InterviewSolution
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This section includes InterviewSolutions, each offering curated multiple-choice questions to sharpen your knowledge and support exam preparation. Choose a topic below to get started.
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साबुन के घोल के एक बुलबुले का पृष्ठीय - क्षेत्रफल `2.0 xx10^(-3)" मीटर"^(2)` है बुलबुले को बढ़ाकर इसका पृष्ठीय - क्षेत्रफल दोगुना करने के लिये कितना कार्य करना पड़ेगा ? साबुन के घोल का पृष्ठ - तनाव `3.0 xx 10^(-2)` न्यूटन /मीटर । |
| Answer» Correct Answer - `1.2 xx 10^(-4)`जूल । | |
| 52. |
प्रत्येक प्रकथन के साथ संलग्न सूची में से उपयुक्त शब्द छाँटकर उस प्रकथन के रिक्त स्थान की पूर्ति कीजिए : (a) व्यापक रूप में द्रवों का पृष्ठ तनाव ताप बढ़ने पर …... है । ( बढ़ता /घटता ) (b) गैसों की श्यानता ताप बढ़ने पर है , जबकि द्रवों की श्यानता ताप बढ़ने पर ....... है । ( बढ़ती /घटती ) (c ) दृढ़ता प्रत्यास्थता गुणांक वाले ठोसों के लिए अपरूपण प्रतिबल ....... के अनुक्रमानुपाती होता है , जबकि द्रवों के लिए वह ........ के अनुक्रमानुपाती होता है । ( अपरूपण विकृति /अपरूपण विकृति की दर) (d) किसी तरल के अपरिवर्ती प्रवाह में आए किसी संकीर्णन पर प्रवाह की चाल में वृद्धि में ....... का अनुसरण होता है । ( संहति का संरक्ष्ण / बरनौली सिद्धांत ) (e ) किसी वायु सुरंग में किसी वायुयान के मॉडल में प्रक्षोभ की चाल वास्तविक वायुयान के प्रक्षोभ के लिए क्रांतिक चाल की तुलना में ........ होती है । ( अधिक /कम ) |
| Answer» (a) घटता , (b) बढ़ती , घटती , (c) अपरूपण विकृति , अपरूपण विकृति की दर , (d) संहति का संरक्षण , बरनौली सिद्धांत , (e) अधिक । | |
| 53. |
(a) यदि किसी धमनी में रुधिर का पटलीय प्रवाह ही बनाए रखना है , तो `2 xx10^(-3)m` त्रिज्या की किसी धमनी में रुधिर - प्रवाह की अधिकतम चाल क्या होनी चाहिए ? (b) तदनुरूपी प्रवाह - दर क्या है ? ( रुधिर की श्यानता `2.084 xx 10^(-3)` Pa-s लीजिए )। |
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Answer» (a) क्रांतिक वेग , `v_(c) = (R_(e)eta)/(rhoD)` जिसमे रेनॉल्ड संख्या `R_(e) = 2000 `(धारा - रेखी प्रवाह के लिए अधिकतम ),`rho = 1.06 xx10^(3)"किग्रा मी"^(3)`, व्यास `D = 2r = 2 xx 2 xx 10^(-3)" मीटर"= 4 xx 10^(-3)` मीटर । `:. V_(c) = (2000 xx 2.084 xx 10^(-3))/(1.06 xx 10^(3) xx 4 xx 10^(-3)) =0.98 "मीटर सेकण्ड"^(-1)`| (b) प्रवाह दर, `Q = A v = pi r^(2) v = 3.14 xx (2 xx 10^(-3))^(2) xx 0.98` ` = 1.25 xx 10^(-5)"मीटर"^(3)" सेकण्ड "^(-1)।` |
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| 54. |
(i) वायु में द्रव के बुलबुले , (ii) द्रव में वायु के बुलबुले की त्रिज्या `r_(1)` से बढ़ाकर `r_(2)` करने में किया गया कार्य कितना होगा? |
| Answer» (i ) ` 8 pi (r _(2 )^(2 )-r _(1 )^(2 ))T , (ii ) 4 pi (r _(2 )^(2 )-r _(1 )^(2 ))T ` | |
| 55. |
पृष्ठ -ऊर्जा में क्या परिवर्तन होगा , यदि जल की एक बड़ी बूँद को अनेक छोटी - छोटी बूँदो में विभक्त किया जाये ? |
| Answer» Correct Answer - बढ़ जायेगी। | |
| 56. |
जल की R मीटर त्रिज्या की एक बड़ी बूँद को 1000 एकसमान छोटी बूँदो में विभाजित करने में `2.592 pi R^(2)` जूल कार्य करना पड़ता है । जल का पृष्ठ - तनाव ज्ञात कीजिए । |
