NEET भौतिकी: प्रायोगिक कौशल · Chapter 2

विद्युत, प्रकाशिकी और इलेक्ट्रॉनिकी के प्रयोग

याद रखने योग्य बातें

मीटर सेतु (metre bridge): S = R(100 − l)/l, जहाँ R बाएँ रिक्त स्थान में और S दाएँ रिक्त स्थान में है तथा l बाएँ सिरे से मापी जाती है। संतुलन बिंदु 50 cm के पास रखें, सिरा त्रुटियाँ दूर करने के लिए R और S को आपस में बदलें, तथा ρ = SA/L = Sπd²/4L का उपयोग करें।
अर्ध-विक्षेप विधि: G = RS/(R − S) तथा योग्यता गुणांक (figure of merit) k = E/[(R + G)θ] (प्रति भाग धारा)।
प्रिज़्म: i–δ ग्राफ का एक ही न्यूनतम होता है; न्यूनतम विचलन पर μ = sin[(A + δm)/2]/sin(A/2)। काँच की सिल्ली: μ = वास्तविक गहराई/आभासी गहराई।
डायोड: p-n संधि अग्र बायस में एक निश्चित नी वोल्टता (knee voltage) के बाद चालन करती है (Si के लिए लगभग 0.7 V, Ge के लिए लगभग 0.3 V); ज़ेनर डायोड (Zener diode) का उपयोग उत्क्रम बायस में होता है और भंजन के बाद यह लगभग नियत वोल्टता बनाए रखता है।

मीटर सेतु द्वारा प्रतिरोधकता

उद्देश्य। किसी तार के पदार्थ की प्रतिरोधकता ज्ञात करना।

सिद्धांत। मीटर सेतु 100 cm लंबे एकसमान तार वाला व्हीटस्टोन सेतु (Wheatstone bridge) है। ज्ञात प्रतिरोध R बाएँ रिक्त स्थान में और अज्ञात प्रतिरोध S (तार) दाएँ रिक्त स्थान में होता है। जॉकी (jockey) तार को उस बिंदु पर छूता है जहाँ धारामापी (galvanometer) में विक्षेप शून्य हो। यदि बाएँ सिरे से संतुलन लंबाई l हो तो:

R/S = l/(100 − l), अतः S = R(100 − l)/l।

प्रतिरोधकता: ρ = S × A/L = S π d²/(4L), जहाँ d = तार का व्यास (स्क्रू गेज से) और L = तार की लंबाई (मीटर सेतु से)।

पाठ्यांक। R के कई मान इस प्रकार लें कि l, 40 cm और 60 cm के बीच रहे। प्रत्येक R के लिए l नोट करें, फिर R और S को आपस में बदलकर नई संतुलन लंबाई नोट करें। हर बार S की गणना करें और माध्य लें।

शून्य-विक्षेप बिंदु मध्य के पास क्यों। S में प्रतिशत त्रुटि 1/[l(100 − l)] के समानुपाती होती है। यह l = 50 cm पर न्यूनतम होती है, अतः संतुलन बिंदु मध्य के निकट होना चाहिए।

सिरा त्रुटियाँ। सिरों पर लगी ताँबे की पट्टियों का थोड़ा प्रतिरोध होता है, इसलिए वास्तविक संतुलन लंबाइयाँ प्रेक्षित लंबाइयों से थोड़ी भिन्न होती हैं। R और S को बदलकर औसत लेने से यह त्रुटि अधिकांशतः कट जाती है।

सावधानियाँ। कुंजी (key) केवल पाठ्यांक लेते समय लगाएँ, क्योंकि लगातार धारा से तार गर्म होकर उसका प्रतिरोध बदल देती है। जॉकी को हल्के से थपथपाएँ; उसे सरकाएँ नहीं और ज़ोर से न दबाएँ, क्योंकि इससे तार असमान हो जाता है। सभी संयोजन साफ़ करें और कसें। तार का व्यास उसकी लंबाई के अनुदिश कई स्थानों पर मापें।

हल किया गया उदाहरण 1. R = 40 Ω बाएँ रिक्त स्थान में है और संतुलन बिंदु 40.0 cm पर है। S = 40 × 60/40 = 60 Ω।

हल किया गया उदाहरण 2. 0.70 mm व्यास और 0.55 m लंबाई वाले तार के लिए S = 5.0 Ω है। π = 22/7 लेने पर: A = (22/7)(0.35 × 10⁻³)² = 3.85 × 10⁻⁷ m²। ρ = 5.0 × 3.85 × 10⁻⁷/0.55 = 3.5 × 10⁻⁶ Ω m।

ओम का नियम और अर्ध-विक्षेप विधि

ओम के नियम द्वारा तार का प्रतिरोध।

सिद्धांत: V = IR। ओमीय चालक का V–I ग्राफ मूलबिंदु से गुज़रने वाली सरल रेखा होता है। प्रतिरोध R = V–I ग्राफ की प्रवणता = ΔV/ΔI (I–V ग्राफ की प्रवणता नहीं, जो 1/R है)।
परिपथ: एक सेल, एक धारा नियंत्रक (rheostat) और एक कुंजी तार तथा ऐमीटर (श्रेणीक्रम में) के साथ श्रेणीक्रम में। वोल्टमीटर केवल तार के सिरों पर समानांतर क्रम में जोड़ा जाता है।
पाठ्यांक: धारा नियंत्रक बदलकर V और I के पाँच या छह युग्म लें। V को y-अक्ष पर और I को x-अक्ष पर आलेखित करें।
सावधानियाँ: छोटी धाराओं का उपयोग करें ताकि तार गर्म न हो (गर्म होने पर प्रतिरोध बढ़ता है और ग्राफ मुड़ जाता है), मापी यंत्रों की शून्यांक त्रुटियाँ जाँचें और कुंजी केवल पाठ्यांक लेते समय बंद करें।

धारामापी: अर्ध-विक्षेप द्वारा प्रतिरोध।

उद्देश्य: धारामापी का प्रतिरोध G और उसका योग्यता गुणांक k ज्ञात करना।
परिपथ: एक सेल E, धारामापी तथा कुंजी K₁ के श्रेणीक्रम में एक उच्च प्रतिरोध बॉक्स R। एक शंट प्रतिरोध बॉक्स S कुंजी K₂ द्वारा धारामापी के समांतर जोड़ा जाता है।
विधि: K₂ खुली रखकर R को तब तक समायोजित करें जब तक विक्षेप θ बड़ा न हो जाए (लगभग पूर्ण पैमाना या कोई सुविधाजनक भाग-संख्या)। K₂ बंद करें और S को तब तक समायोजित करें जब तक विक्षेप θ/2 न हो जाए।
परिणाम: G = RS/(R − S)। यदि R, S से बहुत अधिक है तो G ≈ S।
योग्यता गुणांक: k = I/θ = E/[(R + G)θ], A प्रति भाग में, जहाँ θ केवल R के श्रेणीक्रम में रहने पर प्राप्त विक्षेप है।
सावधानियाँ: R बड़ा (कई हज़ार ओम) होना चाहिए ताकि धारा छोटी हो और G पर लगभग निर्भर न रहे, E स्थिर होना चाहिए और S समायोजित करते समय R अपरिवर्तित रखा जाना चाहिए।

