ડ્રિફ્ટ વેગ (ડ્રિફ્ટ વેલોસિટી) શેના પર આધાર રાખતો નથી?

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

એક તાંબાના તારમાં $1.344 \, A$ નો વિદ્યુતપ્રવાહ વહે છે, જેનો આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $1 \, mm^2$ છે. જો પ્રતિ $cm^3$ મુક્ત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $8.4 \times 10^{22}$ હોય, તો ડ્રિફ્ટ વેગ કેટલો હશે?

$10 \, m$ લંબાઈ અને $(10^{-2} / \sqrt{\pi}) \, m$ ત્રિજ્યા ધરાવતા તાંબાના તારનો વિદ્યુત અવરોધ $10 \, \Omega$ છે. $10 \, V/m$ ની વિદ્યુતક્ષેત્રની તીવ્રતા માટે તારમાં પ્રવાહ ઘનતા કેટલી હશે?

આપેલ વિદ્યુત પ્રવાહ માટે,તાંબાના તારમાં વહન કરતા ઇલેક્ટ્રોનનો ડ્રિફ્ટ વેગ $v_d$ છે અને તેમની મોબિલિટી $\mu$ છે. જ્યારે અચળ તાપમાને પ્રવાહ વધારવામાં આવે ત્યારે,

$(a)$ આકૃતિમાં દર્શાવેલ પરિપથનો વિચાર કરો. પ્રારંભિક સ્થિતિ (જ્યારે પ્રવાહ શૂન્ય હોય,ઉષ્મીય ગતિને અવગણો) થી ડ્રિફ્ટ વેગની સ્થિતિ સુધી પહોંચવા માટે ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા કેટલી ઊર્જા શોષાય છે?
$(b)$ ઇલેક્ટ્રોન દર સેકન્ડે $R I^2$ ના દરે ઉષ્મીય ઊર્જામાં ઊર્જા મુક્ત કરે છે. સમસ્યા $(a)$ માં મળેલી ઊર્જા સાથે કયો સમયગાળો સંકળાયેલ હશે? આપેલ છે: $n = 10^{29} \, m^{-3}$,પરિપથની લંબાઈ $l = 10 \, cm$,આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $A = (1 \, mm)^2$.