JEE Mains · Physics · STD 12 - अर्द्धचालक इलेक्ट्रॉनिकी-पदार्थ, युक्तियाँ तथा सरल परिपथ
- JEE Mains 2026
- मध्यम
- MCQ
एक अर्धचालक p-n डायोड में, p-साइड और n-साइड पर अपमिश्रण सांद्रताएँ क्रमशः \(10^{15}\text{ परमाणु/cm}^3\) और \(10^{18}\text{ परमाणु/cm}^3\) हैं। निम्नलिखित में से कौन सा कथन सत्य है?
उत्तर जाँचने के लिए एक विकल्प चुनें।
उत्तर और हल
सही उत्तर
(B) अवक्षय क्षेत्र की चौड़ाई n-साइड की तुलना में p-साइड पर अधिक होती है।
चरण-दर-चरण हल
विस्तृत व्याख्या
एक p-n संधि डायोड में, आवेश उदासीनता बनाए रखने के लिए अवक्षय क्षेत्र के दोनों ओर कुल आवेश बराबर होना चाहिए।
मान लीजिए कि \(x_p\) और \(x_n\) क्रमशः p-साइड और n-साइड पर अवक्षय क्षेत्र की चौड़ाइयाँ हैं। मान लीजिए कि \(N_A\) और \(N_D\) p-साइड और n-साइड पर अपमिश्रण सांद्रताएँ हैं।
आवेश उदासीनता की शर्त इस प्रकार दी गई है:
\(N_A x_p = N_D x_n\)
दिया गया है \(N_A = 10^{15} \text{ परमाणु/cm}^3\) और \(N_D = 10^{18} \text{ परमाणु/cm}^3\)।
मानों को प्रतिस्थापित करने पर, हमें मिलता है:
\(10^{15} x_p = 10^{18} x_n\)
\(x_p = 10^3 x_n\)
चूंकि \(x_p > x_n\) है, अवक्षय क्षेत्र हल्के अपमिश्रित पक्ष में अधिक प्रवेश करता है। इसलिए, अवक्षय क्षेत्र की चौड़ाई n-साइड की तुलना में p-साइड पर अधिक है।
उत्तर: अवक्षय क्षेत्र की चौड़ाई n-साइड की तुलना में p-साइड पर अधिक है।
मान लीजिए कि \(x_p\) और \(x_n\) क्रमशः p-साइड और n-साइड पर अवक्षय क्षेत्र की चौड़ाइयाँ हैं। मान लीजिए कि \(N_A\) और \(N_D\) p-साइड और n-साइड पर अपमिश्रण सांद्रताएँ हैं।
आवेश उदासीनता की शर्त इस प्रकार दी गई है:
\(N_A x_p = N_D x_n\)
दिया गया है \(N_A = 10^{15} \text{ परमाणु/cm}^3\) और \(N_D = 10^{18} \text{ परमाणु/cm}^3\)।
मानों को प्रतिस्थापित करने पर, हमें मिलता है:
\(10^{15} x_p = 10^{18} x_n\)
\(x_p = 10^3 x_n\)
चूंकि \(x_p > x_n\) है, अवक्षय क्षेत्र हल्के अपमिश्रित पक्ष में अधिक प्रवेश करता है। इसलिए, अवक्षय क्षेत्र की चौड़ाई n-साइड की तुलना में p-साइड पर अधिक है।
उत्तर: अवक्षय क्षेत्र की चौड़ाई n-साइड की तुलना में p-साइड पर अधिक है।
Physics के और प्रश्न
- \(4\) मी. लम्बाई तथा \(10\) सेमी \(^{2}\) अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल की स्टील छड़ जिसका \(y =2.0 \times 10^{11}\) \(Nm ^{-2}\) तथा \(\alpha=10^{-5}{ }^{\circ} C ^{-1}\) है, बिना विस्तार के \(0^{\circ}\) सेल्सियस से \(400^{\circ}\) सेल्सियस तक गर्म करी जाती है। छड़ में उत्पन्न तनाव \(x \times 10^{5} \,N\) है जहाँ \(x\) का मान \(........\) है।JEE Mains 2021 मध्यम
- किसी \(LCR\) परिपथ में \(110\, \Omega\) का एक प्रतिरोध और \(300\, rad / s\) कोणीय आवत्ति वाला \(220\, V\) विधुत प्रदान करता है। यदि इस परिपथ से केवल संधारित्र को हटा दिया जाए तो धारा वोल्टता से \(45^{\circ}\) पश्च हो जाती है। इसके विपरीत यदि केवल प्रेरक कुण्डली को हटाते हैं तो धारा आरोपित वोल्टता से \(45^{\circ}\) अग्र हो जाती है। परिपथ में प्रवाहित \(rms\) धारा \(..........\,A\) होगी।JEE Mains 2021 कठिन