हल किया गया उदाहरण 3. अर्ध-विक्षेप के लिए R = 5100 Ω और S = 100 Ω: G = 5100 × 100/5000 = 102 Ω। E = 3 V, R = 2900 Ω, G = 100 Ω और θ = 25 भाग के लिए, k = 3/(3000 × 25) = 4.0 × 10⁻⁵ A प्रति भाग।

राशि	सूत्र	टिप्पणी
प्रतिरोध (ओम का नियम)	R = ΔV/ΔI	V–I ग्राफ की प्रवणता
धारामापी का प्रतिरोध	G = RS/(R − S)	S अर्ध-विक्षेप देता है
योग्यता गुणांक	k = E/[(R + G)θ]	A प्रति भाग

लंबन विधि द्वारा फोकस दूरी

सामान्य विचार। लंबन (parallax) आँख को बगल में हिलाने पर भिन्न दूरियों पर रखी दो वस्तुओं के बीच आपेक्षिक विस्थापन है। यदि प्रतिबिंब की नोक और वस्तु-सुई की नोक एक-दूसरे के सापेक्ष नहीं हटतीं तो वे एक ही स्थान पर हैं।

अवतल दर्पण। प्रकाशिक बेंच पर दर्पण के सामने फोकस से परे एक चमकीली वस्तु-पिन रखें। प्रतिबिंब-पिन को इस प्रकार रखें कि वास्तविक उलटा प्रतिबिंब उससे संपाती हो (कोई लंबन नहीं)। u और v (ध्रुव से दूरियाँ, धनात्मक परिमाण के रूप में) नोट करें। f = uv/(u + v)। 1/u और 1/v के ग्राफ में अंतःखंड प्रत्येक 1/f होते हैं। सबसे सरल मान u = v = 2f = R से मिलता है, जब पिन और उसका प्रतिबिंब वक्रता केंद्र पर साथ-साथ होते हैं।

उत्तल लेंस। वही व्यवस्था, लेंस को धारक में लगाकर। चिह्नों सहित 1/f = 1/v − 1/u; परिमाणों में f = uv/(u + v)। यदि u = v = 30 cm तो f = 15 cm। डायोप्टर (dioptre) में लेंस की क्षमता P = 1/f (f मीटर में)।

उत्तल लेंस की सहायता से उत्तल दर्पण।

1. उत्तल लेंस बेंच पर रखी पिन का वास्तविक प्रतिबिंब I बनाता है।
2. उत्तल दर्पण को लेंस और I के बीच रखकर तब तक हिलाया जाता है जब तक पिन और उसका प्रतिबिंब संपाती न हो जाएँ (कोई लंबन नहीं)। तब किरणें दर्पण पर अभिलंबवत् पड़ती हैं, अतः I दर्पण के वक्रता केंद्र पर है।
3. दर्पण की I से दूरी R है, अतः f = R/2।

उदाहरण के लिए, I लेंस से 40 cm पर और दर्पण 28 cm पर हो तो R = 12 cm और f = 6 cm।

सावधानियाँ। पिनों की नोकें दर्पण या लेंस के केंद्र की ऊँचाई पर रखें। आँख को पिनों से लगभग 25 cm या अधिक दूर रखें। लंबन नोक से नोक तक दूर करें, आधार से आधार तक नहीं। प्रकाशिक बेंच क्षैतिज और दृढ़ होनी चाहिए। दर्पण के ध्रुव या लेंस के प्रकाशिक केंद्र से मापें और कई पाठ्यांकों का माध्य लें।

हल किया गया उदाहरण 4. अवतल दर्पण: u = 30 cm और v = 60 cm। f = 30 × 60/90 = 20 cm। जाँच: 1/30 + 1/60 = 3/60 = 1/20।

प्रिज़्म और काँच की सिल्ली

प्रिज़्म: i–δ वक्र।

उद्देश्य: त्रिभुजाकार प्रिज़्म के लिए विचलन कोण δ और आपतन कोण i के बीच ग्राफ खींचना तथा अपवर्तनांक ज्ञात करना।
ग्राफ का वर्णन: i को छोटे मान से बढ़ाने पर δ पहले घटता है, एक ही न्यूनतम मान δm तक पहुँचता है और फिर बढ़ता है। δm से बड़े प्रत्येक δ के लिए आपतन कोण के दो मान होते हैं (i और निर्गत कोण e, परस्पर बदले हुए), क्योंकि किरण-पथ उत्क्रमणीय है।
न्यूनतम विचलन पर i = e और r₁ = r₂ = A/2 होता है, तथा समबाहु प्रिज़्म के भीतर किरण आधार के समांतर होती है।
अपवर्तनांक: μ = sin[(A + δm)/2]/sin(A/2)।
सावधानियाँ: आपतित किरण कम से कम 10 cm दूर दो पिनों से खींचें, निर्गत किरण के लिए वही पिन-नोकें प्रयोग करें और पिनों को ऊर्ध्वाधर रखें।

हल किया गया उदाहरण 5. A = 60° और δm = 30°। μ = sin 45°/sin 30° = 0.707/0.5 = 1.41। A = 60° और δm = 60° के लिए μ = sin 60°/sin 30° = 1.73।

चल सूक्ष्मदर्शी (travelling microscope) से काँच की सिल्ली।

सिद्धांत: वास्तविक मोटाई t वाली काँच की सिल्ली ऊपर से देखने पर पतली प्रतीत होती है। μ = वास्तविक गहराई/आभासी गहराई।
विधि: कागज़ पर एक चिह्न बनाएँ और सूक्ष्मदर्शी को उस पर फोकस करें; R₁ पढ़ें। चिह्न के ऊपर सिल्ली रखें और चिह्न के प्रतिबिंब पर पुनः फोकस करें; R₂ पढ़ें। ऊपरी सतह पर थोड़ा लाइकोपोडियम चूर्ण छिड़कें और उस पर फोकस करें; R₃ पढ़ें।
वास्तविक गहराई = R₃ − R₁। आभासी गहराई = R₃ − R₂। μ = (R₃ − R₁)/(R₃ − R₂)।
सूक्ष्मदर्शी के वर्नियर पैमाने का अल्पतमांक प्रायः 0.001 cm होता है। सावधानियाँ: पश्चप्रहार त्रुटि से बचने के लिए पेच को केवल एक ही दिशा में घुमाएँ और क्रॉस-तार तथा वस्तु के बीच का लंबन दूर करें।

पाठ्यांक	अर्थ	उदाहरण
R₁	सिल्ली के बिना चिह्न	2.000 cm
R₂	सिल्ली के द्वारा चिह्न का प्रतिबिंब	2.800 cm
R₃	ऊपरी सतह (चूर्ण)	4.400 cm
μ	(R₃ − R₁)/(R₃ − R₂)	2.400/1.600 = 1.50

