Physics Question-Answers | भौतिक विज्ञान प्रश्न-उत्तर |
1. सफ़ेद वस्त्र काले वस्त्रों से ठंडे क्यों महसूस होते हैं?
उत्तर - सफेद रंग सूर्य की रोशनी और गर्मी को परावर्तित करता है |
सफ़ेद वस्त्र काले वस्त्रों से ठंडे इसलिए महसूस होते हैं क्योंकि सफेद रंग सूर्य की रोशनी और गर्मी को परावर्तित (reflect) करता है, जबकि काले रंग के वस्त्र सूर्य की रोशनी और गर्मी को अवशोषित (absorb) करते हैं।
2. पृथ्वी इनमें से ऊष्मा की क्या है ? ?
उत्तर - अच्छी अवशोषक ख़राब विकिरक
अच्छी अवशोषक ख़राब विकिरक है क्योंकि पृथ्वी का सतह (विशेष रूप से मिट्टी और जल) सूर्य की ऊर्जा को अच्छी तरह से अवशोषित करता है, जिससे यह गर्म होता है। हालांकि, यह ऊर्जा को आसानी से विकिरित (radiate) नहीं करता, खासकर रात में।
पृथ्वी की सतह तापमान को अवशोषित करती है, लेकिन उसे छोड़ने में बहुत धीमी होती है, जिससे रात के समय यह ठंडा होने में अधिक समय लेता है।
3. दो निकायों के बीच ऊष्मा के प्रवाह की दिशा किस पर निर्भर करती है ?
उत्तर - तापमान के अंतर पर
दो निकायों के बीच ऊष्मा के प्रवाह की दिशा तापमान के अंतर पर निर्भर करती है।
ऊष्मा हमेशा उस स्थान से उस स्थान की ओर प्रवाहित होती है, जहाँ तापमान अधिक होता है, से उस स्थान की ओर जहाँ तापमान कम होता है। यह प्रवाह तापीय संतुलन की ओर होता है, यानी ऊष्मा तब तक प्रवाहित होती रहती है जब तक दोनों निकायों का तापमान समान नहीं हो जाता।
इस प्रक्रिया को ऊष्मागतिकी में "हॉट टू कोल्ड" प्रवाह कहा जाता है, जिसमें ऊष्मा हमेशा उच्च तापमान से निम्न तापमान की दिशा में प्रवाहित होती है।
4. दो धातुओं का सोल्डरन (soldering) किसके गुण के कारण संभव होता है ?
उत्तर - असंजन
दो धातुओं का सोल्डरन (soldering) मुख्य रूप से धातु के तापीय चालकता और पिघलने की क्षमता के गुणों के कारण संभव होता है। जब दो धातुओं को सोल्डर किया जाता है, तो उन दोनों धातुओं के जोड़ों के बीच एक तीसरी धातु (सोल्डर) पिघलकर उसे जोड़ देती है।
5. भीषण सर्दी में ठन्डे देशों में पानी की पाइपें किस कारण से फट जाती है ?
उत्तर - जमने पर पानी फैलता है
भीषण सर्दी में ठंडे देशों में पानी की पाइपें फटने का मुख्य कारण पानी का जमना (freezing of water) है। जब तापमान बहुत कम हो जाता है, तो पानी ठंडा होकर जमने लगता है। पानी का घनत्व जब 4°C तक होता है, तब पानी सबसे अधिक घना होता है, लेकिन जब पानी 0°C से नीचे जाता है और जमने लगता है, तो उसका घनत्व कम हो जाता है और वह फैलता है।
6. ताज़े पानी का हिमांक बिंदु क्या है ?
उत्तर - 0० C
ताजे पानी का हिमांक बिंदु (freezing point) 0°C (सेल्सियस) होता है। यह वह तापमान है जिस पर पानी तरल से ठोस (हिम) में बदलता है, जब उसे पर्याप्त ठंडा किया जाता है।
7. किलोवाट-घंटा निम्नलिखित में से किसका यूनिट है ?
उत्तर - उर्जा का
किलोवाट-घंटा (kWh) एक ऊर्जा (Energy) की इकाई है। यह उस ऊर्जा को मापने के लिए उपयोग की जाती है जो एक उपकरण 1 किलोवाट की शक्ति पर 1 घंटे तक काम करते हुए उपयोग करता है।
8. रेफ्रीजरेटर खाद्य पदार्थों को खराब होने से कैसे बचाते हैं ?
