यदि आसपास के माध्यम का तापमान बढ़ता है, तो इसके परिणामस्वरूप थर्मिस्टर के प्रतिरोध में _____ और विद्युत धारा म

Question

यदि आसपास के माध्यम का तापमान बढ़ता है, तो इसके परिणामस्वरूप थर्मिस्टर के प्रतिरोध में _____ और विद्युत धारा में _____ होगी।

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The correct answer is B: कमी; वृद्धि. थर्मिस्टर एक प्रकार का अर्धचालक प्रतिरोधक है जिसका प्रतिरोध तापमान पर अत्यधिक निर्भर करता है। नेगेटिव टेम्परेचर कोफिशिएंट (NTC) थर्मिस्टर के लिए, आसपास के तापमान में वृद्धि होने पर इसके प्रतिरोध में कमी आती है, जो ओम के नियम के अनुसार, विद्युत धारा के प्रवाह में वृद्धि का कारण बनती है।

Step-by-Step Solution & Concepts:
थर्मिस्टर एक प्रकार का अर्धचालक प्रतिरोधक है जिसका प्रतिरोध तापमान पर अत्यधिक निर्भर करता है। नेगेटिव टेम्परेचर कोफिशिएंट (NTC) थर्मिस्टर के लिए, आसपास के तापमान में वृद्धि होने पर इसके प्रतिरोध में कमी आती है, जो ओम के नियम के अनुसार, विद्युत धारा के प्रवाह में वृद्धि का कारण बनती है।

Working Principle: अर्धचालक पदार्थों में, तापमान बढ़ाने से ऊष्मीय ऊर्जा मिलती है जो वैलेंस बैंड से कंडक्शन बैंड में अधिक इलेक्ट्रॉनों को बढ़ावा देती है। यह प्रक्रिया उपलब्ध आवेश वाहकों की संख्या को बढ़ाती है, जिससे प्रभावी रूप से पदार्थ का विद्युत प्रतिरोध कम हो जाता है। चूंकि विद्युत धारा $I = \frac{V}{R}$ होती है, यदि वोल्टेज $V$ स्थिर रहता है, तो प्रतिरोध $R$ में कमी सीधे विद्युत धारा $I$ में वृद्धि का कारण बनती है।

Key Formulas: $R_T = R_0 e^{\beta (\frac{1}{T} - \frac{1}{T_0})}$ — प्रतिरोध परिवर्तन के लिए स्टीनहार्ट-हार्ट समीकरण या B-पैरामीटर मॉडल; $I = \frac{V}{R}$ — विद्युत प्रवाह को नियंत्रित करने वाला ओम का नियम

Key Points: उद्योग में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश थर्मिस्टर NTC प्रकार के होते हैं।; अर्धचालकों में वाहक घनत्व में वृद्धि के कारण नेगेटिव टेम्परेचर कोफिशिएंट होता है।; धात्विक कंडक्टर आमतौर पर पॉजिटिव टेम्परेचर कोफिशिएंट (PTC) प्रदर्शित करते हैं जहां गर्मी के साथ प्रतिरोध बढ़ता है।

Advantages: छोटे तापमान परिवर्तनों के प्रति उच्च संवेदनशीलता; तेज प्रतिक्रिया समय; कॉम्पैक्ट आकार

Disadvantages: गैर-रैखिक प्रतिरोध-तापमान विशेषता; थर्मोकपल की तुलना में सीमित तापमान सीमा

Applications: डिजिटल थर्मामीटर; ऑटोमोटिव कूलेंट तापमान सेंसर

Additional Info: मानक NTC थर्मिस्टर मैंगनीज, निकल या कोबाल्ट जैसे सिंटर्ड धातु ऑक्साइड से बने होते हैं।. विकल्प A और D गलत हैं क्योंकि वे PTC व्यवहार या गलत ओम के नियम के अनुप्रयोग का संकेत देते हैं।

Answer: B सही है — एक NTC थर्मिस्टर का प्रतिरोध तापमान बढ़ने पर गिरता है, जो सर्किट के माध्यम से उच्च विद्युत प्रवाह को सुगम बनाता है।

Exam Tip: गर्मी से संबंधित सर्किट समस्याओं को हल करने से पहले हमेशा यह पहचानें कि घटक एक कंडक्टर (PTC, गर्मी के साथ प्रतिरोध बढ़ता है) है या एक अर्धचालक (NTC, गर्मी के साथ प्रतिरोध कम हो जाता है)।

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Option A: वृद्धि; वृद्धि

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Option C: कमी; कमी

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Option D: वृद्धि; कमी

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