डायोड: p-n संधि और ज़ेनर

p-n संधि डायोड अभिलाक्षणिक।

अग्र बायस के लिए परिपथ: एक सेल, एक धारा नियंत्रक (विभव विभाजक), डायोड जिसका p-सिरा धन टर्मिनल की ओर हो, श्रेणीक्रम में एक मिलीऐमीटर और डायोड के सिरों पर एक वोल्टमीटर। श्रेणीक्रम में एक सुरक्षा प्रतिरोधक रखें।
अग्र बायस: नी (देहली) वोल्टता तक धारा बहुत कम रहती है और उसके बाद तेज़ी से बढ़ती है। नी लगभग सिलिकॉन के लिए 0.7 V और जर्मेनियम के लिए 0.3 V होती है।
उत्क्रम बायस: p-सिरा ऋण टर्मिनल से जोड़ा जाता है। केवल बहुत कम क्षरण धारा (माइक्रोऐम्पियर) बहती है, इसलिए माइक्रोऐमीटर का उपयोग होता है। अवक्षय क्षेत्र (depletion region) चौड़ा हो जाता है।
ग्राफ: I–V वक्र खींचें जिसमें अग्र भाग दाईं ओर और उत्क्रम भाग बाईं ओर हो। दोनों भागों में धारा के लिए भिन्न पैमाने (mA और μA) प्रयुक्त होते हैं।
सावधानियाँ: निर्धारित धारा से अधिक न करें; संयोजन कसे रखें; वोल्टता छोटे चरणों में बढ़ाएँ।

ज़ेनर डायोड अभिलाक्षणिक।

परिपथ: ज़ेनर डायोड उत्क्रम बायस में श्रेणी प्रतिरोधक के साथ जोड़ा जाता है ताकि धारा सीमित रहे।
वक्र का वर्णन: उत्क्रम भंजन वोल्टता (ज़ेनर वोल्टता Vz) तक पहुँचने तक उत्क्रम धारा लगभग शून्य रहती है। उसके बाद वोल्टता लगभग नियत रहते हुए धारा तेज़ी से बढ़ती है।
भंजन में गतिक प्रतिरोध = ΔV/ΔI, जो छोटा होता है।
उपयोग: वोल्टता नियमन, क्योंकि इसके सिरों पर वोल्टता Vz के निकट बनी रहती है।

हल किया गया उदाहरण 6. भंजन में वोल्टता 5.60 V से 5.80 V तक बढ़ती है जबकि धारा 10 mA से 30 mA तक बढ़ती है। गतिक प्रतिरोध = 0.20/0.020 = 10 Ω।

डायोड	प्रयुक्त बायस	विशिष्ट लक्षण
p-n संधि	अग्र और उत्क्रम	नी लगभग 0.7 V (Si), लगभग 0.3 V (Ge)
ज़ेनर	उत्क्रम	भंजन वोल्टता Vz पर तीव्र वृद्धि

मल्टीमीटर से अवयवों की पहचान

मल्टीमीटर को प्रतिरोध परास पर रखें और प्रोबों को दोनों टर्मिनलों से छुआएँ, फिर प्रोब उलट दें।

अवयव	प्रतिरोध परास पर व्यवहार
प्रतिरोधक	दोनों दिशाओं में समान पाठ्यांक; मान उस पर अंकित या वर्ण-कोड के मान से मेल खाता है
डायोड	एक ध्रुवता में कम प्रतिरोध और दूसरी में बहुत उच्च प्रतिरोध
LED	डायोड की भाँति: केवल एक ध्रुवता में चालन करता है और चालन के समय प्रकाश देता है
संधारित्र	सुई पहले कम प्रतिरोध की ओर झूलती है और फिर बहुत उच्च मान पर लौट जाती है; प्रोब उलटने पर यह प्रभाव दोहराता है

सावधानियाँ: किसी अवयव को परिपथ में जुड़ा रहते हुए न जाँचें और जाँचने से पहले संधारित्र को विसर्जित कर लें।

सूत्र सारांश।

प्रयोग	सूत्र	टिप्पणी
मीटर सेतु	S = R(100 − l)/l	l, 50 cm के पास
प्रतिरोधकता	ρ = Sπd²/4L	d स्क्रू गेज से
ओम का नियम	R = ΔV/ΔI	V–I ग्राफ की प्रवणता
अर्ध-विक्षेप	G = RS/(R − S)	k = E/[(R + G)θ]
दर्पण और लेंस	f = uv/(u + v)	u और v के परिमाण
उत्तल दर्पण	f = R/2	R लेंस विधि से
प्रिज़्म	μ = sin[(A + δm)/2]/sin(A/2)	न्यूनतम विचलन पर
सिल्ली	μ = वास्तविक गहराई/आभासी गहराई	R₃ − R₁ को R₃ − R₂ से भाग
ज़ेनर	r = ΔV/ΔI	भंजन में छोटा

NEET के जाल (traps)

मीटर सेतु सूत्र में l तार के उस सिरे से मापी जाती है जो ज्ञात प्रतिरोध R के पास है। पक्ष बदलने पर अनुपात उलट जाता है।
शून्य-विक्षेप बिंदु 50 cm के पास प्रतिशत त्रुटि घटाने के लिए रखा जाता है, इसलिए नहीं कि वहाँ तार सबसे पतला है।
V–I ग्राफ की प्रवणता R है; I–V ग्राफ की प्रवणता 1/R है।
G = RS/(R − S) है, R + S नहीं और RS/(R + S) भी नहीं।
योग्यता गुणांक प्रति भाग धारा है, प्रति ऐम्पियर भाग नहीं।
उत्तल दर्पण वास्तविक वस्तु का वास्तविक प्रतिबिंब नहीं बना सकता; अभिसारी किरणें देने के लिए उत्तल लेंस का उपयोग किया जाता है।
लंबन की जाँच आँख को बगल में हिलाकर की जाती है, उसे स्थिर रखकर नहीं।
प्रिज़्म ग्राफ में δ लगातार नहीं बढ़ता; इसका एक न्यूनतम होता है। न्यूनतम पर i = e होता है।
आभासी गहराई वास्तविक गहराई से कम होती है: μ = वास्तविक/आभासी, आभासी/वास्तविक नहीं।
सिलिकॉन की नी वोल्टता अधिक होती है (लगभग 0.7 V); जर्मेनियम की लगभग 0.3 V होती है।

एक पंक्ति के तथ्य

मीटर सेतु 100 cm के एकसमान तार वाला व्हीटस्टोन सेतु है।
मीटर सेतु की कुंजी केवल पाठ्यांक लेते समय लगाई जाती है।
R और S को आपस में बदलने से सिरा त्रुटियाँ घटती हैं।
प्रतिरोधकता ρ = SA/L, जहाँ A = πd²/4।
वोल्टमीटर सदैव तार के समानांतर जोड़ा जाता है।
अर्ध-विक्षेप विधि के आरंभ में बड़ा श्रेणी प्रतिरोध प्रयोग किया जाता है।
अर्ध-विक्षेप शंट S को समायोजित करके प्राप्त किया जाता है।
u = v वाले अवतल दर्पण के लिए u = v = R = 2f होता है।
उत्तल दर्पण की जाँच उत्तल लेंस से की जाती है।
न्यूनतम विचलन पर प्रिज़्म में किरण प्रिज़्म के सापेक्ष सममित होती है।
लाइकोपोडियम चूर्ण सिल्ली के ऊपरी फलक पर महीन चिह्न देता है।
चल सूक्ष्मदर्शी में पश्चप्रहार से बचने के लिए पेच एक ही दिशा में घुमाया जाता है।
p-n डायोड की उत्क्रम धारा माइक्रोऐम्पियर में होती है।
ज़ेनर डायोड भंजन के बाद लगभग नियत वोल्टता बनाए रखता है।
मल्टीमीटर पर संधारित्र पहले कम प्रतिरोध और फिर बहुत उच्च प्रतिरोध दर्शाता है।