उत्तर - रेफ्रीजरेटर के न्यून तापमान पर जीवाणु ओर फंफूदी निष्क्रिय हो जाते हैं |
रेफ्रीजरेटर खाद्य पदार्थों को खराब होने से बचाने के लिए ठन्डे तापमान (low temperature) का उपयोग करते हैं। ठंडा तापमान खाद्य पदार्थों के भीतर सूक्ष्मजीवों (जैसे बैक्टीरिया और फंगस) की वृद्धि को धीमा कर देता है, जो सामान्य तापमान पर जल्दी बढ़ते हैं और खाद्य पदार्थों को सड़ने या खराब होने का कारण बनते हैं।
9. आपेक्षिक आर्द्रता को किस रूप में व्यक्त किया जाता है ?
उत्तर - प्रतिशत
आपेक्षिक आर्द्रता को प्रतिशत (%) के रूप में व्यक्त किया जाता है। यह वायुमंडल में उपस्थित जल वाष्प की
मात्रा और उसी तापमान पर संतृप्त वाष्प दाब के अनुपात का प्रतिशत होता है।
10. न्यून तापमान पैदा करने के लिए किस सिद्धान्त का प्रयोग किया जाता है ?
उत्तर - जूल-थॉमसन प्रभाव
न्यून तापमान पैदा करने के लिए जूल-थॉमसन प्रभाव (Joule-Thomson Effect) और विस्तारण
(Expansion) के
सिद्धांत का प्रयोग किया जाता है।
प्रमुख सिद्धांत:
जूल-थॉमसन प्रभाव – जब किसी गैस का उच्च दाब से निम्न दाब में प्रसार किया जाता है, तो उसका
तापमान
कम हो जाता है।
एडियाबेटिक विस्तार (Adiabatic Expansion) –
जब किसी गैस का तेजी से प्रसार होता है, तो
उसका तापमान
गिर जाता है, जिससे शीतलन होता है।
इन्हीं सिद्धांतों का उपयोग रेफ्रिजरेटर, एयर कंडीशनर और क्रायोजेनिक्स (Cryogenics) में
किया जाता
है।
11. थर्म निम्नलिखित में से किसका यूनिट है ?
उत्तर - ऊष्मा का
थर्म (Therm) ऊर्जा का एक पारंपरिक इकाई (unit) है, जो मुख्य रूप से प्राकृतिक गैस और हीट ऊर्जा को मापने के लिए उपयोग की जाती है।
थर्म का मान:
1 थर्म = 100,000 ब्रिटिश थर्मल यूनिट (BTU)
1 थर्म ≈ 105.5 मेगाजूल (MJ)
12. बादल किस कारण वायुमंडल में तैरते हैं ?
उत्तर - निम्न घनत्व
बादल वायुमंडल में इसलिए तैरते हैं क्योंकि उनकी घनत्व (Density) आसपास की हवा के घनत्व से कम होती है।
बादल इसलिए तैरते हैं क्योंकि वे हल्की जल-बूंदों और बर्फ कणों से बने होते हैं, जो गर्म हवा के ऊपर उठने से वायुमंडल में रहते हैं। जब ये बूंदें बड़ी और भारी हो जाती हैं, तो वे वर्षा के रूप में गिरने लगती हैं।
13. निम्नलिखित में से किससे अधिक जलन होती है ?
उत्तर - भाप
भाप (Steam) से सबसे अधिक जलन होती है।
भाप में पानी की तुलना में अधिक ऊर्जा होती है क्योंकि यह पहले से ही गुप्त ऊष्मा (Latent Heat of Vaporization) को अवशोषित कर चुकी होती है।
जब भाप त्वचा के संपर्क में आती है, तो यह तुरंत संघनित (Condense) होकर पानी में बदल जाती है और अपनी गुप्त ऊष्मा त्वचा को स्थानांतरित कर देती है, जिससे जलन अधिक होती है।
14. वायु से होने वाले ऊष्मा के अंतरण को क्या कहते हैं ?
उत्तर - संवहन
संवहन वह प्रक्रिया है जिसमें ऊष्मा का स्थानांतरण तरल (Liquid) या गैस (Gas) के प्रवाह के माध्यम से होता है। जब वायु गर्म होती है, तो इसका घनत्व कम हो जाता है और यह ऊपर उठती है, जबकि ठंडी वायु नीचे आ जाती है। यह निरंतर प्रक्रिया ऊष्मा के प्रवाह को जारी रखती है।
उदाहरण
हवा के माध्यम से घरों में गर्मी फैलना: कमरे में लगे हीटर से हवा गर्म होकर ऊपर जाती है और ठंडी हवा नीचे आकर गर्म होती रहती है।
15. निम्नलिखित में से कौन सा द्रव का अधिक तीव्रता से वाष्पन होता है ?
