स्थूल पदार्थों के गुण-(भौतिक विज्ञान)


 

Total Questions: 52

11. एक ही पदार्थ से बने चार तार, जिनकी विमाएं नीचे भी गई हैं. अलग-अलग बार एक ही भार से खींचे जाते हैं। उनमें से किस एक में अधिकतम दैर्ध्यवृद्धि होगी? [I.A.S. (Pre) 2007]

Correct Answer: (c) 3 मी. लंबाई और 1.5mm वाला तार
Solution:चूंकि चारों तार एक ही पदार्थ के बने हैं, इसलिए इन सभी के यंग प्रत्यास्थता गुणांक बराबर होंगे।

इस प्रकार, इन तारों की दैर्घ्यवृद्धि (Elongation) इनकी लंबाई के समानुपाती तथा इनके व्यास के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होगी। चारों तारों की लंबाई तथा व्यास का मान रखने पर विकल्प (c) के तार की दैर्ध्यवृद्धि सर्वाधिक होगी।

12. निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए- [I.A.S. (Pre) 2012]

यदि केशिकत्व की परिघटना नहीं होती, तो-

1. किरोसिन दीप का उपयोग मुश्किल हो जाता।

2. कोई मृदु पेय का उपभोग करने के लिए स्ट्रॉ का प्रयोग नहीं कर पाता।

3. स्याही-सोख पत्र काम करने में विफल हो जाता।

4. बड़े पेड़, जिन्हें हम अपने चारों ओर देखते हैं, पृथ्वी पर नहीं उगते ।

उपर्युक्त में से कौन-से कथन सही हैं-

Correct Answer: (b) केवल 1,3 और 4
Solution:बहुत कम भीतरी व्यास वाली कांच की नली को केशिका नली कहते हैं। जब हम केशिका नली को किसी द्रव में इस प्रकार सीधा खड़ा रखते हैं कि इसका एक सिरा द्रव की सतह के नीचे रहे और दूसरा ऊपर, तो प्रायः द्रव इस नली में कुछ ऊंचाई तक चढ़ जाता है। यदि नली कम लंबाई की होगी, तो द्रव अधिक-से-अधिक इसके ऊपरी सिरे तक चढ़ता है, किंतु बाहर निकल कर गिरता नहीं। द्रवों का केशिका नली में इस प्रकार चढ़ना या नीचे गिरना 'केशिकत्व' कहलाता है। यह घटना द्रव्य एवं नली के कणों के बीच परस्पर आसंजन बल के कारण होती है। प्रकृति केशिका क्रिया का बहुत बढ़िया उपयोग करती है। पेड़-पौधों की जड़ों की बारीक शाखाएं केशिका नलियों की भांति कार्य करके धरती से पानी एवं उसमें घुले पोषक तत्वों को ग्रहण करती हैं। केशिका क्रिया के फलस्वरूप ही लालटेन की बत्ती तेल को ऊपर पहुंचाती है, ब्लाटिंग पेपर स्याही सोखता है और तौलिया हमारे शरीर का पानी। केशिका क्रिया में द्रव बिना किसी बाह्य बल की मदद के गुरुत्वाकर्षण से विपरीत दिशा में संकीर्ण नली में चढ़ता है, जबकि स्ट्रों द्वारा मृदु पैय का उपभोग करने में मुख द्वारा सहायक बाहा बल आरोपित किया जाता है। अतः प्रश्नगत कथन (2) सही नहीं है, जबकि अन्य कथन सही हैं।

13. निम्नलिखित में से किस एक के लिए कैशिकत्व एकमात्र कारण नहीं है? [I.A.S. (Pre) 1999]

Correct Answer: (d) पौधे की जड़ों से जल का इसके पर्णसमूह की ओर बढ़ना
Solution:दैनिक जीवन में केशिकत्व के अनेक उदाहरण मिलते हैं-सोख्ते द्वारा स्याही का सोखना, भूमिगत जल का ऊपर चढ़ना, सूती कपड़े पर जल की बूंद का फैलना, लालटेन एवं लैंप की बत्ती में तेल का चढ़ना। पौधे की जड़ों से जल के इसके पर्णसमूह की ओर बढ़ने के लिए केशिकत्व के अतिरिक्त प्रस्वेदन, ससंजन आदि क्रियाएं भी उत्तरदायी हैं।

14. बत्ती वाले स्टोव में किरोसिन के बत्ती में ऊपर चढ़ने का कारण है- [R.A.S./R.T.S. (Pre) 1997]