अभ्यास प्रश्न

मीटर सेतु (metre bridge) में बाएँ रिक्त स्थान में 40 Ω का प्रतिरोध और दाएँ रिक्त स्थान में अज्ञात प्रतिरोध S है। संतुलन बिंदु बाएँ सिरे से 40.0 cm पर है। S है:
1. 60 Ω
2. 26.7 Ω
3. 100 Ω
4. 40 Ω
उत्तर
A. 60 Ω
S = R(100 − l)/l = 40 × 60/40 = 60 Ω।
In a metre bridge a 40 Ω resistance is in the left gap and the unknown resistance S is in the right gap. The balance point is at 40.0 cm from the left end. S is:
1. 60 Ω
2. 26.7 Ω
3. 100 Ω
4. 40 Ω
मीटर सेतु के प्रयोग में संतुलन बिंदु तार के मध्य के निकट रखा जाता है क्योंकि:
1. सिरा त्रुटियाँ ठीक मध्य पर पूर्णतः समाप्त हो जाती हैं
2. वहाँ धारामापी में धारा अधिकतम होती है
3. वहाँ अज्ञात प्रतिरोध में प्रतिशत त्रुटि न्यूनतम होती है
4. तार मध्य पर सबसे पतला होता है
उत्तर
C. वहाँ अज्ञात प्रतिरोध में प्रतिशत त्रुटि न्यूनतम होती है
S में प्रतिशत त्रुटि तब न्यूनतम होती है जब l(100 − l) अधिकतम हो, जो l = 50 cm पर होता है।
In the metre bridge experiment the balance point is kept near the middle of the wire because:
1. end errors vanish exactly at the middle
2. the current in the galvanometer is maximum there
3. the percentage error in the unknown resistance is least there
4. the wire is thinnest at the middle
0.70 mm व्यास और 0.55 m लंबाई के एक तार का प्रतिरोध मीटर सेतु से 5.0 Ω प्राप्त होता है। π = 22/7 लें। उसके पदार्थ की प्रतिरोधकता (resistivity) है:
1. 3.5 × 10⁻⁹ Ω m
2. 3.5 × 10⁻⁶ Ω m
3. 1.4 × 10⁻⁵ Ω m
4. 7.0 × 10⁻⁶ Ω m
उत्तर
B. 3.5 × 10⁻⁶ Ω m
ρ = SA/L, A = π(0.35 × 10⁻³)² = 3.85 × 10⁻⁷ m²। ρ = 5 × 3.85 × 10⁻⁷/0.55 = 3.5 × 10⁻⁶ Ω m।
A wire of diameter 0.70 mm and length 0.55 m has a resistance of 5.0 Ω found with a metre bridge. Take π = 22/7. The resistivity of its material is:
1. 3.5 × 10⁻⁹ Ω m
2. 3.5 × 10⁻⁶ Ω m
3. 1.4 × 10⁻⁵ Ω m
4. 7.0 × 10⁻⁶ Ω m
ओम के नियम के प्रयोग में V–I ग्राफ मूलबिंदु से गुज़रने वाली सरल रेखा है। यह बिंदुओं (I = 0.30 A, V = 1.5 V) और (I = 0.60 A, V = 3.0 V) से गुज़रती है। प्रतिरोध है:
1. 4.5 Ω
2. 0.2 Ω
3. 2.5 Ω
4. 5 Ω
उत्तर
D. 5 Ω
R = V–I ग्राफ की प्रवणता = ΔV/ΔI = 1.5/0.30 = 5 Ω।
In an Ohm's law experiment the V–I graph is a straight line through the origin. It passes through the points (I = 0.30 A, V = 1.5 V) and (I = 0.60 A, V = 3.0 V). The resistance is:
1. 4.5 Ω
2. 0.2 Ω
3. 2.5 Ω
4. 5 Ω
ओम के नियम से किसी तार का प्रतिरोध ज्ञात करने के लिए ऐमीटर और वोल्टमीटर क्रमशः कैसे जोड़े जाते हैं?
1. तार के श्रेणीक्रम में, और तार के समानांतर क्रम में
2. तार के समानांतर क्रम में, और तार के श्रेणीक्रम में
3. दोनों तार के श्रेणीक्रम में
4. दोनों तार के समानांतर क्रम में
उत्तर
A. तार के श्रेणीक्रम में, और तार के समानांतर क्रम में
ऐमीटर को तार जितनी ही धारा वहन करनी चाहिए। वोल्टमीटर तार के सिरों के बीच विभवांतर मापता है।
To find the resistance of a wire using Ohm's law, the ammeter and voltmeter are connected respectively:
1. in series with the wire, and in parallel with the wire
2. in parallel with the wire, and in series with the wire
3. both in series with the wire
4. both in parallel with the wire
अर्ध-विक्षेप विधि (half-deflection method) में धारामापी के श्रेणीक्रम में प्रतिरोध R = 5100 Ω है और उसके समांतर शंट S = 100 Ω विक्षेप को आधा कर देता है। धारामापी का प्रतिरोध G है:
1. 98 Ω
2. 102 Ω
3. 5000 Ω
4. 51 Ω
उत्तर
B. 102 Ω
G = RS/(R − S) = 5100 × 100/5000 = 102 Ω।
In the half-deflection method a resistance R = 5100 Ω is in series with the galvanometer, and a shunt S = 100 Ω across it reduces the deflection to half. The galvanometer resistance G is:
1. 98 Ω
2. 102 Ω
3. 5000 Ω
4. 51 Ω
धारामापी का योग्यता गुणांक (figure of merit) है:
1. प्रति भाग धारामापी का प्रतिरोध
2. पूर्ण पैमाने के विक्षेप के लिए आवश्यक वोल्टता
3. एक ऐम्पियर द्वारा उत्पन्न भागों की संख्या
4. पैमाने के एक भाग का विक्षेप उत्पन्न करने के लिए आवश्यक धारा
उत्तर
D. पैमाने के एक भाग का विक्षेप उत्पन्न करने के लिए आवश्यक धारा
योग्यता गुणांक k = I/θ, अर्थात् प्रति भाग धारा।
The figure of merit of a galvanometer is:
1. the resistance of the galvanometer per division
2. the voltage needed for full-scale deflection
3. the number of divisions produced by one ampere
4. the current required to produce a deflection of one scale division
अवतल दर्पण के साथ u–v विधि में 30 cm पर रखी वस्तु के लिए दर्पण से 60 cm पर वास्तविक प्रतिबिंब मिलता है। दर्पण की फोकस दूरी है:
1. 45 cm
2. 40 cm
3. 20 cm
4. 10 cm
उत्तर
C. 20 cm
परिमाणों में f = uv/(u + v) = 30 × 60/90 = 20 cm। जाँच: 1/30 + 1/60 = 1/20।
In the u–v method with a concave mirror a real image is obtained at 60 cm from the mirror for an object at 30 cm. The focal length of the mirror is:
1. 45 cm
2. 40 cm
3. 20 cm
4. 10 cm
उत्तल लेंस के साथ लंबन विधि से सुई और उसका वास्तविक प्रतिबिंब लेंस से समान दूरी 30 cm पर पाए जाते हैं। लेंस की फोकस दूरी है:
1. 60 cm
2. 30 cm
3. 10 cm
4. 15 cm
उत्तर
D. 15 cm
u = v = 2f = 30 cm, अतः f = 15 cm।
With a convex lens, the needle and its real image are found at the same distance of 30 cm from the lens by the parallax method. The focal length of the lens is:
1. 60 cm
2. 30 cm
3. 10 cm
4. 15 cm
एक उत्तल लेंस किसी पिन का वास्तविक प्रतिबिंब लेंस से 40 cm पर बनाता है। एक उत्तल दर्पण लेंस और प्रतिबिंब के बीच, लेंस से 28 cm पर रखा जाता है और पिन तथा उसके प्रतिबिंब को संपाती किया जाता है। उत्तल दर्पण की फोकस दूरी है:
1. 3 cm
2. 6 cm
3. 12 cm
4. 34 cm
उत्तर
B. 6 cm
तब प्रतिबिंब बिंदु दर्पण का वक्रता केंद्र है। R = 40 − 28 = 12 cm, अतः f = R/2 = 6 cm।
A convex lens forms a real image of a pin at 40 cm from the lens. A convex mirror is placed between the lens and the image, 28 cm from the lens, and the pin and its image are made to coincide. The focal length of the convex mirror is:
1. 3 cm
2. 6 cm
3. 12 cm
4. 34 cm
60° कोण वाले प्रिज़्म का न्यूनतम विचलन 30° है। उसका अपवर्तनांक है:
1. 1.41
2. 0.71
3. 0.52
4. 1.73
उत्तर
A. 1.41
μ = sin[(A + δm)/2]/sin(A/2) = sin 45°/sin 30° = 0.707/0.5 = 1.41।
A prism of angle 60° has a minimum deviation of 30°. Its refractive index is:
1. 1.41
2. 0.71
3. 0.52