उत्तर - अल्कोहल
द्रव कितनी तीव्रता से वाष्पित होगा, यह उसके अवतलन दबाव (Vapor Pressure), क्वथनांक (Boiling Point), और वाष्पन ऊष्मा (Latent Heat of Vaporization) पर निर्भर करता है। आमतौर पर, जिस द्रव का क्वथनांक कम होता है और जिसका वाष्प दाब अधिक होता है, वह अधिक तीव्रता से वाष्पन करता है।
अल्कोहल (जैसे इथेनॉल) पानी की तुलना में बहुत तेजी से वाष्पित होता है क्योंकि इसका क्वथनांक (78.3°C) पानी (100°C) से कम होता है।
16. उच्च तापमान को मापने के लिए हम किसका प्रयोग करते हैं ?
उत्तर - ताप वैद्युत उत्तापमापी (Thermocouple)
मर्करी तापमापी (Mercury Thermometer):
सीमा: -39°C से 356°C तक प्रभावी।
प्लैटिनम प्रतिरोधी तापमापी (Platinum Resistance Thermometer):
सीमा: लगभग -200°C से 850°C तक प्रभावी।
ताप वैद्युत उत्तापमापी (Thermocouple):
सीमा: 0°C से 3000°C तक (प्रकार के अनुसार)।
17. तारों का रंग किस पर निर्भर करता है ?
उत्तर - तापमान
तारे का तापमान जितना अधिक होता है, वह उतना ही अधिक ऊर्जावान और गर्म होता है, जिससे उसका रंग बदलता है। यह ब्लैक बॉडी विकिरण (Black Body Radiation) के सिद्धांत के अनुसार होता है।
18. गैस फ्लेम के सबसे गर्म भाग को क्या कहते हैं?
19. धातु की चायदानियों में लकड़ी के हैंडल क्यों लगे होते हैं ?
20. प्रिज्म से गुजरने पर प्रकाश का कौन सा रंग सबसे अधिक विचलन
दर्शाता है ?
21. सफ़ेद रंग कितने रंगों का मिश्रण होता है ?
22. परमाणु घड़ी निम्नलिखित में से किसके ट्रांजीशन पर आधारित होती
है ?
23. अवतल लेंस से हमेशा कौन सा प्रतिबिम्ब बनता है ?
24. पेरिस्कोप किस सिद्धान्त पर काम करता है ?
25. ऑप्टिकल फाइबर का आविष्कार किसने किया ?
26. अन्तरिक्ष यात्रियों को अन्तरिक्ष में आकाश कैसा दिखाई देता है
?
27. वाहनों के हेड लाईट में किस प्रकार के दर्पण का प्रयोग किया
जाता है
28. साबुन के बुलबुले पर सफ़ेद प्रकाश डालने पर कोई रंग दिखाई देता
है इसका क्या कारण है ?
29. 3D फ़िल्में देखने के लिए किस प्रकार के चश्में प्रयुक्त होते
हैं ?
30. लेंस किस काँच से बनता है ?
