JEE Mains · Physics · STD 12 - સેમિકન્ડક્ટર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ : દ્રવ્યો, રચનાઓ અને સાદા પરિપથો
- JEE Mains 2026
- મધ્યમ
- MCQ
એક સેમિકન્ડક્ટર p-n ડાયોડમાં, p-બાજુ અને n-બાજુ પર ડોપિંગ સાંદ્રતા અનુક્રમે \(10^{15}\text{ atoms/cm}^3\) અને \(10^{18}\text{ atoms/cm}^3\) છે. નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?
જવાબ ચકાસવા માટે એક વિકલ્પ પસંદ કરો.
જવાબ અને ઉકેલ
સાચો જવાબ
(B) n-બાજુની સરખામણીમાં p-બાજુ પર અવક્ષય સ્તરની પહોળાઈ વધુ હોય છે
પગલાવાર ઉકેલ
વિગતવાર સમજૂતી
p-n જંકશન ડાયોડમાં, વિદ્યુતભાર તટસ્થતા જાળવવા માટે અવક્ષય સ્તરની બંને બાજુએ કુલ વિદ્યુતભાર સમાન હોવો જોઈએ.
ધારો કે \(x_p\) અને \(x_n\) એ અનુક્રમે p-બાજુ અને n-બાજુ પર અવક્ષય સ્તરની પહોળાઈ છે. ધારો કે \(N_A\) અને \(N_D\) એ p-બાજુ અને n-બાજુ પર ડોપિંગ સાંદ્રતા છે.
વિદ્યુતભાર તટસ્થતાની શરત નીચે મુજબ છે:
\(N_A x_p = N_D x_n\)
આપેલ છે કે \(N_A = 10^{15} \text{ atoms/cm}^3\) અને \(N_D = 10^{18} \text{ atoms/cm}^3\).
મૂલ્યો આદેશિત કરતા, આપણને મળે છે:
\(10^{15} x_p = 10^{18} x_n\)
\(x_p = 10^3 x_n\)
કારણ કે \(x_p > x_n\), અવક્ષય સ્તર હળવા ડોપિંગવાળી બાજુમાં વધુ પ્રવેશે છે. તેથી, n-બાજુની સરખામણીમાં p-બાજુ પર અવક્ષય સ્તરની પહોળાઈ વધુ હોય છે.
જવાબ: n-બાજુની સરખામણીમાં p-બાજુ પર અવક્ષય સ્તરની પહોળાઈ વધુ હોય છે.
ધારો કે \(x_p\) અને \(x_n\) એ અનુક્રમે p-બાજુ અને n-બાજુ પર અવક્ષય સ્તરની પહોળાઈ છે. ધારો કે \(N_A\) અને \(N_D\) એ p-બાજુ અને n-બાજુ પર ડોપિંગ સાંદ્રતા છે.
વિદ્યુતભાર તટસ્થતાની શરત નીચે મુજબ છે:
\(N_A x_p = N_D x_n\)
આપેલ છે કે \(N_A = 10^{15} \text{ atoms/cm}^3\) અને \(N_D = 10^{18} \text{ atoms/cm}^3\).
મૂલ્યો આદેશિત કરતા, આપણને મળે છે:
\(10^{15} x_p = 10^{18} x_n\)
\(x_p = 10^3 x_n\)
કારણ કે \(x_p > x_n\), અવક્ષય સ્તર હળવા ડોપિંગવાળી બાજુમાં વધુ પ્રવેશે છે. તેથી, n-બાજુની સરખામણીમાં p-બાજુ પર અવક્ષય સ્તરની પહોળાઈ વધુ હોય છે.
જવાબ: n-બાજુની સરખામણીમાં p-બાજુ પર અવક્ષય સ્તરની પહોળાઈ વધુ હોય છે.