4. 1.73
त्रिभुजाकार प्रिज़्म के लिए विचलन कोण और आपतन कोण के बीच ग्राफ:
1. मूलबिंदु से गुज़रने वाली सरल रेखा होता है
2. लगातार घटता है
3. एक न्यूनतम मान तक घटता है और फिर बढ़ता है
4. लगातार बढ़ता है
उत्तर
C. एक न्यूनतम मान तक घटता है और फिर बढ़ता है
विचलन न्यूनतम मान δm तक घटता है और फिर बढ़ता है।
The graph of angle of deviation against angle of incidence for a triangular prism:
1. is a straight line through the origin
2. falls continuously
3. falls to a single minimum value and then rises
4. rises continuously
चल सूक्ष्मदर्शी (travelling microscope) से पाठ्यांक ये हैं: मेज़ पर बने चिह्न पर फोकस करने पर 2.000 cm; काँच की सिल्ली के द्वारा दिखे चिह्न के प्रतिबिंब पर फोकस करने पर 2.800 cm; सिल्ली की ऊपरी सतह पर रखे चूर्ण पर फोकस करने पर 4.400 cm। सिल्ली का अपवर्तनांक है:
1. 0.67
2. 1.50
3. 3.00
4. 1.25
उत्तर
B. 1.50
वास्तविक मोटाई = 4.400 − 2.000 = 2.400 cm। आभासी = 4.400 − 2.800 = 1.600 cm। μ = 2.400/1.600 = 1.50।
With a travelling microscope the readings are: focused on a mark on the table, 2.000 cm; focused on the image of the mark seen through a glass slab, 2.800 cm; focused on powder on the top face of the slab, 4.400 cm. The refractive index of the slab is:
1. 0.67
2. 1.50
3. 3.00
4. 1.25
सिलिकॉन p-n संधि डायोड के अग्र बायस अभिलाक्षणिक में धारा लगभग किस वोल्टता पर तेज़ी से बढ़ने लगती है?
1. ठीक 0 V
2. 0.3 V
3. 5 V
4. 0.7 V
उत्तर
D. 0.7 V
सिलिकॉन की नी (देहली) वोल्टता लगभग 0.7 V होती है।
In the forward-bias characteristic of a silicon p-n junction diode, the current begins to rise sharply at a voltage of about:
1. 0 V exactly
2. 0.3 V
3. 5 V
4. 0.7 V
ज़ेनर डायोड (Zener diode) के उत्क्रम भंजन क्षेत्र में धारा बढ़ने पर डायोड के सिरों पर वोल्टता:
1. लगभग नियत रहती है
2. अपना चिह्न उलट लेती है
3. शून्य हो जाती है
4. धारा के अनुपात में बढ़ती है
उत्तर
A. लगभग नियत रहती है
भंजन वक्र लगभग ऊर्ध्वाधर होता है: धारा बहुत बदलती है जबकि वोल्टता ज़ेनर वोल्टता के निकट रहती है।
In the reverse breakdown region of a Zener diode, as the current increases the voltage across the diode:
1. stays almost constant
2. reverses its sign
3. falls to zero
4. rises in proportion to the current
किसी अवयव को मल्टीमीटर के प्रतिरोध परास पर जाँचा जाता है। सुई पहले कम प्रतिरोध दर्शाती है और फिर धीरे-धीरे बहुत उच्च प्रतिरोध की ओर चली जाती है, तथा प्रोब उलटने पर यही प्रभाव दोहराता है। अवयव है:
1. एक डायोड
2. एक LED
3. एक संधारित्र
4. एक प्रतिरोधक
उत्तर
C. एक संधारित्र
संधारित्र मीटर की बैटरी से आवेशित होता है, अतः आभासी प्रतिरोध बहुत उच्च मान तक बढ़ जाता है।
A component is tested with a multimeter on the resistance range. The needle first shows a low resistance and then moves slowly to a very high resistance, and the effect repeats on reversing the probes. The component is:
1. a diode
2. a LED
3. a capacitor
4. a resistor
नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: मीटर सेतु में सिरा त्रुटियाँ घटाने के लिए R और S को आपस में बदला जाता है और दोनों परिणामों का माध्य लिया जाता है। कथन II: जॉकी को ज़ोर से दबाकर तार के अनुदिश घसीटना चाहिए।
1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
C. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
आपस में बदलने से सिरा त्रुटियाँ घटती हैं। जॉकी को हल्के से थपथपाना चाहिए, घसीटना नहीं।
Given below are two statements: Statement I: In a metre bridge, R and S are interchanged and the mean of the two results is taken to reduce end errors. Statement II: The jockey should be pressed hard and dragged along the wire.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: ओम के नियम के प्रयोग में सटीक पाठ्यांकों के लिए बड़ी धारा प्रवाहित की जाती है ताकि तार गर्म हो जाए। कथन II: गर्म तार का V–I ग्राफ सरल रेखा बना रहता है।
1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
B. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
गर्म करने से प्रतिरोध बदलता है, इसलिए धारा छोटी रखनी चाहिए और कुंजी केवल पाठ्यांक लेते समय बंद करनी चाहिए। तब ग्राफ मुड़ जाता है। दोनों कथन गलत हैं।
Given below are two statements: Statement I: In an Ohm's law experiment a large current is passed so that the wire heats up for accurate readings. Statement II: The V–I graph of a heated wire remains a straight line.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: तार के I–V ग्राफ की प्रवणता उसका प्रतिरोध देती है। कथन II: तार के V–I ग्राफ की प्रवणता उसका प्रतिरोध देती है।
1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
D. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
I–V ग्राफ की प्रवणता 1/R है। V–I ग्राफ की प्रवणता R है।
Given below are two statements: Statement I: The slope of an I–V graph of a wire gives its resistance. Statement II: The slope of a V–I graph of a wire gives its resistance.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: अर्ध-विक्षेप विधि में शंट S को तब तक समायोजित किया जाता है जब तक विक्षेप आधा न हो जाए। कथन II: तब धारामापी का प्रतिरोध G = R + S होता है।
1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
C. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
G = RS/(R − S) है, R + S नहीं।
Given below are two statements: Statement I: In the half-deflection method the shunt S is adjusted until the deflection falls to half. Statement II: The galvanometer resistance is then G = R + S.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
लंबन विधि के बारे में निम्नलिखित में से कौन-से कथन सही हैं? 1. जब कोई लंबन नहीं होता, तब आँख को बगल में हिलाने पर प्रतिबिंब-सुई की नोक और वस्तु-सुई की नोक एक-दूसरे के सापेक्ष नहीं हटतीं। 2. प्रतिबिंब-सुई को वास्तविक प्रतिबिंब की स्थिति पर रखा जाता है। 3. लंबन की जाँच करते समय आँख को एक ही स्थिति में स्थिर रखा जाता है।
1. 1 और 2 केवल
2. 2 और 3 केवल
3. 1 और 3 केवल
4. 1, 2 और 3
उत्तर
A. 1 और 2 केवल
लंबन की जाँच के लिए आँख को इधर-उधर हिलाया जाता है, अतः 3 गलत है।
