Electrostatics NEET प्रश्न हिंदी में — भौतिक विज्ञान (Physics) MCQ उत्तर सहित

Q: क्या Electrostatics के ये प्रश्न मुफ़्त में हल किए जा सकते हैं?

हाँ। इस पेज के हर Electrostatics प्रश्न को बिना लॉगिन किए मुफ़्त हल किया जा सकता है, और सही उत्तर व विस्तृत व्याख्या तुरंत देखी जा सकती है।

Q: क्या Electrostatics MCQ हिंदी में हल करने के लिए खाता ज़रूरी है?

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Q: क्या ये NEET के पिछले वर्षों के प्रश्न (PYQ) हैं?

इस प्रश्न बैंक में NEET के पिछले वर्षों के प्रश्न (PYQ) और अभ्यास प्रश्न दोनों शामिल हैं — जहाँ लागू हो, हर प्रश्न पर उसका परीक्षा वर्ष अंकित है।

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विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण तथा निरक्षीय रेखा पर उसके कारण विद्युत क्षेत्र तीव्रता के बीच कोण क्या है

$0 °$

$90 °$

$180 °$

इनमें से कोई नहीं

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तीन आवेश 4q, Q, तथा q क्रमशः 0, l/2, तथा l की स्थितियों में एक सरल रेखा में हैं। q पर परिणामी बल शून्य होगा यदि Q =

– q

–2q

$- \frac{q}{2}$

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Explanation

4q तथा q के बीच बल; $F_{1} = \frac{1}{4 π ε_{0}} \cdot \frac{4 q \times q}{l^{2}}$

Q तथा q के बीच बल; $F_{2} = \frac{1}{4 π ε_{0}} \cdot \frac{Q \times q}{{(l / 2)}^{2}}$

हम चाहते हैं $F_{1} + F_{2} = 0$ अथवा $\frac{4 q^{2}}{l^{2}} = - \frac{4 Q q}{l^{2}}$

⇒ Q = –q

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जल से भरे किसी गोले में कोई विद्युत द्विध्रुव उत्तर-दक्षिण दिशा में रखा गया है। कौन-सा कथन सही है ?

विद्युत फ्लक्स गोले की ओर आ रहा है

विद्युत फ्लक्स गोले से बाहर आ रहा है

गोले में प्रवेश करता तथा गोले से निकलता विद्युत फ्लक्स समान हैं

जल विद्युत फ्लक्स को गोले में प्रवेश करने नहीं देता

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Explanation

विद्युत द्विध्रुव में, धनात्मक आवेश से निकलने वाला फ्लक्स ऋणात्मक आवेश पर आने वाले फ्लक्स के बराबर होता है अर्थात् गोले पर कुल आवेश = 0। गाउस के नियम से, गोले से गुजरने वाला कुल फ्लक्स = 0।

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दो बराबर ऋणात्मक आवेश – q Y-अक्ष पर स्थिर बिंदुओं (0, a) तथा (0, –a) पर स्थिर हैं। एक धनात्मक आवेश Q X-अक्ष पर बिंदु (2a, 0) से विरामावस्था से छोड़ा जाता है। आवेश Q

मूल बिंदु के परितः सरल आवर्त गति करेगा

मूल बिंदु तक गति करेगा तथा विरामावस्था में रहेगा

अनंत तक गति करेगा

दोलनी परंतु सरल आवर्त नहीं ऐसी गति करेगा

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Explanation

दो बराबर ऋणात्मक आवेश -q Y-अक्ष पर स्थिर हैं, तथा एक धनात्मक आवेश Q X-अक्ष पर विरामावस्था से छोड़ा जाता है। Q पर परिणामी बल मूल बिंदु की ओर आकर्षक होगा, परंतु बल Q तथा मूल बिंदु को मिलाने वाली रेखा के अनुदिश नहीं होगा, जिससे दोलनी परंतु सरल आवर्त नहीं ऐसी गति उत्पन्न होती है।

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किसी ठोस धात्विक गोले पर आवेश +3Q है। इस गोले के संकेंद्रित एक चालक गोलीय कोश है जिस पर आवेश –Q है। गोले की त्रिज्या a तथा गोलीय कोश की b (b > a) है। केंद्र से दूरी R(a < R < b) पर विद्युत क्षेत्र क्या है

$\frac{Q}{2 π ε_{0} R}$

$\frac{3 Q}{2 π ε_{0} R}$

$\frac{3 Q}{4 π ε_{0} R^{2}}$

$\frac{4 Q}{4 π ε_{0} R^{2}}$

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Explanation

दूरी R पर विद्युत क्षेत्र केवल गोले के कारण है क्योंकि कोश के कारण उसके अंदर विद्युत क्षेत्र सदैव शून्य होता है। अतः विद्युत क्षेत्र = $\frac{1}{4 π ε_{0}} . \frac{3 Q}{R^{2}}$

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कोई विद्युत द्विध्रुव $30^{\circ}$ के कोण पर विद्युत क्षेत्र तीव्रता 2 $\times 10^{5}$ N/C में रखा गया है। यह 4 Nm के बराबर बल आघूर्ण अनुभव करता है। यदि द्विध्रुव की लंबाई 2 cm है, तो द्विध्रुव पर आवेश है