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Answer» यदि छोटी बून्द की त्रिज्या r हो तो बड़ी बून्द का आयतन = 1000 छोटी बूंदो का आयतन `(4)/(3) pi R^(2) = 1000 xx(4)/(3)pi r^(3)` ` R= 10 r ` अथवा ` r =( R )/(10 )` बड़ी बून्द का पृष्ठीय क्षेत्रफल `A_(1) = 4 pi R^(2)` 1000 छोटी बूंदो का पृष्ठीय क्षेत्रफल `A_(2)=1000 xx 4 pi r^(2) ` `=1000xx4pi ((R )/(10))^(2)= 40 pi R^(2)` पृष्ठीय क्षेत्रफल में वृद्धि `Delta A=A_(2) -A_(1)=40 pi R^(2)-4 pi R^(2)=36pi R^(2)` किया गया कार्य `W=T Delta A=Txx 36pi R^(2) ` ( जहाँ T पृष्ठ तनाव है) परन्तु प्रश्नानुसार ` W = 2.592pi R^(2)` अंत : `Txx36pi R^(2) =2.592pi R^(2)` `T=(2.592)/(36)=0.72` न्यूटन / मीटर |
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| 57. |
बरनौली समीकरण व्युत्पन्न करने में हमने नली में भरे तरल पर किए गए कार्य को तरल की गतिज तथा स्थितिज ऊर्जाओं में परिवर्तन के बराबर मन था । (a) यदि क्षयकारी बल उपस्थित है , तब नली के अनुदिश तरल में गति करने पर दाब में परिवर्तन किस प्रकार होता है ? (b) क्या तरल का वेग बढ़ने पर क्षयकारी बल अधिक महत्वपूर्ण हो जाते है ? गृणात्मक रूप में चर्चा कीजिए । |
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Answer» (a) क्षयकारी बलों की उपस्थिति के कारण द्रव दाब तरल की गति की दिशा में घटता जाता है , इसका कारण यह है कि नली में द्रव को प्रवाहित कराने के लिए दाब ऊर्जा को क्षयकारी बलों के विरुद्ध कार्य करना पड़ता है । (b) हाँ, क्योंकि प्रायः क्षयकारी बल प्रवाह वेग के अनुक्रमानुपाती होते है , अतः वेग बढ़ने पर क्षयकारी बल बढ़ जाते है । |
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| 58. |
जल की R त्रिज्या की एक बड़ी बूँद को 8000 समान आयतन की छोटी बूंदो में विभाजित करने में `5.582 pi R^(2)` जूल कार्य करना पड़ता है । जल का पृष्ठ - तनाव ज्ञात कीजिए । |
| Answer» Correct Answer - `7.3xx 10^(-2)` न्यूटन /मीटर । | |
| 59. |
जल की एक बड़ी बूँद को 27 समान बूँदो में स्प्रे किया जाता है । छोटी बूँद के भीतर दाब - आधिक्य बड़ी बूँद की अपेक्षा होगा :A. दोगुनाB. तीन गुनाC. आधाD. एक - तिहाई । |
| Answer» Correct Answer - B | |
| 60. |
एक द्रव की बूँद , जिसका व्यास D है , 27 छोटी समान आयतन की बूँदों में स्प्रे की जाती है ! ऊर्जा में परिणामी परिवर्तन ज्ञात कीजिये , यदि द्रव का पृष्ठ तनाव T है |
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Answer» Correct Answer - `2 pi D^(2 ) T ` `Delta U= {27xx4i((D)/(6))^(2)-4pi((D)/(2))^(2)}T` |
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| 61. |
त्रिज्या R की एक बड़ी बूँद को समान त्रिज्या r की n बूँदो में स्प्रे करने में किया गया कार्य है ( T पृष्ठ - तनाव , P वायुमंडलीय दाब है ) :A. `R n ^(2//3) T`B. `(n^(2//3) - 1) T R^(2)`C. `4 pi R^(2) T (n ^(1//3) - 1) `D. ` pi R^(2) T ( n ^(1//3) - 1)`. |
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Answer» Correct Answer - C `W = T DeltaA = T (4 pi r^(2) n - 4 pi R^(2))` तथा `4/3 pi R^(3) rho = n (4/3 pi r^(3) rho)` अथवा `n = R^(3)//r^(3)` ` :. W = T xx 4 pi (r^(2) R^(3)/r^(3) - R^(2))` ` = 4pi R^(2) T(R/r - 1) = 4 pi R^(2) T(n^(1//3) - 1)`. |
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| 62. |
जल की एक बड़ी बूँद को 8 छोटी बूँदो में स्प्रे किया गया । छोटी बूँद की भीतर दाब आधिक्य बड़ी बूँद की अपेक्षा होगा :A. दोगुनाB. आधाC. एक - चौथाईD. चार गुना । |
| Answer» Correct Answer - A | |
| 63. |
दो केशनलियों जिनके व्यास क्रमश : `5.0` मिमी तथा `4.0` मिमी है , एक - एक करके जल में खड़ी की जाती है । प्रत्येक नली में जल कितनी ऊँचाई तक चढ़ेगा ? ` g = 10 ` मीटर / `" सेकण्ड"^(2)` , जल का पृष्ठ - तनाव `=7.0xx10^(-2)` न्यूटन /मीटर । |