Which of the following statements about the parallax method are correct? 1. When there is no parallax, the tip of the image needle and the tip of the object needle do not move relative to each other when the eye is moved sideways. 2. The image needle is placed at the position of the real image. 3. The eye is kept fixed at one position while testing for parallax.
1. 1 and 2 only
2. 2 and 3 only
3. 1 and 3 only
4. 1, 2 and 3
नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: प्रिज़्म के लिए (न्यूनतम विचलन की स्थिति के अतिरिक्त) आपतन कोण के दो भिन्न मान एक ही विचलन देते हैं। कथन II: न्यूनतम विचलन पर समबाहु प्रिज़्म के भीतर किरण उसके आधार के समांतर होती है।
1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
A. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
उत्क्रमणीयता के कारण आपतन कोण और निर्गत कोण परस्पर बदले जा सकते हैं। न्यूनतम विचलन पर पथ सममित होता है।
Given below are two statements: Statement I: For a prism, two different angles of incidence (other than the minimum deviation position) give the same deviation. Statement II: At minimum deviation, the ray inside an equilateral prism is parallel to its base.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: आपतन कोण बढ़ने पर प्रिज़्म का विचलन कोण लगातार बढ़ता है। कथन II: न्यूनतम विचलन पर आपतन कोण निर्गत कोण के बराबर होता है।
1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
D. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
विचलन पहले न्यूनतम तक घटता है और फिर बढ़ता है। न्यूनतम पर i = e होता है।
Given below are two statements: Statement I: The angle of deviation of a prism increases continuously as the angle of incidence increases. Statement II: At minimum deviation the angle of incidence equals the angle of emergence.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
चल सूक्ष्मदर्शी द्वारा काँच की सिल्ली के अपवर्तनांक के बारे में निम्नलिखित में से कौन-से कथन सही हैं? 1. ऊपरी सतह पर लाइकोपोडियम चूर्ण छिड़का जाता है ताकि सूक्ष्मदर्शी को उस पर फोकस किया जा सके। 2. आभासी गहराई, वास्तविक गहराई को μ से गुणा करने के बराबर होती है। 3. वास्तविक गहराई चिह्न और ऊपरी सतह के पाठ्यांकों से ज्ञात की जाती है।
1. 1 और 2 केवल
2. 2 और 3 केवल
3. 1 और 3 केवल
4. 1, 2 और 3
उत्तर
C. 1 और 3 केवल
आभासी गहराई = वास्तविक गहराई/μ, अतः 2 गलत है।
Which of the following statements about the refractive index of a glass slab by a travelling microscope are correct? 1. Lycopodium powder is sprinkled on the top surface so that the microscope can be focused on it. 2. Apparent depth equals real depth multiplied by μ. 3. Real depth is found from the readings on the mark and on the top surface.
1. 1 and 2 only
2. 2 and 3 only
3. 1 and 3 only
4. 1, 2 and 3
नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: अग्र बायस में p-n संधि डायोड को धारा सीमित करने के लिए श्रेणी प्रतिरोध की आवश्यकता होती है। कथन II: जर्मेनियम डायोड की नी वोल्टता लगभग 0.7 V और सिलिकॉन डायोड की लगभग 0.3 V होती है।
1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
C. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
कथन II में मान आपस में बदल गए हैं: सिलिकॉन लगभग 0.7 V, जर्मेनियम लगभग 0.3 V।
Given below are two statements: Statement I: A p-n junction diode in forward bias needs a series resistance to limit the current. Statement II: The knee voltage of a germanium diode is about 0.7 V and that of a silicon diode about 0.3 V.
1. Both Statement I and Statement II are correct
2. Both Statement I and Statement II are incorrect
3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
4. Statement I is incorrect but Statement II is correct
मल्टीमीटर से अवयवों की पहचान के बारे में निम्नलिखित में से कौन-से कथन सही हैं? 1. प्रोब उलटने पर प्रतिरोधक समान पाठ्यांक देता है। 2. डायोड एक ध्रुवता में कम प्रतिरोध और दूसरी में बहुत उच्च प्रतिरोध देता है। 3. LED भी केवल एक ध्रुवता में चालन करता है।
1. 1 और 2 केवल
2. 2 और 3 केवल
3. 1 और 3 केवल
4. 1, 2 और 3
उत्तर
D. 1, 2 और 3
तीनों कथन सही हैं।
Which of the following statements about identifying components with a multimeter are correct? 1. A resistor gives the same reading when the probes are reversed. 2. A diode gives a low resistance in one polarity and a very high resistance in the other. 3. An LED also conducts in one polarity only.
1. 1 and 2 only
2. 2 and 3 only
3. 1 and 3 only
4. 1, 2 and 3
अभिकथन (A): मीटर सेतु में संतुलन बिंदु तार के मध्य के निकट रखा जाता है। कारण (R): S = R(100 − l)/l में प्रतिशत त्रुटि तब न्यूनतम होती है जब l, 50 cm के निकट हो।
1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
A. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
प्रतिशत त्रुटि 1/[l(100 − l)] की भाँति बदलती है, जो l = 50 cm पर न्यूनतम है। R, A की व्याख्या करता है।
Assertion (A): In a metre bridge the balance point is kept near the middle of the wire. Reason (R): The percentage error in S = R(100 − l)/l is least when l is close to 50 cm.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
अभिकथन (A): वोल्टता नियमन के लिए ज़ेनर डायोड उत्क्रम बायस में प्रयोग किया जाता है। कारण (R): सिलिकॉन डायोड की अग्र नी वोल्टता जर्मेनियम डायोड से अधिक होती है।
1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
B. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
दोनों सत्य हैं, किंतु नी वोल्टता का उत्क्रम भंजन वाले उपयोग से कोई संबंध नहीं है।
Assertion (A): A Zener diode is used in reverse bias for voltage regulation. Reason (R): A silicon diode has a higher forward knee voltage than a germanium diode.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
अभिकथन (A): उत्तल दर्पण की फोकस दूरी ज्ञात करने के लिए उत्तल लेंस का उपयोग किया जाता है। कारण (R): उत्तल दर्पण वास्तविक वस्तु का वास्तविक प्रतिबिंब बनाता है।
1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
C. A सत्य है लेकिन R असत्य है
उत्तल दर्पण वास्तविक वस्तु का सदैव आभासी प्रतिबिंब बनाता है, अतः R असत्य है। लेंस अभिसारी किरणें देता है।
Assertion (A): A convex lens is used to find the focal length of a convex mirror. Reason (R): A convex mirror forms a real image of a real object.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