Physics ના વધુ પ્રશ્નો
- બે કણ સમાન સમતોલન સ્થાન પરથી સીધી રેખામાં સરળ આવર્તગતિ કરે છે.બંને કણ માટે કંપવિસ્તાર \(A\) અને આવર્તકાળ \(T\) છે. \(t=0\) સમયે એક કણનું સ્થાન \(A\) અને બીજા કણનું સ્થાન \(\frac {-A}{2}\) છે અને તે એકબીજા તરફ ગતિ કરે છે.જો તે બંને એક બીજાને \(t\) સમયે મળતા હોય તો \(t\) કેટલો હશે?JEE Mains 2016 અઘરું
- ઉર્જાના સમવિભાજન માટે રૂમ તાપમાને રહેલ એલ્યુમિનિયમની વિશિષ્ટ ઉષ્મા (\(J\, kg^{-1}\, K^{-1}\) માં) લગભગ કેટલી થશે? (એલ્યુમિનિયમનો અણુભાર\(= 27\))JEE Mains 2015 અઘરું
- બે સમાન અને \(50 \,pF\) સંઘારકતા ધરાવતા સંઘારકમાંથી કોઈ એકને \(100 \,V\) ના ઉદગમ વડે વીજભારિત કરવામાં આવે છે. તેને પછી બીજા અવિદ્યુતભારિત સંધારક સાથે જોડવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયામાં સ્થિતવિદ્યુત ઉર્જાનો વ્યય .............\(nJ\) થશે.JEE Mains 2022 અઘરું
- \(x=2\) સમતલ અને \(x-\)અક્ષના અંત:છેદ ઉપર \(\overrightarrow{ F }=4 \hat{ i }+3 \hat{ j }+4 \hat{ k }\) જેટલું બળ લગાડવામાં આવે છે. આ બળને કારણે \((2, 3, 4)\) બિંદુ આગળ લાગતા ટોર્કનું મૂલ્ય ..... . (નજીકત્તમ પૂર્ણાંકમાં લખો)JEE Mains 2021 અઘરું
- \(50\, ohm\) અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટરમાથી મહત્તમ \(0.002\, A\) પ્રવાહ વહી શકે છે.તેને \(0 -0.5\, A\) જેટલો પ્રવાહ માપી શકે તેવા એમીટરમાં ફેરવવા માટે કેટલા ......\(ohm\) અવરોધ જોડવો પડે?JEE Mains 2019 મધ્યમ
- સૂચિ \(-I\) અને સૂચિ \(-II\) મેળવો.
નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો.સૂચિ \(-I\) સૂચિ \(-II\) \((A)\) કોણીય વેગમાન \((I)\) \(\left[ ML ^2 T ^{-2}\right]\) \((B)\) ટોર્ક \((II)\) \(\left[ ML ^{-2} T ^{-2}\right]\) \((C)\) તણાવ \((III)\) \(\left[ ML ^2 T ^{-1}\right]\) \((D)\) દબાણ પ્રચલન \((IV)\) \(\left[ ML ^{-1} T ^{-2}\right]\) JEE Mains 2023 મધ્યમ
JEE Mains ના વધુ PYQ
- \(1.5 \,m\) ત્રિજ્યા ધરાવતી એક પુલીને (ગરગડી)ને \(F=\left(12 t -3 t ^{2}\right) \,N\) જેટલા સ્પર્શીય બળ (જ્યાં \(t\) એ સેકન્ડમાં મપાય છે) વડે તેની અક્ષને ફરતે ભ્રમણ કરાવવામાં આવે છે. જો પુલીને તેની ભ્રમણ અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા \(4.5 \,kg m ^{2}\) છે,તો તેની ભ્રમણની દિશા ઉલટાય તે પહેલાં પુલી દ્વારા થતા ભમણોની સંખ્યા \(\frac{K}{\pi}\) છે. \(K\) નું મૂલ્ય ........... હશે.JEE Mains 2022 અઘરું
- પાણીની વિશિષ્ટ ઉષ્મા \(=4200\, J\, kg ^{-1}\, K ^{-1}\) અને બરફની ગલનગુપ્ત ઉષ્મા \(=3.4 \times 10^{5}\, J\, kg ^{-1}\) છે \(0^{\circ} C\) તાપમાને રહેલ \(100\) ગ્રામ બરફને \(25^{\circ} C\) તાપમાને રહેલ \(200\, g\) પાણીમાં મૂકવામાં આવે છે. પાણીનું તાપમાન \(0^{\circ} C\) થાય ત્યાં સુધીમાં કેટલા ગ્રામ બરફ પીગળ્યો હશે?JEE Mains 2020 મધ્યમ
- એક સમતલ વિધુતચુંબકીય તરંગ મુક્ત અવકાશમાં \(c=3 \times 10^8 m / s\) વેગથી ગતિ કરે છે અને તેનું વિદ્યુતક્ષેત્ર \(\vec{E}=54 \sin (k z-\omega t) \hat{j} V / m\) વડે રજૂ કરવામાં આવે છે, જ્યાં \(\hat{j}\) એ \(y\)-અક્ષ પરનો એકમ સદિશ છે. તરંગના ચુંબકીયક્ષેત્રનો સદિશ \(\vec{B}=\) _________ છે.JEE Mains 2026 અઘરું