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Answer» r त्रिज्या की केशनली में जल - स्तम्भ की ऊँचाई `h = (2 T cos theta)/(r rho g ) ` …(i) जहाँ T जल का पृष्ठ - तनाव ,`rho` घनत्व तथा `theta` जल - काँच का स्पर्श कोण है जिसे 0 माना जा सकता है `(cos 0 = 1 )`| पहली केशनली के लिये ,`r = 2.5" मिमी " = 2.5 xx 10^(-3)` मीटर । `:. h_(1) = (2 xx (7.0 xx 10^(-2)"न्यूटन /मी "))/((2.5 xx 10^(-3)"मी")xx(1xx10^(3)"किग्रा /मी "^(3)) xx(10"न्यूटन/किग्रा"))` ` = 0.56 xx 10^(-2) "मीटर " = 6.6` मिमी | समीकरण (i ) के अनुसार , एक ही द्रव के लिए ` h r = (2 T cos theta)/(rho g ) ` = नियतांक । यदि कोई द्रव `r_(1)` त्रिज्या की केशनली में `h_(1)` ऊँचाई तक चढ़े तथा `r_(2)` त्रिज्या की केशनली में `h_(2)` ऊँचाई तक चढ़े , तब `h_(1) r_(1) = h_(2) r_(2)` अथवा `h_(2) = h_(1) r_(1)//r_(2)`. प्रश्नानुसार , `h_(1) = 56 "मिमी " , r_(1) = 2.5 "मिमी तथा " r_(2) = 2.0 "मिमी "|` `:. h_(2) = (5.6 "मिमी"xx 2.5 "मिमी ")/(2.0"मिमी ") = 7.0` मिमी | |
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| 64. |
आधिक्य दाब का सूत्र लिखिये (T द्रव का पृष्ठ तनाव है)- (A) R त्रिज्या की द्रव की बूँद में, (B) द्रव में R त्रिज्या के वायु के बुलबुले में , (C) R त्रिज्या के साबुन के बुलबुले में। |
| Answer» `(A ) (2T )/(R ),(B )(2T )/(R ),( C )(4T )/(R )` | |
| 65. |
`1.0` सेमी त्रिज्या की जल की एक बूँद को समान आकार की `10^(6)` छोटी बूंदो में परिवर्तित किया गया है । व्यय ऊर्जा की गणना कीजिए । जल का पृष्ठ - तनाव `=7.2 xx 10^(-2)` न्यूटन /मीटर । |
| Answer» Correct Answer - `8.95 xx 10^(-3)` जूल । | |
| 66. |
`1.0` सेमी त्रिज्या की जल की एक बूँद को 1000 बूंदो में स्प्रे किया जाता है । इस कार्य में व्यय ऊर्जा की गणना कीजिए । जल का पृष्ठ - तनाव `=7.2 xx 10^(-2)` न्यूटन /मीटर । |
| Answer» Correct Answer - `8.14 xx 10^(-4)` जूल । | |
| 67. |
साबुन के घोल का पृष्ठ तनाव `3xx10^(-2)` न्यूटन/मीटर है! साबुन के घोल के बुलबुले का पृष्ठीय क्षेत्रफल `2.0xx10^(-3)` मीटर` ""^(2)` है! बुलबुले का आकार बढ़ाकर पृष्ठीय क्षेत्रफल दोगुना करने के लिये कितना कार्य करना होगा? |
| Answer» `1.2xx10^(-4 )` जूल | |
| 68. |
द्रव की एक बड़ी बूँद की पृष्ठ - ऊर्जा U है । इसे 1000 छोटी - छोटी समान बूँदो में स्प्रे कर दिया जाता है । समस्त छोटी बूँदो की पृष्ठ - ऊर्जा हो जायेगी :A. UB. 10 UC. 100 UD. 1000 U . |
| Answer» Correct Answer - B | |
| 69. |
एक केशिका नली, जिसकी त्रिज्या 0.4 मिमी हैं, जल में ऊर्ध्वाधर डुबोयी जाती है। ज्ञात कीजिये की केशिका नली में जल कितनी ऊँचाई तक चढ़ेगा? यदि इस केशिका नली को ऊर्ध्वाधर से 60॰ झुका दें तो नली में कितनी लम्बाई तक जल चढ़ेगा? जल का पृष्ठ तनाव `7.0xx10^(-2)` न्यूटन/मीटर है। (g = मीटर/सेकण्ड`""^(2)` ) |
| Answer» 3 .57 सेमी , 7 .14 सेमी | |
| 70. |
उत्पन्न ऊर्जा की समीकरण लिखिये, जब T पृष्ठ तनाव तथा r त्रिज्या की एक जैसी 8 द्रव की बूँदें मिलकर एक बूँद बनाती हैं। |
| Answer» `U = 16 pi r^(2) T ` | |
| 71. |
3 मिमी त्रिज्या की पारे की एक गोलाकार बूँद समान आयतन की 27 छोटी - छोटी गोलाकार बूंदो में टूट जाती है । इस प्रक्रिया में व्यय ऊर्जा की गणना कीजिए । ( पारे का पृष्ठ - तनाव `0.465` न्यूटन /मीटर ) |
| Answer» Correct Answer - `1.05 xx 10^(-4)`जूल । | |
| 72. |