अभिकथन (A): उत्क्रम बायस में भंजन से नीचे p-n संधि डायोड में बड़ी धारा बहती है। कारण (R): उत्क्रम बायस अवक्षय क्षेत्र (depletion region) को चौड़ा करता है।
1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
D. A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्क्रम बायस में केवल बहुत कम क्षरण धारा बहती है, अतः A असत्य है। R सत्य है।
Assertion (A): A p-n junction diode carries a large current in reverse bias below breakdown. Reason (R): Reverse bias widens the depletion region.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
अभिकथन (A): न्यूनतम विचलन पर μ = sin[(A + δm)/2]/sin(A/2)। कारण (R): न्यूनतम विचलन पर प्रिज़्म के भीतर पथ सममित होता है, जिसमें r₁ = r₂ = A/2।
1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
A. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
i = (A + δm)/2 और r = A/2 के साथ μ = sin i/sin r। R, A की व्याख्या करता है।
Assertion (A): At minimum deviation, μ = sin[(A + δm)/2]/sin(A/2). Reason (R): At minimum deviation the path inside the prism is symmetric, with r₁ = r₂ = A/2.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
अभिकथन (A): भंजन में ज़ेनर डायोड का गतिक प्रतिरोध बहुत उच्च होता है। कारण (R): भंजन में वोल्टता में छोटे परिवर्तन पर धारा तेज़ी से बदलती है।
1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
D. A असत्य है लेकिन R सत्य है
भंजन में ΔV/ΔI छोटा होता है, अतः A असत्य है। R सत्य है।
Assertion (A): The dynamic resistance of a Zener diode in breakdown is very high. Reason (R): In breakdown the current changes sharply for a small change in voltage.
1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
3. A is true but R is false
4. A is false but R is true
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. प्रतिरोधक b. डायोड c. संधारित्र d. LED। सूची II: i. प्रोबों की किसी भी ध्रुवता पर समान पाठ्यांक ii. केवल एक दिशा में चालन करता है iii. सुई कम प्रतिरोध की ओर झूलती है, फिर बहुत उच्च मान पर लौट आती है iv. केवल एक दिशा में चालन करता है और चालन करते समय प्रकाश देता है
1. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
2. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
3. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
4. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
उत्तर
B. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
प्रतिरोधक ध्रुवहीन है, डायोड और LED एकदिशीय हैं और संधारित्र आवेशित होता है।
Match List I with List II. List I: a. Resistor b. Diode c. Capacitor d. LED. List II: i. Same reading with either polarity of the probes ii. Conducts in one direction only iii. Needle swings towards low resistance, then returns to a very high value iv. Conducts in one direction only and gives light when it conducts
1. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
2. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
3. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
4. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. मीटर सेतु b. अर्ध-विक्षेप विधि c. प्रिज़्म d. चल सूक्ष्मदर्शी से काँच की सिल्ली। सूची II: i. S = R(100 − l)/l ii. G = RS/(R − S) iii. μ = sin[(A + δm)/2]/sin(A/2) iv. μ = वास्तविक गहराई/आभासी गहराई
1. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
2. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
3. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
4. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
उत्तर
B. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
प्रत्येक सूत्र नामित प्रयोग का है।
Match List I with List II. List I: a. Metre bridge b. Half-deflection method c. Prism d. Glass slab with a travelling microscope. List II: i. S = R(100 − l)/l ii. G = RS/(R − S) iii. μ = sin[(A + δm)/2]/sin(A/2) iv. μ = real depth/apparent depth
1. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
2. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
3. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
4. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. ओम का नियम, V बनाम I b. प्रिज़्म, विचलन बनाम आपतन c. p-n डायोड का अग्र अभिलाक्षणिक d. ज़ेनर डायोड का उत्क्रम अभिलाक्षणिक। सूची II: i. मूलबिंदु से गुज़रने वाली सरल रेखा ii. एक ही न्यूनतम वाला वक्र iii. पहले लगभग शून्य धारा, फिर नी वोल्टता के बाद तीव्र वृद्धि iv. भंजन वोल्टता पर अचानक तीव्र वृद्धि तक लगभग शून्य धारा
1. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
2. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
3. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
4. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
उत्तर
A. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
प्रत्येक आकृति युक्ति या प्रयोग की भौतिकी से प्राप्त होती है।
Match List I with List II. List I: a. Ohm's law, V against I b. Prism, deviation against incidence c. Forward characteristic of a p-n diode d. Reverse characteristic of a Zener diode. List II: i. Straight line through the origin ii. Curve with a single minimum iii. Almost no current at first, then a sharp rise beyond the knee voltage iv. Almost no current until a sudden sharp rise at the breakdown voltage
1. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
2. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
3. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
4. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. मीटर सेतु, बाएँ रिक्त स्थान में R = 10 Ω, संतुलन 25 cm पर b. अर्ध-विक्षेप, R = 30 Ω, S = 10 Ω c. प्रिज़्म, A = 60°, δm = 60°, μ d. सिल्ली, वास्तविक गहराई 3.0 cm, आभासी गहराई 2.0 cm, μ। सूची II: i. 15 Ω ii. 30 Ω iii. 1.5 iv. 1.73
1. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
2. a-ii, b-i, c-iv, d-iii
3. a-ii, b-iv, c-i, d-iii
4. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
उत्तर
B. a-ii, b-i, c-iv, d-iii
a: S = 10 × 75/25 = 30 Ω। b: G = 30 × 10/20 = 15 Ω। c: sin 60°/sin 30° = 1.73। d: 3.0/2.0 = 1.5।
