भौतिक विज्ञान (रेलवे) भाग-VI

Total Questions: 50

11. निम्नलिखित में से कौन-सा उपकरण विद्युत चुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत पर आधारित है। [RRB Group 'D' CBT परीक्षा 23.08.2022 (तृतीय पाली)]

Correct Answer: (4) विद्युत जनित्र
Solution:

विद्युत चुंबकीय प्रेरण (Electromagnetic Induction) के सिद्धांत पर मुख्य रूप से विद्युत जनित्र (Electric Generator), ट्रांसफॉर्मर (Transformer) और प्रेरण चूल्हा (Induction Cooker) कार्य करते हैं। यह सिद्धांत माइकल फैराडे द्वारा प्रतिपादित किया गया था, जो बदलते चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से विद्युत धारा उत्पन्न करता है।
मुख्य उदाहरण और विवरण:
• विद्युत जनित्र (Generator): यह यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलने के लिए विद्युत चुंबकीय प्रेरण का उपयोग करता है।
• ट्रांसफॉर्मर (Transformer): यह वोल्टेज को बढ़ाने या घटाने के लिए इस सिद्धांत का उपयोग करता है।
• इंडक्शन कुकर (Induction Cooker): यह बर्तनों को सीधे गर्म करने के लिए विद्युत चुंबकीय प्रेरण का उपयोग करता है।
• अन्य उपकरण: इंडक्शन मोटर, इंडक्टिव चार्जिंग (वायरलेस चार्जिंग), और अन्य इंडक्टर भी इसी सिद्धांत पर आधारित हैं।

12. निम्नलिखित में से कौन-से कथन सही हैं? [RRB Group 'D' CBT परीक्षा, 23.08.2022 (तृतीय पाली)]

(A) प्रतिरोध तापमान से स्वतंत्र होता है।
(B) किसी चालक के टर्मिनलों के बीच वोल्टेज जितना अधिक होगा, प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा।
(C) प्रतिरोध की S.I इकाई ओम है।

Correct Answer: (3) केवल C
Solution:

प्रतिरोधकता अप्रत्यक्ष रूप से तापमान के समानुपाती होती है। दूसरे शब्दों में, जैसे-जैसे हम पदार्थों का तापमान बढ़ाते हैं, उनकी प्रतिरोधकता कम होती जाएगी।
• प्रतिरोध केवल चालक के आकार और पदार्थ पर निर्भर करता है। वोल्टेज बढ़ाने से प्रतिरोध प्रभावित नहीं होता है।
• ओम Ω विद्युत प्रतिरोध की SI इकाई है ,जो विद्युत धारा के प्रवाह के प्रति प्रतिरोध को दर्शाता है। इसका नाम जर्मन भौतिक विज्ञानी जॉर्ज ओम के नाम पर रखा गया है।

13. श्वेत प्रकाश का वह घटक, जिसका अपवर्तनांक अधिकतम होता है, वह ___ रंग का होता है। [RRB Group 'D' CBT परीक्षा, 23.08.2022 (तृतीय पाली)]

Correct Answer: (3) बैंगनी
Solution:

अपवर्तक सूचकांक प्रकाश की तरंग दैर्ध्य पर निर्भर करता है।
• सबसे कम तरंगदैर्ध्य वाला प्रकाश सबसे अधिक अपवर्तित होता है (बैंगनी – अधिकतम अपवर्तक सूचकांक) जबकि अधिकतम तरंग दैर्ध्य वाला प्रकाश सबसे कम अपवर्तित होता है (लाल - सबसे कम अपवर्तक)


• श्वेत प्रकाश का प्रिज्म से गुजरने पर सात रंगों में विभाजित होना विक्षेपण कहलाता है।
• श्वेत प्रकाश सात रंगों, जैसे बैंगनी (V), इंडिगो (I), नीला (B), हरा (G), पीला (Y), नारंगी (O), और लाल (R) से मिलकर बना होता है, जिन्हें विबग्योर (VIBGYOR) के रूप में याद किया जाता है।