`2 xx 10^(-6)" मीटर"^(2)` पृष्ठ क्षेत्रफल की एक गोलाकार बूँद है , जिसके द्रव का पृष्ठ - तनाव `7.5 xx 10^(-2)` न्यूटन /मीटर है । यह समान त्रिज्या की 8 गोलकार बूँदो में विभक्त हो जाती है । इस प्रक्रिया में किया गया कार्य होगा :A. ` 0.75 xx 10^(-7)` जूलB. ` 1.5 xx 10^(-7)` जूलC. `4.5 xx 10^(-7)`जूलD. ` 3.0 xx 10^(-7)` जूल | |
| Answer» Correct Answer - B | |
| 73. |
1 सेमी त्रिज्या की जल की बूँद को समान आकार की `10^(6)` छोटी बूँदों में परिवर्तित किया गया है ! व्यय ऊर्जा की गणना कीजिये ! (जल का पृष्ठ तनाव `=7.2xx10^(-3)` न्यूटन/मीटर) |
| Answer» `8.95xx10^(-3 )`जूल | |
| 74. |
0.10 मिमी त्रिज्या की केशनली को जल में ऊर्ध्वाधर डुबोया गया है। नली में ऊपर चढ़े जल स्तम्भ की उचाई ज्ञात कीजिये , यदि द्रव के बाहर केशनली की लम्बाई (i) 20 सेमी , (ii) 10 सेमी हो। (जल का पृष्ठ तनाव = 0.075 न्यूटन/मीटर, घनत्व `=10^ (3)`किग्रा/मीटर`""^(3)` , g = 10 मीटर/सेकेण्ड`""^(2)` ) |
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Answer» केशनली में जल स्तम्भ की ऊँचाई (सूत्र से ) `h=(2T cos theta )/(r rho g)` `=(2xx0.075xx1)/((0.10xx10^(-3))xx10^(3)xx10)` `=0.15` मीटर`=15` सेमी (i ) जब केशनली की लम्बाई `(L)=20` सेमी है `L gt h ` अंत : नली की लम्बाई पर्याप्त है अंत : द्रव स्तम्भ की ऊँचाई =15 सेमी (ii ) जब केशनली की लम्बाई (L )=10 सेमी है - `L lt h ` अंत : नली की लम्बाई अपर्याप्त है । इस स्थिति में जल नली से बाहर नहीं निकलेगा बल्कि इसकी पूरी लम्बाई में रहेगा । अंत : द्रव स्तम्भ की ऊँचाई h =10 सेमी । |
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| 75. |
एक केशनली को जल में उध्र्वाधर खड़ा करने पर जल 10 सेमि ऊँचाई तक चढ़ जाता है यदि केशनली को जल में इतना डुबो दे की इसकी 5 सेमी लम्बाई जल के बाहर हो तो क्या जल केशनली के ऊपरी सिरे से फव्वारे के रूप में निकलेगा ? |
| Answer» नहीं जल केशनली में पूरी उपलब्ध ऊँचाई 5 सेमी तक चढ़ेगा तथा इसके नवचन्द्रक की वक्रता त्रिज्या दोगुनी हो जाएगी | |
| 76. |
अलग -अलग व्यास की काँच की केशनलियाँ जल में डुबोयी गयी है । जल स्तम्भ की ऊँचाई -A. पतली नली में अधिक हैB. चौड़ी नली में अधिक हैC. दोनों में समान हैD. दोनों में शून्य है |
| Answer» Correct Answer - A | |
| 77. |
R त्रिज्या तथा पृष्ठीय ऊर्जा U की बड़ी बून्द को r त्रिज्या की 1000 छोटी बूँदो में स्पै किया गया है । r का मान है -A. `(R )/(2)`B. `(R )/(5)`C. `(R )/(6 )`D. `(R )/(10)` |
| Answer» Correct Answer - D | |
| 78. |
स्पर्श - कोण लिखिए : (i ) शुद्ध जल व् काँच के बीच , (ii ) पारे व काँच के बीच , (iii) शुद्ध जल व चाँदी के बीच । |
| Answer» Correct Answer - (i) 0, (ii) `135^(@)`, (iii) `90^(@)` | |
| 79. |
3.5 मिमी व्यास के साबुन के घोल के बुलबुले के भीतर वायुदाब , वायुमडलीय दाब से ऊपर , 8 मिमी जल - स्तम्भ के बराबर है । साबुन के घोल का पृष्ठ - तनाव ज्ञात कीजिए । |
| Answer» Correct Answer - `3.43 xx 10^(-2)` न्यूटन /मीटर । | |
| 80. |
एक केशनली को द्रव में उध्र्वाधर डुबोया जाता है यदि नली के अन्दर तथा बाहर द्रव का तल समान हो तो स्पर्श कोण का मान है -A. `0 ^(@)`B. `90 ^(@) `C. न्यूनकोणD. अधिककोण |
| Answer» Correct Answer - B | |
| 81. |
स्पष्ट कीजिए क्यों (a) पारे का काँच के साथ स्पर्श कोण अधिक कोण होता है जबकि जल का काँच के साथ स्पर्श कोण न्यून कोण होता है । (b) काँच के स्वच्छ समतल पृष्ठ पर जल फैलने का प्रयास करता है जबकि पारा उसी पृष्ठ पर बूँदे बनाने का प्रयास करता है । ( दूसरे शब्दों में जल काँच को गीला कर देता है जबकि पारा ऐसा नहीं करता है । ) (c ) किसी द्रव का पृष्ठ तनाव पृष्ठ के क्षेत्रफल पर निर्भर नहीं करता है । (d) जल में घुले अपमार्जको के स्पर्श कोणों का मान कम होना चाहिए । (e ) यदि किसी बाह्य बल का प्रभाव न हो , तो द्रव बूँद की आकृति सदैव गोलाकार होती है । |
