171 Physics • Thermodynamics ऊर्जा के समविभाजन सिद्धांत के अनुसार किसी ठोस की मोलर विशिष्ट ऊष्मा कितनी होती है? According to the equipartition of energy, what is the molar specific heat of a solid? A. 3R/2 3R/2 B. 2R 2R C. 5R/3 5R/3 D. 3R 3R उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: D Correct Answer: D डुलोंग-पेटिट नियम के अनुसार ठोस की मोलर विशिष्ट ऊष्मा 3R होती है। According to the Dulong-Petit law, the molar specific heat of a solid is 3R.
172 Physics • Thermodynamics तापमान-एंट्रॉपी (T-s) आरेख में तापमान T पर समआयतनी वक्र की ढाल कितनी होती है? In a temperature-entropy (T-s) diagram, the slope of an isochoric curve at temperature T is: A. T/(3Cv) T/(3Cv) B. T/Cv T/Cv C. T/(2Cv) T/(2Cv) D. 2T/Cv 2T/Cv उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: B Correct Answer: B समआयतनी प्रक्रम में dS = Cv dT/T है, अतः dT/dS = T/Cv। For an isochoric process, dS = Cv dT/T; hence dT/dS = T/Cv.
173 Physics • Kinetic Theory of Gases सामान्य तापमान (कमरे के ताप) पर नाइट्रोजन और ऑक्सीजन के अणुओं की गतिज ऊर्जा का अनुपात कितना है? At normal temperature (room temperature), what is the ratio of kinetic energies of nitrogen and oxygen molecules? A. 1:2 1:2 B. 3:4 3:4 C. 2:3 2:3 D. 3:5 3:5 उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: D Correct Answer: D प्रश्न-पत्र में दिए गए उत्तर के अनुसार अपेक्षित अनुपात 3:5 है। According to the answer indicated in the question paper, the expected ratio is 3:5.
174 Physics • Photoelectric Effect एक धातु की देहली तरंगदैर्ध्य 4000 Å है। इसकी सतह पर 2000 Å तरंगदैर्ध्य का प्रकाश आपतित होता है। उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा ज्ञात कीजिए। A metal has threshold wavelength 4000 Å. Light of wavelength 2000 Å falls on its surface. Find the maximum kinetic energy of emitted photoelectrons. A. 6.2 eV 6.2 eV B. 3.1 eV 3.1 eV C. 12.4 eV 12.4 eV D. 1.55 eV 1.55 eV उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: B Correct Answer: B Kmax = hc(1/λ − 1/λ₀) रखने पर अधिकतम गतिज ऊर्जा 3.1 eV प्राप्त होती है। Using Kmax = hc(1/λ − 1/λ₀), the maximum kinetic energy is 3.1 eV.
175 Physics • Alternating Current 5 μF संधारित्र और 10 Ω प्रतिरोध के साथ श्रेणीक्रम में जोड़े जाने वाले कुंडल की स्वप्रेरकता ज्ञात कीजिए, जिससे 50 चक्र/सेकंड आवृत्ति पर पावर फैक्टर 1 हो। Calculate the self-inductance of a coil to be joined in series with a 5 μF condenser and 10 Ω resistance so that power factor is 1 at frequency 50 cycles/s. A. 10/π² H 10/π² H B. 20/π² H 20/π² H C. 20/π H 20/π H D. 10/π H 10/π H उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: B Correct Answer: B पावर फैक्टर 1 के लिए XL = XC, इसलिए L = 1/(ω²C) = 20/π² H। For unity power factor XL = XC; therefore L = 1/(ω²C) = 20/π² H.
176 Physics • Gravitation m द्रव्यमान का एक ग्रह M द्रव्यमान वाले सूर्य के चारों ओर अंडाकार कक्षा में घूमता है। सूर्य से इसकी न्यूनतम और अधिकतम दूरियाँ क्रमशः a और b हैं। परिक्रमण काल ज्ञात कीजिए। A planet of mass m revolves around the Sun of mass M in an elliptical orbit. Its minimum and maximum distances from the Sun are a and b respectively. Find the time period of revolution. A. (π/√2)√((a+b)³/(GM)) (π/√2)√((a+b)³/(GM)) B. 2π√((a+b)³/(GM)) 2π√((a+b)³/(GM)) C. 2π√(b³/(GM)) 2π√(b³/(GM)) D. 2π√(a³/(GM)) 2π√(a³/(GM)) उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: A Correct Answer: A अर्ध-महाअक्ष (a+b)/2 है। केप्लर के तृतीय नियम से T = (π/√2)√((a+b)³/GM) मिलता है। The semi-major axis is (a+b)/2. Kepler's third law gives T = (π/√2)√((a+b)³/GM).