14. एक 2Ω का प्रतिरोध, एक 4Ω के प्रतिरोध के साथ श्रेणीक्रम में संयोजित है। उनका तुल्य प्रतिरोध ज्ञात कीजिए। [RRB Group 'D' CBT परीक्षा, 23.08.2022 (तृतीय पाली)]

Correct Answer: (3) 6Ω
Solution:

श्रृंखला परिपथ का कुल प्रतिरोध परिपथ में सभी अलग-अलग प्रतिरोधों के योग के बराबर होता है। इसे R = R₁ + R₂ के रूप में व्यक्त किया जाता है
• तो, प्रश्न के अनुसार, R=2+4= 6Ω

15. वह परिघटना, जिसके कारण किसी चालक और चुंबक के बीच सापेक्ष गति के कारण चालक के सिरों के बीच विभवांतर उत्पन्न होता है, ___ कहलाती है। [RRB Group 'D' CBT परीक्षा, 23.08.2022 (तृतीय पाली)]

Correct Answer: (4) विद्युत-चुबंकीय प्रेरण
Solution:

इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन एक घटना है जिसमें एक बंद लूप के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन होने पर एक ईएमएफ (Electromotive force)) उत्पन्न होता है।
• जब चुंबक और कुंडली के बीच सापेक्ष गति होती है, तो चुंबकीय प्रवाह बदल जाता है, और इसलिए कुंडली में विद्युत वाहक बल उत्पन्न होता है।
• यह इलेक्ट्रोमोटिव बल प्रेरित धारा उत्पन्न करता है।
• स्थिरवैद्युत बल दो आवेशित वस्तुओं के बीच लगने वाला आकर्षण या प्रतिकर्षण बल है।
उदाहरण:
जब आप एक गुब्बारे को अपने बालों पर रगड़ते हैं, तो वह आवेशित हो जाता है और दीवार से चिपक जाता है, क्योंकि गुब्बारे और दीवार के बीच स्थिरवैद्युत बल काम करता है।

16. एक जादुई दर्पण संयोजन के सम्मुख खड़ा एक लड़का दर्पण में अपने सिर को बड़ा, शरीर को समान आकार का और पैरों को छोटे आकार का पाता है। जादुई दर्पण विन्यास के शीर्ष, मध्य और निचले भाग में प्रयुक्त दर्पण क्रमशः ___ हैं। [RRB Group 'D' CBT परीक्षा, 23.08.2022 (तृतीय पाली)]

Correct Answer: (1) अवतल, समतल, उत्तल
Solution:

मस्तिष्क की छवि (Image)) बड़ी होती है। इसका अर्थ है कि दर्पण अवतल दर्पण होना चाहिए। एक अवतल दर्पण एक बड़ा और सीधा दर्पण बनाता है।
• उसके शरीर का मध्य भाग अपरिवर्तित है और इसलिए दर्पण एक समतल दर्पण होना चाहिए।
• उसके पैर छोटे हैं। प्रतिबिम्ब छोटा होता है क्योंकि यह उत्तल दर्पण द्वारा बनाया जाता है। उत्तल दर्पण सीधा और छोटा प्रतिबिम्ब बनाता है।

समतल दर्पण
→ आकार: परावर्तक सतह समतल होती है।
→ प्रतिबिंब: सीधा, आभासी और वस्तु के समान आकार का।
→ उपयोग: चेहरा देखने के लिए और पेरिस्कोप में।

अवतल दर्पण
→ आकार: परावर्तक सतह अंदर की ओर मुड़ी होती है।
→ प्रतिबिंब: वास्तविक या आभासी, सीधा या उल्टा, और वस्तु से छोटा, बराबर या बड़ा हो सकता है, यह वस्तु की स्थिति पर निर्भर करता है।
→ उपयोग: सोलर कुकर, टेलीस्कोप, टॉर्च और कार की हेडलाइट में। इसे 'अभिसारी दर्पण' भी कहते हैं क्योंकि यह प्रकाश किरणों को एक बिंदु पर केंद्रित करता है।

उत्तल दर्पण
→ आकार: परावर्तक सतह बाहर की ओर उभरी होती है।
→ प्रतिबिंब: हमेशा सीधा, आभासी और वस्तु से छोटा होता है।
→ उपयोग: वाहनों में साइड-मिरर के रूप में और सड़कों के किनारे रोड लाइट में। इसे 'अपसारी दर्पण' कहते हैं क्योंकि यह प्रकाश को फैलाता है।