उत्तर - नीला भाग (Blue Zone)
गैस फ्लेम का सबसे गर्म भाग "नीला भाग" (Blue Zone) होता है, जिसे "अप्रत्यक्ष
ज्वाला
शिखर" (Non-Luminous Zone) भी कहते हैं।
उत्तर - लकड़ी ऊष्मा की
कुचालक होती है
धातु की चायदानियों में लकड़ी के हैंडल इसलिए लगे होते हैं क्योंकि लकड़ी एक अच्छा
ऊष्मा रोधी (Thermal Insulator) होती है और यह गर्म नहीं होती।
उत्तर - बैंगनी
प्रिज्म (Prism) से गुजरने पर बैंगनी (Violet) रंग सबसे अधिक विचलन (Deviation) दर्शाता
है।
जब श्वेत प्रकाश (White Light) प्रिज्म से गुजरता है, तो यह अपवर्तन (Refraction) के
कारण विभिन्न रंगों में विभाजित हो जाता है।
यह प्रक्रिया प्रकाश का विभेदन (Dispersion of Light) कहलाती है।
उत्तर - 7
सफ़ेद रंग किसी एक रंग का नहीं होता बल्कि यह सभी रंगों के संतुलित मिश्रण से बनता है।
उत्तर - सीजियम
परमाणु घड़ी सीज़ियम-133 (Cesium-133) परमाणु के माइक्रोवेव स्पेक्ट्रम में
इलेक्ट्रॉनिक ट्रांजीशन पर आधारित होती है।
इस ट्रांजीशन की गणना इतनी सटीक होती है कि इसे सेकंड की परिभाषा के लिए मानक माना गया
है।
उत्तर - आभासी और सीधा
अवतल लेंस से बना प्रतिबिंब हमेशा आभासी, सीधा और छोटा होता है, चाहे वस्तु किसी भी
स्थिति में रखी गई हो।
उत्तर - परावर्तन
पेरिस्कोप मुख्य रूप से परावर्तन (Reflection) के सिद्धांत पर कार्य करता है।
समतल दर्पण (Plane Mirrors) का उपयोग करके प्रकाश किरणों की दिशा बदली जाती है।
पेरिस्कोप में आमतौर पर दो समतल दर्पण होते हैं, जो एक-दूसरे के समानांतर होते हैं और
45° के कोण पर लगाए जाते हैं।
ऊपरी दर्पण पर गिरने वाली प्रकाश किरणें परावर्तित होकर नीचे के दर्पण पर आती हैं।
नीचे का दर्पण इन किरणों को पर्यवेक्षक की आंखों तक भेजता है, जिससे वह वस्तु को देख
सकता है।
उत्तर - नरिंदर कपानी
ऑप्टिकल फाइबर (Optical Fiber) का आविष्कार डॉ. नरेंद्र सिंह कपानी (Dr. Narinder Singh
Kapany) ने किया था।
1954 में उन्होंने प्रकाश संचार (Light Transmission) के लिए फाइबर ऑप्टिक्स तकनीक
विकसित की।
उत्तर - काला
अंतरिक्ष यात्रियों को अंतरिक्ष में आकाश पूरी तरह काला (Black) दिखाई देता है।
पृथ्वी पर आकाश नीला इसलिए दिखता है क्योंकि हमारे वायुमंडल में मौजूद गैसें और कण
सूर्य के प्रकाश को प्रकीर्णन (Scattering) द्वारा बिखेरते हैं।
अंतरिक्ष में आकाश पूरी तरह काला दिखाई देता है क्योंकि वहां वायुमंडल नहीं होता, जिससे
प्रकाश का प्रकीर्णन (Scattering) नहीं हो पाता। केवल चमकदार खगोलीय पिंड जैसे तारे,
ग्रह और सूर्य ही स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं।
उत्तर - अवतल दर्पण
वाहनों के हेडलाइट में अवतल दर्पण (Concave Mirror) का उपयोग किया जाता है क्योंकि यह
प्रकाश को समानांतर
किरणों के रूप में आगे भेजकर सड़क को बेहतर ढंग से रोशन करता है।
उत्तर - व्यतिकरण
साबुन के बुलबुले पर सफेद प्रकाश डालने पर रंग दिखाई देने का कारण "पतली फिल्म पर
व्यतिकरण" (Thin Film Interference) होता है।
जब सफेद प्रकाश (जिसमें सभी रंग होते हैं) बुलबुले की सतह पर पड़ता है, तो कुछ प्रकाश
बुलबुले की बाहरी सतह से परावर्तित (Reflected) होता है और कुछ प्रकाश अंदर प्रवेश करके
दूसरी सतह से परावर्तित होता है।
ये दोनों परावर्तित किरणें आपस में मिलकर व्यतिकरण (Interference) उत्पन्न करती हैं।
उत्तर - ध्रुवीकृत (Polarized) चश्मे
3D फ़िल्में देखने के लिए "ध्रुवीकृत (Polarized) चश्मे" या "एनाग्लिफ (Anaglyph)
चश्मे" का उपयोग किया जाता है।
हमारी दो आँखें अलग-अलग कोणों से वस्तुओं को देखती हैं, और मस्तिष्क इन दोनों छवियों को
मिलाकर गहराई (Depth) का एहसास कराता है।
3D फ़िल्में दो अलग-अलग छवियाँ दिखाती हैं—एक दाएँ आँख के लिए और एक बाएँ आँख के
लिए।
चश्मे की मदद से प्रत्येक आँख को केवल अपनी संबंधित छवि ही दिखती है, जिससे तीन-आयामी
(3D) प्रभाव महसूस होता है।
उत्तर - फ्लिंट काँच
उच्च गुणवत्ता वाले काँच क्राउन ग्लास (Crown Glass) या फ्लिंट ग्लास (Flint Glass) से
बनाए जाते हैं।
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