्रयोग)
Apparatus:
- Battery
- Rheostat
- Ammeter
- Voltmeter
- Resistor
- Key और connecting wires
Procedure (संक्षेप में):
- Circuit को सही तरीके से जोड़ें
- Rheostat से current बदलें
- हर बार V और I note करें
- V–I graph बनाएं
📌 Straight line मिलने पर Ohm’s Law verify हो जाता है।
🧠 Physical Meaning of Resistance
Resistance बताता है कि:
- कोई पदार्थ current को कितना रोकता है
उदाहरण:
- Copper → Low resistance
- Nichrome → High resistance
इसी कारण heaters में nichrome wire प्रयोग की जाती है।
🔥 Temperature का प्रभाव
Ohm’s Law केवल तभी लागू होता है जब:
- Temperature constant हो
📌 Temperature बढ़ने पर:
- Metallic conductor का resistance बढ़ जाता है
- और Ohm’s Law पूरी तरह valid नहीं रहता
⚠️ Ohm’s Law की सीमाएँ (Limitations)
Ohm’s Law इन पर लागू नहीं होता:
- Diodes
- Transistors
- Thermistors
- Electrolytes
- Vacuum tubes
👉 क्योंकि इनमें V–I संबंध linear नहीं होता।
🔌 Ohmic और Non-Ohmic Conductors
Ohmic Conductors
- Ohm’s Law का पालन करते हैं
- V–I graph straight line
उदाहरण: Copper, Silver
Non-Ohmic Conductors
- Ohm’s Law का पालन नहीं करते
- V–I graph curved
उदाहरण: Diode, Bulb filament
🧠 Daily Life में Ohm’s Law
- Electric bulb की brightness
- Fan speed regulator
- Mobile charger
- Heater control
इन सभी में voltage, current और resistance का संबंध काम करता है।
🔢 Numericals based on Ohm’s Law (Concept)
Example:
यदि
V = 220 V
R = 110 Ω
तो,
[
I = \frac{V}{R} = \frac{220}{110} = 2A
]
👉 Step-by-step solution लिखना UP Board में extra marks दिलाता है।
⚡ Ohm’s Law और Electric Power
Electric power:
[
P = VI
]
Ohm’s Law से:
[
P = I^2R
]
[
P = \frac{V^2}{R}
]
📌 Numericals में power निकालने के लिए यह बहुत जरूरी है।
🧱 Resistance किन factors पर निर्भर करता है?
[
R = \rho \frac{l}{A}
]
जहाँ,
- (Acknowledged l) = लंबाई
- (A) = अनुप्रस्थ क्षेत्रफल
- (\rho) = Resistivity
👉 लंबाई बढ़े → Resistance बढ़े
👉 Area बढ़े → Resistance घटे
✍️ Exam Oriented Tips (UP Board)
✔️ Definition शब्दशः लिखें
✔️ Formula के साथ unit लिखें
✔️ Graph neat बनाएं
✔️ Limitation जरूर लिखें
✔️ Numericals में steps दिखाएं
👉 gurugyanam.online पर UP Board pattern के अनुसार practice numericals और MCQs उपलब्ध हैं।
Q1. Ohm’s Law क्या है?
Ans: V ∝ I (स्थिर तापमान पर)।
Q2. Ohm’s Law का सूत्र क्या है?
Ans: V = IR
Q3. Resistance की unit क्या है?
Ans: Ohm (Ω)
Q4. Current की unit क्या है?
Ans: Ampere (A)
Q5. Voltage की unit क्या है?
Ans: Volt (V)
Q6. Ohm’s Law किस chapter में है?
Ans: Current Electricity
Q7. V–I graph कैसा होता है?
Ans: Straight line
Q8. Graph की slope क्या दर्शाती है?
Ans: Resistance
Q9. Temperature बढ़ने पर resistance पर क्या प्रभाव पड़ता है?
Ans: बढ़ जाता है (metals में)
Q10. Ohm’s Law diode पर लागू होता है?
Ans: नहीं
Q11. Ohmic conductor क्या है?
Ans: जो Ohm’s Law माने
Q12. Non-ohmic conductor क्या है?
Ans: जो Ohm’s Law न माने
Q13. Nichrome क्यों उपयोगी है?
Ans: High resistance के कारण
Q14. Ohm’s Law का प्रयोग कहाँ होता है?
Ans: Electric circuits में
Q15. Resistance किन पर निर्भर करता है?
Ans: Length, area, material
Q16. Pure copper का resistance कैसा होता है?
Ans: बहुत कम
Q17. Ohm’s Law की limitation क्या है?
Ans: Temperature change पर लागू नहीं
Q18. Ohm’s Law numericals आते हैं?
Ans: हाँ, UP Board में
Q19. R = V/I कब उपयोग करते हैं?
Ans: Resistance निकालने में
Q20. Ohm’s Law और power का संबंध?
Ans: P = I²R
Q21. Bulb filament non-ohmic क्यों है?
Ans: Temperature change के कारण
Q22. Ohm’s Law practical में पूछा जाता है?
Ans: हाँ
Q23. V constant रखने पर I किस पर निर्भर करेगा?
Ans: Resistance पर
Q24. Ohm’s Law क्यों महत्वपूर्ण है?
Ans: Electricity की नींव है
Q25. Ohm’s Law पढ़ने का best source?
Ans: gurugyanam.online
