भौतिकी के मूल तथ्य: गति, प्रकाश और विद्युत: प्रश्न और उत्तर
हर प्रश्न का सही उत्तर और व्याख्या पढ़ें।
1. विद्युत धारा का SI मात्रक क्या है?
- A. वोल्ट
- B. ओम
- C. ऐम्पियर
- D. वाट
उत्तर: ऐम्पियर
विद्युत धारा ऐम्पियर (A) में मापी जाती है, जो सात SI मूल मात्रकों में से एक है। वोल्ट विभवांतर का और ओम प्रतिरोध का मात्रक है।
2. न्यूटन के गति के पहले नियम को और किस नाम से जाना जाता है?
- A. जड़त्व का नियम
- B. गुरुत्वाकर्षण का नियम
- C. त्वरण का नियम
- D. घर्षण का नियम
उत्तर: जड़त्व का नियम
पहला नियम कहता है कि कोई बाहरी बल न लगे तो विराम में रखी वस्तु विराम में और गतिशील वस्तु एकसमान वेग से चलती रहती है — वस्तु का यही गुण जड़त्व है। वस्तु का द्रव्यमान जितना अधिक, उसका जड़त्व उतना ही अधिक; इसीलिए लदे हुए ट्रक को रोकना साइकिल रोकने से कठिन है।
3. इनमें से कौन-सी सदिश राशि है?
- A. चाल
- B. द्रव्यमान
- C. ताप
- D. वेग
उत्तर: वेग
सदिश राशि में परिमाण और दिशा दोनों होते हैं; किसी निश्चित दिशा में चाल ही वेग है। चाल, द्रव्यमान और ताप में केवल परिमाण होता है, इसलिए ये अदिश राशियाँ हैं; बल, विस्थापन और त्वरण भी सदिश राशियाँ हैं।
4. ध्वनि इनमें से किसमें से होकर नहीं चल सकती?
- A. जल
- B. इस्पात
- C. वायु
- D. निर्वात
उत्तर: निर्वात
ध्वनि एक यांत्रिक तरंग है, जिसे चलने के लिए कणों के कंपन की ज़रूरत होती है; इसलिए यह निर्वात में नहीं चल सकती और अंतरिक्ष में सन्नाटा रहता है। ध्वनि सामान्यतः ठोस में सबसे तेज़, द्रव में उससे धीमी और गैस में सबसे धीमी चलती है; 20 °C पर वायु में इसकी चाल लगभग 343 मी/से होती है।
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5. 12 V की बैटरी को 4 Ω के प्रतिरोध से जोड़ा गया है। ओम के नियम के अनुसार कितनी धारा बहेगी?
- A. 48 A
- B. 3 A
- C. 0.33 A
- D. 16 A
उत्तर: 3 A
ओम के नियम के अनुसार V = I × R, इसलिए I = V ÷ R = 12 ÷ 4 = 3 ऐम्पियर। प्रतिरोध का मात्रक ओम (Ω) है, जिसका नाम जर्मन भौतिकविद् जॉर्ज साइमन ओम के नाम पर रखा गया है।
6. पानी से भरे गिलास में रखी स्ट्रॉ पानी की सतह पर मुड़ी हुई क्यों दिखती है?
- A. प्रकाश का परावर्तन
- B. प्रकाश का अपवर्तन
- C. प्रकाश का विवर्तन
- D. प्रकाश का विक्षेपण
उत्तर: प्रकाश का अपवर्तन
जल से वायु में जाते समय प्रकाश की चाल बदल जाती है, इसलिए वह मुड़ जाता है — इसे अपवर्तन कहते हैं, और इसी कारण डूबा हुआ भाग खिसका हुआ दिखता है। इसी प्रभाव से तालाब या स्विमिंग पूल अपनी असली गहराई से उथला दिखाई देता है।
7. एक स्वस्थ मानव कान लगभग किस आवृत्ति-परास की ध्वनि सुन सकता है?
- A. 20 Hz से 20,000 Hz
- B. 2 Hz से 200 Hz
- C. 200 Hz से 2,000 Hz
- D. 20,000 Hz से 2,00,000 Hz
उत्तर: 20 Hz से 20,000 Hz
मनुष्य सामान्यतः लगभग 20 Hz से 20 kHz तक की ध्वनि सुन सकता है, और उम्र बढ़ने के साथ ऊपरी सीमा घटती जाती है। 20 Hz से कम आवृत्ति की ध्वनि अवश्रव्य (इन्फ्रासाउंड) कहलाती है, जिससे हाथी संवाद करते हैं; 20 kHz से अधिक आवृत्ति की ध्वनि पराश्रव्य (अल्ट्रासाउंड) है, जिसका उपयोग चमगादड़ और चिकित्सा जाँच में होता है।
8. कारों और मोटरसाइकिलों में पीछे का दृश्य देखने (रियर-व्यू) के लिए किस प्रकार का दर्पण लगाया जाता है?
- A. अवतल दर्पण
- B. समतल दर्पण
- C. उत्तल दर्पण
- D. बेलनाकार दर्पण
उत्तर: उत्तल दर्पण
उत्तल दर्पण हमेशा छोटा और सीधा प्रतिबिंब बनाता है और बहुत चौड़ा दृश्य क्षेत्र दिखाता है, जिससे चालक पीछे की सड़क का बड़ा हिस्सा देख पाता है। अवतल दर्पण बड़ा प्रतिबिंब बना सकता है, इसलिए इसका उपयोग दाढ़ी बनाने के दर्पण तथा टॉर्च और हेडलाइट के परावर्तकों में होता है।
9. बिजली के बिल में विद्युत ऊर्जा की '1 यूनिट' किसके बराबर होती है?
- A. 1 किलोवाट
- B. 1 किलोवाट-घंटा
- C. 1 जूल
- D. 1 वोल्ट-ऐम्पियर
उत्तर: 1 किलोवाट-घंटा
1 यूनिट का अर्थ है 1 किलोवाट-घंटा (kWh), यानी 1,000 वाट का उपकरण एक घंटे चलने पर खर्च होने वाली ऊर्जा। चूँकि 1 वाट = 1 जूल प्रति सेकंड, इसलिए 1 kWh = 3.6 × 10⁶ जूल।
10. पृथ्वी की सतह पर गुरुत्वीय त्वरण (g) का मान लगभग कितना है?
- A. 1.6 मी/से²
- B. 6.7 मी/से²
- C. 98 मी/से²
- D. 9.8 मी/से²
उत्तर: 9.8 मी/से²
वायु प्रतिरोध को नगण्य मानें तो पृथ्वी की सतह के पास स्वतंत्र रूप से गिरती वस्तु का वेग हर सेकंड लगभग 9.8 मी/से बढ़ जाता है। चंद्रमा पर g केवल लगभग 1.6 मी/से² है, जो पृथ्वी का लगभग छठा भाग है; इसलिए वहाँ आपका भार भी लगभग छठा भाग रह जाएगा।