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Answer» (b) जल के अणुओं के बीच संसजक बल , जल - काँच के अणुओं के बीच आसंजक बलों से क्षीण होते है , अतः काँच के पृष्ठ पर जल फैलने का प्रयास करता है , जबकि पारे के अणुओं के बीच संसंजक बल , पारे - काँच के अणुओं के बीच आसंजक बलों से प्रबल होते है । अतः पारा काँच के पृष्ठ पर न्यूनतम क्षेत्रफल घेरने का प्रयास करता है , फलस्वरूप पारे की बूंदे गोलाकार हो जाती है । (c ) द्रव का पृष्ठ - तनाव , द्रव के पृष्ठ पर खींची गई काल्पनिक रेखा की प्रति एकांक लम्बाई पर लगने वाला बल है । चूँकि रेखा का कोई क्षेत्रफल नहीं होता , अतः द्रव का पृष्ठ - तनाव पृष्ठ के क्षेत्रफल पर निर्भर नहीं करता । (d) कपड़ो में महीन केशनलियों की भांति संकीर्ण छिद्र होते है । अपमार्जक को इन छिद्रों में प्रवेश करना होता है । अतः अतिरिक्त दाब `(2T)/R = (2 T cos theta)/r` का मान अधिक होना चाहिए । R = मिनिस्कस की त्रिज्या , r = केशनली की त्रिज्या , अतः `cos theta` का मान अधिक अथवा स्पर्श कोण `theta` का मान कम होना चाहिए । इसी कारण अपमार्जकों के स्पर्श कोण का मान कम होना चाहिए । (e) बाह्य बलों की अनुपस्थिति में , एक द्रव की बूँद पर केवल पृष्ठ - तनाव का बल लगता है । पृष्ठ - तनाव के गुण के कारण द्रव न्यूनतम क्षेत्रफल घेरने का प्रयास करता है । दिये गये आयतन के लिए गोले का पृष्ठ क्षेत्रफल न्यूतम होता है , अतः बाह्य बलों की अनुपस्थिति में द्रव की बूँद गोलाकार हो जाती है । |
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| 82. |
किसी द्रव की r त्रिज्या की गोलाकार कुछ बुँदे मिलकर r त्रिज्या तथा V आयतन की एक बूँद बन जाती है , यदि द्रव का पृष्ठ- तनाव T हो , तो इस प्रक्रम में :A. `4VT (1/r - 1/R)` ऊर्जा मुक्त होगीB. ` 3VT(1/r + 1/R)` ऊर्जा अवशोषित होगीC. `3VT(1/r - 1/R)` ऊर्जा मुक्त होगीD. न तो ऊर्जा मुक्त होगी न ही अवशोषित होगी । |
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Answer» Correct Answer - C मुक्त ऊर्जा `(Delta U)` पृष्ठ - तनाव `xx` क्षेत्रफल में कमी प्रारम्भिक क्षेत्रफल `= (4 pi r^(2)) n` अंतिम क्षेत्रफल ` 4 pi R^(2)` ` :. Delta A = ( 4 pi r^(2)) n - 4pi R^(2)` परन्तु `(4/3 pi r^(3)) n = 4/3 pi R^(3) rArr n = R^(3)/r^(3)` `DeltaA = 4 pi [R^(3)/r^(3) *r^(2)-R^(2)] = 4pi [R^(3)/r - R^(3)/R]` ` = ((4piR^(3))/3) 3(1/r - 1/R) = 3V[1/r-1/R]` ` :. DeltaU = 3VT [1/r -1/R]`. |
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| 83. |
0.1 सेमी त्रिज्या की पारे की एक बूँद बराबर आयतन की 1000 छोटी बूँदों में तोड़ दी जाती है ! इसमें किये गये कार्य की गणना कीजिये ! पारे का पृष्ठ तनाव 0.032 न्यूटन/मीटर है ! |
| Answer» `3.62xx10^(-6 )`जूल | |
| 84. |
1 मिमी त्रिज्या की पारे की एक बूँद समान आयतन की 64 बूँदों में तोड़ी जाती हैं! इस प्रक्रिया में किये गये कार्य की गणना कीजिये! पारे का पृष्ठ तनाव 0.032 न्यूटन/मीटर है! |
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Answer» माना बड़ी बून्द की त्रिज्या R तथा छोटी बून्द की त्रिज्या r है बड़ी बून्द का आयतन = 64 छोटी बूंदो का आयतन `R = 4r` अथवा ` r=(R )/(4 )` बड़ी बून्द का पृष्ठीय क्षेत्रफल ` A_(1) = 4 pi R^(2)` 64 छोटी बूंदो का पृष्ठीय क्षेत्रफल `A_(2) =64xx4pi r^(2)= 64 xx4 pi ((R )/(4 ))^(2) = 16 pi R^(2)` पृष्ठीय क्षेत्रफल में वृद्धि `Delta A =A_(2) - A_(1) = 16 pi R^(2) - 4 pi R^(2) = 12 p R^(2)` किया गया कार्य `W=T Delta A = T xx12 pi R^(2)` ( जहाँ T पृष्ठ तनाव है) `=0.32xx12xx3.14xx(1xx10^(-3))^(2)` `= 1.20xx10^(-6)` जूल |