17. उत्तल दर्पण के मुख्य अक्ष के अनुदिश आपतित प्रकाश की किरण के लिए आपतन कोण क्या होगा? [RRB Group 'D' CBT परीक्षा, 24.08.2022 (प्रथम पाली)]

Correct Answer: (3) 0°
Solution:

परावर्तन के नियमों के अनुसार, आपतन कोण, परावर्तन कोण के बराबर होता है।
• प्रश्नानुसार आपतित किरण और परावर्तित किरण एक ही रेखा पर स्थित होती है। इसलिए, आपतन कोण और परावर्तन कोण शून्य के बराबर हैं।
• यह तब संभव है जब प्रकाश मुख्य अक्ष से गुजरता है।
• 'परावर्तन' (reflection) एक भौतिक प्रक्रिया है जिसमें प्रकाश या अन्य तरंगें किसी सतह से टकराकर वापस उसी माध्यम में लौट जाती हैं।
• अपवर्तन (Refraction) जब प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में प्रवेश करता है (जैसे हवा से पानी में), तो यह अपनी दिशा बदल लेता है।

18. एक उत्तल लेंस एक वास्तविक, उल्टा और छोटा प्रतिबिंब निर्मित करता है। वस्तु की स्थिति क्या है? [RRB Group 'D' CBT परीक्षा, 24.08.2022 (प्रथम पाली)]

Correct Answer: (4) 2F से परे
Solution:

एक उत्तल लेंस एक वास्तविक, उल्टा और छोटा प्रतिबिम्ब बनाता है, जब वस्तु को लेंस की फोकस दूरी से दोगुने से अधिक दूरी पर रखा जाता है।
• छवि लेंस के दूसरी ओर F और 2F के बीच बनती है।

19. 2Ω प्रतिरोध वाले एक चालक से 2.5 mA की धारा प्रवाहित होती है। कंडक्टर के सिरों पर विभवान्तर क्षमता है: [RRB Group 'D' CBT परीक्षा, 24.08.2022 (प्रथम पाली)]

Correct Answer: (3) 5 mV
Solution:

ओम के नियम के अनुसार, एक सर्किट के माध्यम से बहने वाली धारा, 1, वोल्टेज, V के सीधे आनुपातिक होती है, और प्रतिरोध, R के व्युत्क्रमानुपाती होती है। इसे I = V / R के रूप में भी व्यक्त किया जाता है, जहां I एम्पीयर में विद्युत धारा प्रवाहित होती है। V वोल्ट में विभवांतर (Potential difference) है और R ओम में प्रतिरोध है।
• उपरोक्त समीकरण से, V = I×R
• प्रश्न के अनुसार, I = 2.5mA और R = 2 ओम तो, V = 2.5 × 2 = 5 mv

20. हवा में चलती हुई प्रकाश की किरण काँच की पट्टी में प्रवेश करती है। निम्नलिखित में से कौन सा/से कथन सही है/हैं? [RRB Group 'D' CBT परीक्षा, 24.08.2022 (प्रथम पाली)]

(i) आपतन कोण अपवर्तन कोण से बड़ा होता है।
(ii) आपतन कोण निर्गत कोण के बराबर होता है।
(iii) निर्गत किरण आपतित किरण के समांतर होती है।

Correct Answer: (3) (i), (ii) और (iii)
Solution:

कांच वायु से सघन माध्यम है, इसलिए जब प्रकाश किरण वायु से कांच में गुजरती है तब किरण अभिलंब की ओर झुक जाती है। अतः अपवर्तन कोण आपतन कोण से कम होता है।
• कांच के एक आयताकार स्लैब के लिए, प्रकाश की किरण के लिए निर्गत कोण आपतन कोण के बराबर होता है। जब कांच के स्लैब की भुजाएँ समांतर नहीं होंगी तो ये कोण बराबर नहीं होंगे।
• कांच के आयताकार स्लैब से प्रकाश के अपवर्तन में, निर्गत किरण आपतित किरण की दिशा के समानांतर होती है।