Match List I with List II. List I: a. Metre bridge, R = 10 Ω in the left gap, balance at 25 cm b. Half-deflection, R = 30 Ω, S = 10 Ω c. Prism, A = 60°, δm = 60°, μ d. Slab, real depth 3.0 cm, apparent depth 2.0 cm, μ. List II: i. 15 Ω ii. 30 Ω iii. 1.5 iv. 1.73
1. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
2. a-ii, b-i, c-iv, d-iii
3. a-ii, b-iv, c-i, d-iii
4. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. मीटर सेतु b. ज़ेनर डायोड c. चल सूक्ष्मदर्शी d. अर्ध-विक्षेप विधि। सूची II: i. संतुलन बिंदु मध्य के निकट रखें ii. श्रेणी प्रतिरोधक द्वारा उत्क्रम धारा को निर्धारित सीमा के भीतर रखें iii. पश्चप्रहार त्रुटि से बचने के लिए पेच केवल एक दिशा में घुमाएँ iv. आरंभ में श्रेणीक्रम में बड़ा प्रतिरोध रखें
1. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
2. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
3. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
4. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
उत्तर
A. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
प्रत्येक सावधानी नामित प्रयोग की है।
Match List I with List II. List I: a. Metre bridge b. Zener diode c. Travelling microscope d. Half-deflection method. List II: i. Keep the balance point near the middle ii. Keep the reverse current within the rated limit using a series resistor iii. Turn the screw in one direction only to avoid backlash error iv. Keep a large resistance in series at the start
1. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
2. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
3. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
4. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. सिलिकॉन डायोड, अग्र नी b. जर्मेनियम डायोड, अग्र नी c. विशिष्ट काँच की सिल्ली, अपवर्तनांक d. 30 cm त्रिज्या का अवतल दर्पण, फोकस दूरी। सूची II: i. लगभग 0.3 V ii. लगभग 0.7 V iii. 15 cm iv. लगभग 1.5
1. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
2. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
3. a-iv, b-i, c-ii, d-iii
4. a-ii, b-i, c-iv, d-iii
उत्तर
D. a-ii, b-i, c-iv, d-iii
सिलिकॉन लगभग 0.7 V, जर्मेनियम लगभग 0.3 V, काँच लगभग 1.5, f = R/2 = 15 cm।
Match List I with List II. List I: a. Silicon diode, forward knee b. Germanium diode, forward knee c. Typical glass slab, refractive index d. Concave mirror of radius 30 cm, focal length. List II: i. about 0.3 V ii. about 0.7 V iii. 15 cm iv. about 1.5
1. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
2. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
3. a-iv, b-i, c-ii, d-iii
4. a-ii, b-i, c-iv, d-iii
ज़ेनर डायोड के भंजन क्षेत्र में वोल्टता 5.60 V से 5.80 V तक बढ़ती है जबकि धारा 10 mA से 30 mA तक बढ़ती है। गतिक प्रतिरोध (dynamic resistance) है:
1. 0.1 Ω
2. 1.0 Ω
3. 10 Ω
4. 100 Ω
उत्तर
C. 10 Ω
R = ΔV/ΔI = 0.20 V/0.020 A = 10 Ω।
In the breakdown region of a Zener diode the voltage rises from 5.60 V to 5.80 V while the current rises from 10 mA to 30 mA. The dynamic resistance is:
1. 0.1 Ω
2. 1.0 Ω
3. 10 Ω
4. 100 Ω
मीटर सेतु में अज्ञात प्रतिरोध S बाएँ रिक्त स्थान में और 15 Ω का प्रतिरोध दाएँ रिक्त स्थान में है। संतुलन बिंदु बाएँ सिरे से 70.0 cm पर है। S है:
1. 6.4 Ω
2. 35 Ω
3. 50 Ω
4. 15 Ω
उत्तर
B. 35 Ω
S/15 = l/(100 − l) = 70/30, अतः S = 15 × 7/3 = 35 Ω।
In a metre bridge the unknown resistance S is in the left gap and a 15 Ω resistance is in the right gap. The balance point is 70.0 cm from the left end. S is:
1. 6.4 Ω
2. 35 Ω
3. 50 Ω
4. 15 Ω
1.0 m लंबाई और 0.40 mm व्यास के एक तार के लिए वोल्टमीटर 2.4 V और ऐमीटर 0.30 A पढ़ता है। π = 3.14 लें। तार के पदार्थ की प्रतिरोधकता लगभग है:
1. 4.0 × 10⁻⁶ Ω m
2. 2.5 × 10⁻⁷ Ω m
3. 1.0 × 10⁻⁶ Ω m
4. 1.0 × 10⁻⁹ Ω m
उत्तर
C. 1.0 × 10⁻⁶ Ω m
R = 2.4/0.30 = 8 Ω। A = π(0.2 × 10⁻³)² = 1.256 × 10⁻⁷ m²। ρ = RA/L = 1.0 × 10⁻⁶ Ω m।
A voltmeter reads 2.4 V and an ammeter reads 0.30 A for a wire of length 1.0 m and diameter 0.40 mm. Take π = 3.14. The resistivity of the wire material is about:
1. 4.0 × 10⁻⁶ Ω m
2. 2.5 × 10⁻⁷ Ω m
3. 1.0 × 10⁻⁶ Ω m
4. 1.0 × 10⁻⁹ Ω m
लंबन प्रयोग में उत्तल लेंस से 15 cm पर रखी सुई का वास्तविक प्रतिबिंब लेंस से 30 cm पर बनता है। लेंस की क्षमता है:
1. 10 D
2. 0.1 D
3. 20 D
4. 5 D
उत्तर
A. 10 D
f = uv/(u + v) = 15 × 30/45 = 10 cm = 0.10 m। P = 1/f = 10 D।
In a parallax experiment a needle at 15 cm from a convex lens has its real image at 30 cm from the lens. The power of the lens is:
1. 10 D
2. 0.1 D
3. 20 D
4. 5 D
60° कोण वाला प्रिज़्म 37° का न्यूनतम विचलन दर्शाता है। दिया है sin 48.5° = 0.75 और sin 30° = 0.50, प्रिज़्म के पदार्थ का अपवर्तनांक है:
1. 1.33
2. 1.50
3. 0.67
4. 0.75
उत्तर
B. 1.50
i = (A + δm)/2 = 48.5°। μ = sin 48.5°/sin 30° = 0.75/0.50 = 1.50।
A prism of angle 60° shows a minimum deviation of 37°. Given sin 48.5° = 0.75 and sin 30° = 0.50, the refractive index of the prism material is:
1. 1.33
2. 1.50
3. 0.67
4. 0.75
3.0 cm वास्तविक मोटाई की काँच की सिल्ली के नीचे रखी एक पिन, सिल्ली के द्वारा ऊपर से देखने पर 1.0 cm ऊपर उठी हुई प्रतीत होती है। काँच का अपवर्तनांक है:
1. 3.0
2. 1.0
3. 2.0
4. 1.5
उत्तर
D. 1.5
आभासी गहराई = 3.0 − 1.0 = 2.0 cm। μ = 3.0/2.0 = 1.5।
A pin below a glass slab of real thickness 3.0 cm appears to be raised by 1.0 cm when viewed from above through the slab. The refractive index of the glass is:
1. 3.0
2. 1.0
3. 2.0
4. 1.5
3 V विद्युत वाहक बल (emf) का एक सेल 2900 Ω प्रतिरोध के द्वारा 100 Ω प्रतिरोध के धारामापी से जोड़ा जाता है, जिससे 25 भाग का विक्षेप मिलता है। योग्यता गुणांक है:
1. 4.0 × 10⁻⁵ A प्रति भाग
2. 1.2 × 10⁻¹ A प्रति भाग
3. 4.0 × 10⁻² A प्रति भाग
4. 4.1 × 10⁻⁵ A प्रति भाग
उत्तर
A. 4.0 × 10⁻⁵ A प्रति भाग
I = 3/(2900 + 100) = 1.0 × 10⁻³ A। k = I/θ = 1.0 × 10⁻³/25 = 4.0 × 10⁻⁵ A प्रति भाग।
A cell of emf 3 V is connected through a resistance of 2900 Ω to a galvanometer of resistance 100 Ω, giving a deflection of 25 divisions. The figure of merit is:
1. 4.0 × 10⁻⁵ A per division
2. 1.2 × 10⁻¹ A per division
3. 4.0 × 10⁻² A per division
4. 4.1 × 10⁻⁵ A per division

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