177 Physics • Electronic Devices हाफ-वेव रेक्टिफायर में DC आउटपुट वोल्टेज बिना लोड के 44 V से पूर्ण लोड पर 42 V हो जाता है। प्रतिशत विनियमन ज्ञात कीजिए। In a half-wave rectifier, the DC output voltage drops from 44 V with no load to 42 V with full load. Find the percentage regulation. A. 100/81% 100/81% B. 200/21% 200/21% C. 100/27% 100/27% D. 100/21% 100/21% उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: D Correct Answer: D प्रतिशत विनियमन = (VNL−VFL)/VFL ×100 = (44−42)/42 ×100 = 100/21%। Percentage regulation = (VNL−VFL)/VFL ×100 = (44−42)/42 ×100 = 100/21%.
178 Physics • Wave Optics दो सुसंगत स्रोत 0.9 mm दूरी पर रखे हैं और स्क्रीन 1 m दूर है। यदि दो उज्ज्वल फ्रिंजों के बीच की दूरी 10 mm है, तो दसवें उज्ज्वल और आठवें अंधकार फ्रिंज के बीच न्यूनतम दूरी ज्ञात कीजिए। Two coherent sources are separated by 0.9 mm and a screen is 1 m away. If the distance between two bright fringes is 10 mm, find the minimum distance between the tenth bright and eighth dark fringes. A. 7.2 × 10⁻⁵ cm 7.2 × 10⁻⁵ cm B. 3.6 × 10⁻⁵ cm 3.6 × 10⁻⁵ cm C. 1.8 × 10⁻⁵ cm 1.8 × 10⁻⁵ cm D. 0.9 × 10⁻⁵ cm 0.9 × 10⁻⁵ cm उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: B Correct Answer: B यंग के द्वि-छिद्र व्यतिकरण के फ्रिंज स्थितियों का उपयोग करने पर न्यूनतम दूरी 3.6 × 10⁻⁵ cm मिलती है। Using fringe positions in Young's double-slit interference, the minimum distance is 3.6 × 10⁻⁵ cm.
179 Physics • Wave Optics एक फिल्म की न्यूनतम मोटाई ज्ञात कीजिए, यदि सामान्य आपतन पर अधिकतम परावर्तन प्राप्त करने के लिए फिल्म का अपवर्तनांक μ = 1.552 हो तथा प्रयुक्त प्रकाश की तरंगदैर्ध्य 6000 Å हो। Find the minimum thickness of a film for maximum reflection at normal incidence if refractive index μ = 1.552 and wavelength used is 6000 Å. A. 3 × 10⁻² m 3 × 10⁻² m B. 4 × 10⁻² m 4 × 10⁻² m C. 3 × 10⁻³ m 3 × 10⁻³ m D. 2 × 10⁻³ m 2 × 10⁻³ m उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: C Correct Answer: C फिल्म व्यतिकरण की शर्त से प्रश्न-पत्रानुसार न्यूनतम मोटाई 3 × 10⁻³ m है। Using the thin-film interference condition, the minimum thickness indicated in the paper is 3 × 10⁻³ m.
180 Physics • Electromagnetic Induction 100 फेरों और 1 cm त्रिज्या वाली कुंडली को 8 फेरे प्रति cm तथा 5 cm त्रिज्या वाले लंबे परिनालिका के अक्ष पर रखा गया है। पारस्परिक प्रेरकत्व ज्ञात कीजिए। A coil of 100 turns and radius 1 cm is kept coaxially inside a long solenoid having 8 turns per cm and radius 5 cm. Find the mutual inductance. A. 3.15 × 10⁻⁵ H 3.15 × 10⁻⁵ H B. 3.15 H 3.15 H C. 3.15 × 10⁻⁴ H 3.15 × 10⁻⁴ H D. 3.15 mH 3.15 mH उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: A Correct Answer: A पारस्परिक प्रेरकत्व M = μ₀nNA से M = 3.15 × 10⁻⁵ H प्राप्त होता है। Mutual inductance M = μ₀nNA, which gives M = 3.15 × 10⁻⁵ H.