चालकता

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21. निम्नलिखित तत्वों में कौन अर्द्धचालक है? [U.P.P.C.S. (Pre) 2018]

(a) एल्युमीनियम
(b) सिलिकॉन
(c) चांदी
(d) सीसा

Correct Answer: (b) सिलिकॉन

Solution:कुछ पदार्थ ऐसे हैं, जिनकी वैद्युत चालकता अचालकों की अपेक्षा बहुत अधिक, परंतु चालकों की अपेक्षा बहुत कम होती है। इन्हें अर्द्धचालक कहते हैं, जैसे- सिलिकॉन, जर्मेनियम आदि।

22. भारत सरकार ने 'झामा' के निर्यात पर पूर्ण प्रतिबंध लगा दिया है, क्योंकि उसमें से ऐसी धातु ऐसा तत्व निकाल सकते हैं, जिसका उपयोग ट्रांजिस्टरों में होता है। वह निम्नलिखित में से कौन-सा तत्व है? [I.A.S. (Pre) 1993]

(a) फॉस्फोरस
(b) जर्मेनियम
(c) सिलिकॉन
(d) टंगस्टन

Correct Answer: (b) जर्मेनियम

Solution:झामा (जला हुआ कोयला) से जर्मेनियम तत्व निकाले जाते हैं, जिनका उपयोग ट्रांजिस्टर निर्माण में होता है।

23. निम्नलिखित में से कौन-सा तरल बिजली का कुचालक है? [69th B.P.S.C. (Pre) 2023 ]

(a) नमकीन पानी
(b) संतरे का रस
(c) नींबू का रस
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं

Correct Answer: (d) उपर्युक्त में से कोई नहीं

Solution:विभिन्न स्रोतों जैसे नदियों, कुओं, नलों आदि से प्राप्त जल अपने शुद्धतम रूप में नहीं होता है। इसमें बहुत-सी अशुद्धियां होती हैं। इन अशुद्धियों में विभिन्न लवण (Salts) भी शामिल हैं। इन लवणों की उपस्थिति के कारण ही नमकीन जल विद्युत का अच्छा संवाहक (Good conductor) होता है। जबकि आसुत जल (Distilled water) जल का शुद्धतम रूप (Purest form) होता है और इसमें किसी भी प्रकार की अशुद्धियां नहीं होती हैं। अतः यह विद्युत का कुचालक (Poor conductor) होता है। संतरे एवं नींबू जैसे खट्टे फलों (Citrus fruits) में साइट्रिक एसिड होता है और अम्ल में H+ आयन होते हैं। अतः संतरे और नींबू का रस विद्युत का सुचालक होता है।

24. नीचे दो कथन दिए गए हैं, जिनमें से एक को अभिकथन (A) और दूसरे को कारण (R) कहा गया है - [U.P.R.O./A.R.O. (Pre) 2023]

अभिकथन (A) : बंद शीशे की खिड़कियों एवं दरवाजों वाली कार में यात्रा करते समय व्यक्ति आकाशीय बिजली के आघात से सुरक्षित रहते हैं।

कारण (R) : एक बंद कार अंदर से खाली चालक की तरह व्यवहार करती है, अतः आवेश कार के अंदर प्रवेश नहीं कर पाते हैं।

नीचे दिए गए कूट का उपयोग कर सही उत्तर का चयन कीजिए -

(a) (A) सत्य है, किंतु (R) असत्य है।
(b) (A) और (R) दोनों सत्य हैं और (R), (A) की सही व्याख्या करता है।
(c) (A) असत्य है, किंतु (R) सत्य है।
(d) (A) और (R) दोनों सत्य हैं, किंतु (R), (A) की सही व्याख्या नहीं करता है।

Correct Answer: (b) (A) और (R) दोनों सत्य हैं और (R), (A) की सही व्याख्या करता है।

Solution:कार मूल रूप से एक धातु का आवरण है और इलेक्ट्रोस्टैटिक सिद्धांत के अनुसार, धातु के आवरण के अंदर कोई विद्युत क्षेत्र उपस्थित नहीं हो सकता; इसलिए आकाशीय बिजली गिरने की स्थिति में वह केवल कार के धातु भागों से होकर गुजरेगी और अंदर स्थित व्यक्तियों से नहीं टकराएगी। हालांकि, इस स्थिति में कार के अंदर स्थित व्यक्ति तभी सुरक्षित रहेंगे, जब कार की खिड़कियां एवं दरवाजे पूरी तरह बंद हों और यात्री कार के किसी धातु वाले हिस्से को न छू रहा हो।

25. निम्नलिखित डायोड में से कौन-सा अत्यंत उच्च गति स्विचिंग इलेक्ट्रॉनिक परिपथ में प्रयोग किया जाता है? [M.P.P.C.S. (Pre) 2022 ]

(a) जेनर डायोड
(b) वैरेक्टर डायोड
(c) टनल डायोड
(d) शॉट्की डायोड

Correct Answer: (c) टनल डायोड

Solution:टनल डायोड (Tunnel Diode) एक P-n जंक्शन डायोड है, जिसमें वोल्टेज बढ़ने पर विद्युत धारा कम हो जाती है। टनल डायोड में विद्युत धारा 'टनलिंग' (Tunneling) के कारण उत्पन्न होती है। टनल डायोड का उपयोग लॉजिक मेमोरी स्टोरेज डिवाइस के रूप में किया जाता है। टनल डायोड का उपयोग अत्यंत उच्च गति स्विच (Ultra high speed switch) के रूप में किया जाता है। FM रिसीवर में भी टनल डायोड का उपयोग होता है।

26. गर्म करने पर एक अर्द्धचालक का प्रतिरोध - [66th B.P.S.C (Pre) 2020]

(a) बढ़ता है।
(b) घटता है।
(c) वही रहता है।
(d) पहले बढ़ता है फिर घटता है।
(e) उपर्युक्त में से कोई नहीं/उपर्युक्त में से एक से अधिक

Correct Answer: (b) घटता है।

Solution:अर्द्धचालक ऐसे ठोस पदार्थ हैं, जिनकी विद्युत प्रतिरोधकता चालकों से अधिक परंतु कुचालकों से कम होती है। अर्द्धचालकों की प्रतिरोधकता सामान्य ताप पर 10-2 तथा 1 ओम के मध्य होती है। अर्द्धचालक का प्रतिरोध ताप बढ़ने पर कम होता है।

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