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| 85. |
साबुन के बिलबुले की त्रिज्या R तथा साबुन के घोल का पृष्ठ तनाव T है । उसी ताप पर बुलबुले का व्यास दोगुना करने के लिये आवश्यक ऊर्जा होगी -A. `24 pi R^(2)T`B. `12piR^(2)T`C. `4pi R^(2)T`D. `2pi R^(2)T` |
| Answer» Correct Answer - B | |
| 86. |
सोडा काँच के साथ पारे का स्पर्श कोण `140^(@)` है । यदि पारे से भरी द्रोणिका में `1.00 mm` त्रिज्या की काँच की किसी नली का एक सिरा डुबोया जाता है , तो पारे के बाहरी पृष्ठ के स्तर की तुलना में नली के भीतर पारे का स्तर कितना नीचे चला जाता है ? ( पारे का घनत्व `= 13.6 xx10^(3) kg m^(-3)` ) |
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Answer» प्रश्नानुसार स्पर्श कोण `theta = 140^(@)` नली की आंतरिक त्रिज्या ` = r = 1 xx 10^(3)m` पृष्ठ तनाव `T = 0.465 N//m` पारे का घनत्व `rho = 13.6 xx 10^(3) kg//m^(3)` सूत्र पृष्ठ तनाव `T = (r h rho g)/(2 cos theta)` अथवा ` h = (2 T cos theta)/( r rho g) ` ` h = (2 xx 0.465 xx cos 140^(@))/(1 xx 10^(-3) xx 13.6 xx 10^(3) xx 9.8)` यहाँ ` cos 140^(@) = - 0.7660` अतः ` h = (2 xx 0.465 xx (-0.7660))/(10^(-3) xx 13.6 xx 10^(3) xx 9.8)` ` = - 5.34 xx 10^(-3) m ` ` = - 5.34 ` mm. अतः पारे का नली में तल बाहर की अपेक्षा `5.34 `mm नीचे गिर जायेगा। |
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| 87. |
मिलिकन तेल बूँद प्रयोग में ,`2.0 xx10^(-5) m` त्रिज्या तथा `1.2 xx 10^(3) kg m^(-3)` घनत्व की किसी बूँद की सीमान्त चाल क्या है ? प्रयोग के ताप पर वायु की श्यानता `1.8 xx 10^(-5)` Pa-s लीजिए । इस चाल पर बूँद पर श्यान बल कितना है ? ( वायु के कारण बूँद पर उत्प्लावन बल की अपेक्षा कीजिए )। |
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Answer» स्टोक के नियम से वायु में गिरती r त्रिज्या की बूँद का सीमान्त वेग `v = 2/9 (r^(2) (rho - sigma)g)/eta` जिसमे `rho` बूँद का घनत्व तथा `sigma` वायु का घनत्व है । चूँकि बूँद पर उत्प्लावन बल नगण्य है अतः `sigma` को नगण्य मानते हुए `v = 2/9 (r^(2)rho g)/eta` दिये गये मान रखने पर , `v = 2/9 xx ((2.0 xx 10^(-5))^(2) (1.2 xx 10^(3)) xx9.8)/(1.8 xx 10^(-5))` ` = 5.8 xx 10^(-2)"मीटर सेकण्ड "^(-1)` बूँद पर श्यान - बल , `F = 6 pi eta r v ` ` = 6xx3.14 xx 1.8 xx 10^(-5) xx(2.0 xx 10^(-5)) xx(5.8 xx 10^(-2))` ` = 3.93 xx 10^(-10)`न्यूटन । |
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| 88. |
साबुन के घोल का पृष्ठ - तनाव `1.9 xx 10^(-2)` न्यूटन / मीटर है । `2.0` सेमी व्यास के बुलबुले को फूँक मारकर फुलाने में किया गया कार्य होगा :A. `1 xx 10^(-6) xx pi `जूलB. ` 1.9 xx 10^(-6) xx pi` जूलC. ` 7.6 xx 10^(-6) xx pi` जूलD. `15 . 2 xx 10^(-6) xx pi` जूल |
| Answer» Correct Answer - D | |
| 89. |
साबुन के घोल से बने एक बुलबुले का क्षेत्रफल `1.0" सेमी"^(2)` बढ़ाने में कितना कार्य करना होगा ? साबुन के घोल का पृष्ठ - तनाव `=1.8 xx 10^(_2)` न्यूटन /मीटर । |
| Answer» Correct Answer - `3.6 xx 10^(-6)` जूल। | |
| 90. |
भारहीनता की अवस्था में ( जैसे कृत्रिम उपग्रह में ) यदि किसी केशनली को जल में डुबाया जाये , तो उसमे जल का चढ़ना सामान्य अवस्था में जल के चढ़ने से किस प्रकार भिन्न होगा ? |