Correct Answer: (c) पृष्ठ तनाव
Solution:बत्ती वाले स्टोव में किरोसिन के बत्ती में ऊपर चढ़ने का कारण तेल का पृष्ठ तनाव है। पृष्ठ तनाव के कारण केशिकार्षण होता है, जिसके फलस्वरूप द्रव पतली-से-पतली नली में प्रवेश कर ऊपर चढ़ सकते हैं।

15. एक केशनली में जल की अपेक्षा एक तरल अधिक ऊंचाई तक चढ़ता है, तो इसका कारण है- [R.A.S./R.T.S. (Pre) 2007]

Correct Answer: (d) तरल का पृष्ठ तनाव जल की अपेक्षा ज्यादा है।
Solution:केशनली में तरल अपने पृष्ठ तनाव के अनुपात में चढ़ता है। जिस तरल का पृष्ठ तनाव जितना ज्यादा होगा वह उतनी ज्यादा ऊंचाई तक चढ़ेगा।

16. जब किसी झील की तली से उठकर वायु बुलबुला ऊपरी सतह तक आएगा, तो उसका आकार- [I.A.S. (Pre) 1996]

Correct Answer: (a) बढ़ जाएगा।
Solution:जब वायु का बुलबुला झील की तली से उठकर ऊपर की ओर आने लगता है, तो तली की अपेक्षा ऊपर की ओर दाब घटने लगता है, जिसके कारण वायु के बुलबुले का आयतन बढ़ जाता है।

17. हवाई जहाज से यात्रा करते समय पेन से स्याही निकलने लगती है- [U.P. P.C.S. (Pre) 1992]

Correct Answer: (a) वायुदाब में कमी के कारण।
Solution:अधिक ऊंचाई पर जाने पर दाब क्रमशः कम होता जाता है। इस कारण ऊंचाई पर पहुंचने पर बाह्य वायुमंडलीय दबाव एवं पेन के अंदर स्याही के दबाव का साम्य भंग हो जाता है। पेन के अंदर स्याही का दाब अधिक होने के कारण यह बाहर की ओर निकल पड़ती है।

18. ऑटोमोबाइल्स के हाइड्रॉलिक ब्रेक के कार्य करने का सिद्धांत है- [Jharkhand P.C.S. (Pre) 2003]

Correct Answer: (d) पास्कल का नियम
Solution:हाइड्रॉलिक ब्रेक, हाइड्रॉलिक प्रेस तथा हाइड्रॉलिक लिफ्ट, पास्कल के नियम पर आधारित हैं। पास्कल के नियम के अनुसार, यदि गुरुत्वीय प्रभाव को नगण्य माना जाए, तो एक बंद द्रव में किसी भी बिंदु पर लगाया गया दाब बिना किसी कमी के द्रव के हर बिंदु पर समान रूप से फैलता है। हाइड्रॉलिक ब्रेक इसी सिद्धांत पर काम करते हैं: जब आप ब्रेक पैडल पर बल लगाते हैं, तो यह एक छोटे पिस्टन पर दाब डालता है, जो द्रव (ब्रेक फ्लूइड) के माध्यम से एक बड़े पिस्टन पर फैलता है, जिससे पहियों पर ब्रेक पैड पर अधिक बल लगता है और गाड़ी रुक जाती है।

19. बैरोमीटर पठन में अचानक गिरावट हो जाने से निम्नलिखित में से कौन-सी एक मौसम दशा इंगित होती है? [I.A.S. (Pre) 2001,U.P. P.C.S. (Pre) 1996]

Correct Answer: (a) तूफानी मौसम
Solution:वायुदाबमापी या वैरोमीटर की रीडिंग में अचानक गिरावट आ जाना यह बताता है कि मौसम तूफानी होगा।

20. नीचे दिए हुए चार छिद्रों वाले एक फव्वारे के चित्र पर ध्यान दीजिए:- [I.A.S. (Pre) 1994]

फव्वारे के कौन-से छिद्र से पानी अधिकतम दूरी तक फेंका जाएगा?

Correct Answer: (d) 1
Solution:किसी फव्वारे के छिद्रों से निकलने वाले जल की गति के मापन के लिए टोरिसेली के नियम (Torricelli's Law) के अनुसार, v = √2gh

जहां g = गुरुत्वीय त्वरण

h = फव्वारे के जल-स्तर से किसी छिद्र की दूरी चूंकि 'छिद्र 1' जल-स्तर से सर्वाधिक दूरी पर है। अतः सूत्र v =√2gh के अनुसार 'छिद्र ।' से निकलने वाले जल की गति सर्वाधिक होगी और इसी छिद्र से पानी अधिकतम दूरी तक फेंका जाएगा।