જો સમાન દ્રવ્ય ધરાવતા બે તારની ત્રિજ્યાનો ગુણોત્તર $1 : 2$ હોય અને તેમાંથી વહેતા પ્રવાહનો ગુણોત્તર $4 : 1$ હોય,તો તેમના ડ્રિફ્ટ વેગનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

જ્યારે વાહકમાંથી વિદ્યુત પ્રવાહ વહે છે ત્યારે તેમાં ઉત્પન્ન થતી ઉષ્માની પ્રક્રિયાને શેના આધારે સમજાવી શકાય છે?

$10^{29}$ મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન $/ m^{3}$ ધરાવતો વાહક તાર $20 \,A$ નો વિદ્યુતપ્રવાહ વહન કરે છે। જો તારનું આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $1 \,mm^{2}$ હોય, તો ઇલેક્ટ્રોનનો ડ્રિફ્ટ વેગ કેટલો હશે? $\left(e=1.6 \times 10^{-19} \,C\right)$

$(a)$ થોડા એમ્પીયરના પ્રવાહ માટે ઇલેક્ટ્રોન ડ્રિફ્ટ ઝડપ માત્ર થોડા $mm\; s^{-1}$ જેટલી હોવાનું અનુમાન છે. તો પછી સર્કિટ બંધ થતાંની સાથે જ પ્રવાહ કેવી રીતે સ્થાપિત થાય છે?
$(b)$ ઇલેક્ટ્રોન ડ્રિફ્ટ વાહકની અંદરના વિદ્યુતક્ષેત્રમાં ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા અનુભવાતા બળને કારણે ઉદ્ભવે છે. પરંતુ બળને કારણે પ્રવેગ ઉત્પન્ન થવો જોઈએ. તો પછી ઇલેક્ટ્રોન સ્થિર સરેરાશ ડ્રિફ્ટ ઝડપ કેવી રીતે મેળવે છે?
$(c)$ જો ઇલેક્ટ્રોન ડ્રિફ્ટ ઝડપ ખૂબ ઓછી હોય અને ઇલેક્ટ્રોનનો વીજભાર ઓછો હોય,તો આપણે વાહકમાં મોટી માત્રામાં પ્રવાહ કેવી રીતે મેળવી શકીએ?
$(d)$ જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન ધાતુમાં નીચાથી ઉચ્ચ સ્થિતિમાન તરફ ડ્રિફ્ટ થાય છે,ત્યારે શું તેનો અર્થ એ છે કે ધાતુના તમામ 'મુક્ત' ઇલેક્ટ્રોન એક જ દિશામાં ગતિ કરી રહ્યા છે?
$(e)$ શું $(i)$ વિદ્યુતક્ષેત્રની ગેરહાજરીમાં અને $(ii)$ વિદ્યુતક્ષેત્રની હાજરીમાં ક્રમિક અથડામણો (ધાતુના ધન આયનો સાથે) વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોનના માર્ગો સીધી રેખાઓ છે?

$300\,K$ તાપમાને રહેલા એક સિલિકોનના ચોસલાની લંબાઈ $10\,cm$ અને આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $1 \times 10^{-4}\,m^2$ છે. જો તેના બે છેડા વચ્ચે $2\,V$ ની બેટરી લંબાઈને સમાંતર જોડવામાં આવે,તો તેમાંથી પસાર થતો પ્રવાહ શોધો. ઈલેક્ટ્રોનની મોબિલિટી $0.14\,m^2V^{-1}s^{-1}$ તથા ઈલેક્ટ્રોન સંખ્યા ઘનતા $1.5 \times 10^{16}\,m^{-3}$ છે.

$4 \times 10^{-6} \,m^{2}$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતા ધાતુના તારમાંથી $5 \,A$ નો વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે। જો તારમાં વિદ્યુતભાર વાહકોની ઘનતા $5 \times 10^{26} \,m^{-3}$ હોય, તો ઇલેક્ટ્રોનનો ડ્રિફ્ટ વેગ કેટલો હશે?