| Answer» सामान्य अवस्था में पृष्ठ - तनाव का बल ( जिसके कारण जल केशनली में चढ़ता है ) जब नली में चढ़े जल - स्तम्भ के भार के बराबर हो जाता है , तो जल का चढ़ना रुक जाता है । भारहीनता की अवस्था (g = 0) में नली में चढ़ने वाले जल - स्तम्भ का प्रभावी भार शून्य होगा । अतः जल केशनली के दूसरे सिरे तक पहुँच जायेगा चाहे केशनली कितनी ही लम्बी क्यों न हो ? | |
| 91. |
त्रिज्या r का वायु का एक बुलबुला जल के भीतर बनाया गया है जिसका पृष्ठ - तनाव T है । जल के भीतर वायु के एक बुलबुले में दाब आधिक्य होगा :A. `(4 T)/r`B. `(2T)/r`C. `T/4`D. ` (3T)/4`. |
| Answer» Correct Answer - B | |
| 92. |
साबुन के घोल का पृष्ठ तनाव 0.03 न्यूटन/मीटर है! इस घोल से 2.0 सेमी त्रिज्या का बुलबुला फूँककर बनाने में कितना कार्य करना होगा? बुलबुले के भीतर दाब आधिक्य क्या होगा? |
| Answer» `3.01xx10^(-4 )` जूल `,6` न्यूटन मीटर `""^(2)` | |
| 93. |
(A) साबुन के घोल का पृष्ठ तनाव 0.072 न्यूटन/मीटर है! इस घोल से `(1)/(3sqrt(pi))` मीटर त्रिज्या का बुलबुला फूंककर बनाने में कितना कार्य करना पड़ेगा? (B) इस घोल के अन्दर `(1)/(3sqrt(pi))` मीटर त्रिज्या का वायु का बुलबुला बनाने में कितना कार्य करना होगा? |
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Answer» (A ) साबुन के बुलबुले के दो मुक्त पृष्ठ होते है अंत r त्रिज्या का बुलबुला फूँक द्वारा बनाने पर , पृष्ठीय क्षेत्रफल में वृद्धि ` Delta A = 2 ( 4 pi r^(2) =0) = 8 pi r^(2) = 8 pi ((1)/(3sqrt(pi)))^(2) =(8)/(9)`मीटर`""^(2)` यदि मीटर यदि घोल का पृष्ठ तनाव T हो तो किया गया कार्य `W =T Delta A = 0.072 xx(8 )/(9 ) ` `= 6.4xx10^(-2)` जूल `(B ) ` द्रव में वायु का बुलबुला ( एक मुक्त पृष्ठ ) बनाने पर पृष्ठीय क्षेत्रफल में वृद्धि ` Delta A =4 pi r^(2) = 4 pi ((1)/(3 sqrt(pi)))^(2) =(4)/(9)` मीटर`""^(2)` किया कार्य ` , W =T . Delta A = 0.072 xx(4)/(9)` `= 3.2xx10^(-2 )` जूल |
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| 94. |
10 सेमी लम्बाई का एक तार PQ एक U आकार के ऊर्ध्वार्धर फ्रेम पर घर्षणरहित फिसल सकता है [ चित्र 17.4 (b)] । तार व फ्रेम के बीच साबुन के घोल की फिल्म बानी है। तार पर M द्रव्यमान का भार लटकाकर इसे साम्यावस्था में रोका गया है। M का मान ज्ञात कीजिये। साबुन के घोल का पृष्ठ तनाव `= 3 .0 xx 10 ^(-2 )` न्यूटन / मीटर तथा g = 10 मीटर / सेकण्ड `" ^(2 )` |
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Answer» तार की लम्बाई L =10 सेमि , फिल्म का पृष्ठ तनाव `T = 3 .0 xx 10 ^(2 )` न्यूटन / मीटर चूँकि फिल्म के दो मुक्त पृष्ठ है अंत : तार के सम्पर्क में मुक्त पृष्ठ की 2L लम्बाई होगी । तार PQ पर कार्यरत बल - (i ) पृष्ठ तनाव का बल =T .2L ( उध्र्वाधर ऊपर ) (ii ) लटका हुआ भार =Mg ( उध्र्वाधर नीचे) साम्यावस्था में Mg =T .2L `M=(T.2L)/(g )` ` =(3.0 xx10 ^(-2 ) xx2xx10xx10^(-2))/( 10)` `=6.0xx10^(-4)` किग्रा |
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| 95. |
तार के एक आयताकार छल्ले पर 3 सेमी `xx 3` सेमी की साबुन की फिल्म बानी है! यदि फिल्म का आकर 3 सेमी `xx 4` सेमी कर दिया जाये तो किये गये कार्य की गणना कीजिये! |
| Answer» Correct Answer - `1.8xx10^(-5 )`जूल | |
| 96. |
एक मुड़ी हुई पतली नली के एक सिरे पर साबुन का बड़ा बुलबुला बनाया गया है तथा दूसरे सिरे पर छोटा । कौन- सा बुलबुला बढ़ेगा ? |
| Answer» साबुन के बुलबुले के भीतर दाब आधिक्य , बुलबुले की त्रिज्या के व्युत्क्रमानुपाती (p=4T/R) होता है । अतः छोटे बुलबुले में , बड़े की अपेक्षा दाब अधिक होगा । दाब अधिक होगा । अतः बड़ा बुलबुला और बढ़ेगा तथा छोटा और घटेगा । | |