- \(1 \mathrm{~kg}\) द्रव्यमान वाला एक ठोस गोला किसी समतल धरातल पर बिना फिसले लुढ़क रहा है। इसकी गतिज ऊर्जा \(7 \times 10^{-3} \mathrm{~J}\) है। गोले के द्रव्यमान केन्द्र की चाल ___________ \(\mathrm{cm} \mathrm{s}^{-1}\) है।JEE Mains 2023 मध्यम
- सूची - I का सूची - II से मिलान कीजिए।
सूची - I सूची - II (A) चुंबकीय प्रेरण (I) एम्पीयर मीटर² (B) चुंबकीय तीव्रता (II) वेबर (C) चुंबकीय फ्लक्स (III) गॉस (D) चुंबकीय आघूर्ण (IV) एम्पीयर मीटर
नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए:JEE Mains 2025 मध्यम - एक विद्युत द्विध्रुव को एक अनंत समतल चादर से 2 cm की दूरी पर रखा गया है जिसका धनात्मक आवेश घनत्व \(\sigma_{\mathrm{o}}\) है। निम्नलिखित में से सही विकल्प चुनें।
JEE Mains 2025 मध्यम - \(60 pF\) धारिता के एक संधारित्र को \(20 V\) के स्त्रोत से पूरा आवेशित किया जाता है। तत्तपश्चात् इसे स्त्रोत से हटाकर \(60 pF\) के एक दूसरे अनावेशित संधारित्र से पार्श्व संबंधन (parallel connection) में जोड़ा जाता है। जब आवेश पूरी तरह से दोनों संधारित्रों में वितरित हो जाये तो इस प्रक्रिया में स्थिर वैधुत ऊर्जा की क्षति \(nJ\) में होती है।JEE Mains 2020 मध्यम
JEE Mains के और PYQ
- यहाँ दो कथन दिये गये है। पहला कथन \(A\) है और दूसरा कारण \(R\) है।
कथन \(A\) : दाब \(( P )\) तथा समय \(( t )\) के गुणनफल की विमा, श्यानता गुणांक की विमा के समान होती है।
कारण \(R:\) श्यानता गुणांक \(=\) बल \(/\) वेग प्रवणता
प्रश्न: निम्न विकल्प में सही का चयन कीजिए-JEE Mains 2022 मध्यम - तीन द्रव्यमान \(M=100\,kg , m _1=10\,kg\) एवं \(m _2=\) \(20\,kg\) एक निकाय में चित्रानुसार व्यवस्थित हैं। सभी तल (पृष्ठ) घर्षणरहित हैं एवं रस्सी हल्की (भारहीन) एवं अप्रत्यास्थ है। घिरनी भी हल्की (भारहीन) एवं घर्षणरहित है। निकाय पर एक बल \(F\) इस प्रकार आरोपित होता है कि द्रव्यमान \(m _2, 2\) \(ms ^{-2}\) के त्वरण से ऊपर की तरफ गति करता है। \(F\) का मान \(...........\,N\) होगा :(माना \(g =10\,ms ^{-2}\) )
JEE Mains 2022 कठिन - एक अल्फा कण प्रकीर्णन प्रयोग में, \(\alpha\) कण के लिए न्यूनतम दूरी \(4.5 \times 10^{-14} \mathrm{~m}\) है। यदि लक्ष्य नाभिक का परमाणु क्रमांक \(80\) है, तो \(\alpha\)-कण का अधिकतम वेग लगभग _______ \(\times 10^5\) \(\mathrm{m} / \mathrm{s}\) है। \(\left(\frac{1}{4 \pi \epsilon_0}=9 \times 10^9 \mathrm{SI}\right.\) मात्रक, \(\alpha\) कण का द्रव्यमान \(=\) \(\left.6.72 \times 10^{-27} \mathrm{~kg}\right)\)JEE Mains 2024 कठिन
- यंग के द्वि-झिरी प्रयोग में, \(5000\) \(A\) तरंगदैर्घ्य के एकवर्णी प्रकाश का उपयोग किया जाता है। झिर्रियां \(1.0 \mathrm{~mm}\) दूर हैं और पर्दा झिर्रियों से \(1.0 \mathrm{~m}\) की दूरी पर रखा गया है। पर्दे के केंद्र से वह दूरी जहाँ तीव्रता पहली बार अधिकतम तीव्रता की आधी हो जाती है, वह _______ \(10^{-6} \mathrm{~m}\) है।JEE Mains 2024 कठिन