| 97. |
किसी स्प्रे पम्प की बेलनाकार नली की अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल `8 0 cm^(2)` है । इस नली के एक सिरे पर `1.0 mm` व्यास के 40 सूक्ष्म छिद्र है । यदि इस नली के भीतर द्रव के प्रवाहित होने की दर `1.5 m min^(-1)` है ,तो छिद्रों से होकर जाने वाले द्रव की निष्कासन - चाल ज्ञात कीजिए । |
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Answer» धारा - रेखीय प्रवाह के अंतर्गत आदर्श तरल के क्षैतिज प्रवाह के लिए, अविरतता के समीकरण से `a_(1) v_(1) = a_(2) v_(2) `....(i) दिया है : `a_(1) = 8.0"सेमी "^(2) = 8.0 xx 10^(-4)"मी "^(2)`, `v_(1) = 1.5 "मीटर मिनट"^(-1)= (1.5)/60 "मीटर सेकंड "^(-1)` ` = 2.5 xx10^(-2)"मीटर सेकंड "^(-1)` ` a_(2) = 40(pi r_(2)^(2)) = 40 pi (D_(2)/2)^(2) = 10 pi D_(2)^(2)` ` = 10 xx 3.14 xx (1.0 xx 10^(-3))^(2) = 3.14 xx 10^(-5)"मीटर "^(2)|` |
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| 98. |
U - आकार के किसी तार को साबुन के विलयन में डुबोकर बाहर निकाला गया जिससे उस पर एक पतली साबुन की फिल्म बन गई । इस तार के दूसरे सिरे पर फिल्म के सम्पर्क में एक फिसलने वाला हल्का तार लगा है जो `1.5 xx 10^(-2)N` भार ( जिसमे इसका अपना भार भी सम्मिलित है ) को संभालता है । फिसलने वाले तार की लम्बाई 30 cm है । साबुन की फिल्म का पृष्ठ तनाव कितना है ? |
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Answer» साबुन का पृष्ठ -तनाव `T = F/(2l) = (1.5 xx10^(-2))/(2 xx 0.30)` ` = 2.5 xx10^(-2)`न्यूटन /मीटर । |
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| 99. |
2.00 मिमी व्यास वाली एक केशनली का निचला सिरा जल की सतह से 8.00 सेमी नीचे है। इसके निचले सिरे पर जल के भीतर वायु का अर्द्धगोलाकार बुलबुला बनाने के लिये कितना दाब की आवश्यकता है? नली में वायु का दाब गेज़ क्या है? (पानी का पृष्ठ तनाव `=7.3xx10^(-2)` न्यूटन/मीटर, घनत्व `=10^(3)` किग्रा/मीटर`""^(3)` , वायुमण्डलीय दाब `=1.01xx10^(5)` न्यूटन/मीटर`""^(2)`) |
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Answer» बुलबुला अर्ध्दगोलाकार है अंत : इसकी त्रिज्या R केशनली की त्रिज्या के बराबर होगी । चूँकि द्रव में बुलबुले का एक मुक्त पृष्ठ होगा । अंत बुलबुले के भीतर आधिक्य दाब `Delta P=(2T)/(R )=(2xx7.3xx10^(-2))/(1.00xx10^(-3))=146` न्यूटन / मीटर`""^(2)` बुलबुला जल की सतह के 8 सेमी नीचे है अंत : बुलबुले के बाहर दाब `P=P_(0)+hrho=1.01xx10^(5)+(8xx10^(-2))xx10^(3)xx9.8=1.01xx10^(5)+0.0079xx10^(5)=1.0179xx10^(5)` न्यूटन / मीटर`""^(2)` अंत : बुलबुले के भीतर दाब `P_(i) =P+Delta P=1.0179xx10^(5)+0.00146xx10^(5)` `=1.019xx10^(5)` न्यूटन/ मीटर`""^(2)` वायु का दाब गेज `P_(i)-P_(0)=1.019xx10^(5)-1.01xx10^(5)` `=0.009xx10^(5)` न्यूटन / मीटर`""^(2)` `=900` न्यूटन / मीटर `""^(2)` |
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| 100. |
जल के भीतर बने 0 .01 मिमी त्रिज्या के वायु के बुलबुले के भीतर दाब ज्ञात कीजिये , यदि बुलबुला सतह से (i ) ठीक नीचे ,(ii ) 10 मीटर मीटर नीचे है ( जल का पृष्ठ तनाव `= 7 .5xx10 ^(-2 )` न्यूटन / मीटर धनत्व किग्रा / मीटर `"" ^(3 )` , g =10 मीटर / सेकण्ड `""^(2 )` ) |
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Answer» Correct Answer - `(I ) 1.16xx10^(5 ) `न्यूटन /मीटर`""^(2 )` `(ii ) 2.16xx10^(5 ) ` न्यूटन / मीटर `""^(2)` `(I ) P_(i) =P_(0) +(2 T )/(R ) ,(ii ) P_(i) =P_(0) +h rho g +(2T )/( R)` |
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