8 mC

2 mC

5 mC

7 $μ$ C

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Explanation

(b) $∵$ किसी विद्युत क्षेत्र में विद्युत द्विध्रुव पर बल आघूर्ण,

$τ$ =p $\times E \Rightarrow |τ| = p E \sin θ$

जहाँ $θ$ E तथा p के बीच कोण है

$\Rightarrow 4 = ρ \times 2 \times 10^{5} \times \frac{1}{2} \Rightarrow p = 4 \times 10^{- 5} c m \Rightarrow p = q 2 l ∴ q 2 l = 4 \times 10^{- 5}$

जहाँ 2l=2cm= $2 \times 10^{- 2} m$

$q = \frac{4 \times 10^{- 5}}{2 \times 10^{- 2}}$

$\Rightarrow 2 \times 10^{- 3} C = 2 m C$

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यदि q का कोई बिंदु आवेश भुजा a के किसी घन के एक कोने पर हो तो उससे गुजरने वाला फ्लक्स क्या है?

$\frac{2 q}{ε_{0}}$

$\frac{q}{8 ε_{0}}$

$\frac{q}{ε_{0}}$

$\frac{q}{2 ε_{0}} 6 a^{2}$

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Explanation

परिबद्ध आवेश=q/8

अतः, फ्लक्स $ϕ = \frac{q_{e n c l o s e d}}{ε_{0}}$

$ϕ = \frac{q}{8 ε_{0}}$

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धारिता $C_{1}$ का कोई धात्विक गोला, जो विद्युत विभव $V_{1}$ तक आवेशित है, धातु के तार द्वारा धारिता $C_{2}$ के किसी अन्य धात्विक गोले से जोड़ा जाता है जो विद्युत विभव $V_{2}$ तक आवेशित है। इस प्रक्रिया के दौरान जोड़ने वाले तार में उत्पन्न ऊष्मा की मात्रा है

$\frac{C_{1} C_{2}}{2 (C_{1} + C_{2})} {(V_{1} + V_{2})}^{2}$

$\frac{C_{1} C_{2}}{2 (C_{1} + C_{2})} {(V_{1} - V_{2})}^{2}$

$\frac{C_{1} C_{2}}{C_{1} + C_{2}} {(V_{1} - V_{2})}^{2}$

शून्य

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Explanation

गोलों पर प्रारंभिक आवेश:

$Q_{1} = C_{1} V_{1} & Q_{2} = C_{2} V_{2} Initial potential energy of the spheres - U_{1} = \frac{1}{2} C_{1} V_{1}^{2} a n d, U_{2} = \frac{1}{2} C_{2} V_{2}^{2} Charges will flow between the spheres until they have same electric potential . Let q charge flows from sphere 1 to 2 . Then, V_{1}' = V_{2}' \frac{Q_{1} - q}{C_{1}} = \frac{Q_{2} + q}{C_{2}} \Rightarrow q = \frac{Q_{1} C_{2} - Q_{2} C_{1}}{C_{1} + C_{2}} = \frac{C_{1} V_{1} C_{2} - C_{2} V_{2} C_{1}}{C_{1} + C_{2}} \Rightarrow q = \frac{C_{1} C_{2}}{(C_{1} + C_{2})} (V_{1} - V_{2}) \Rightarrow V_{1}' = V_{2}' = \frac{1}{C_{1}} [Q_{1} - \frac{C_{1} C_{2}}{(C_{1} + C_{2})} (V_{1} - V_{2})] = \frac{1}{C_{1}} [\frac{C_{1} V_{1} (C_{1} + C_{2}) - C_{1} C_{2} (V_{1} - V_{2})}{(C_{1} + C_{2})}] = \frac{1}{C_{1}} [\frac{C_{1}^{2} V_{1} - C_{1} C_{2} V_{2}}{C_{1} + C_{2}}] = \frac{(C_{1} V_{1} - C_{2} V_{2})}{(C_{1} + C_{2})} Final Potential enrergy of the spheres - U_{1}' = \frac{1}{2} C_{1} {V_{1}^{'}}^{2} = \frac{1}{2} C_{1} {[\frac{C_{1} V_{1} - C_{2} V_{2}}{C_{1} + C_{2}}]}^{2} U_{2}' = \frac{1}{2} C_{2} {V_{2}^{'}}^{2} = \frac{1}{2} C_{2} {[\frac{C_{1} V_{1} - C_{2} V_{2}}{C_{1} + C_{2}}]}^{2}$

$Heat produced = Loss in potential energy = Initial potential enrgy - Final potential enrgy = (U_{f} - U_{i}) = [(U_{1} + U_{2}) - (U_{1}' + U_{2}')] = [\frac{1}{2} (C_{1} V_{1}^{2} + C_{2} V_{2}^{2}) - \frac{1}{2} (C_{1} + C_{2}) {[\frac{C_{1} V_{1} - C_{2} V_{2}}{C_{1} + C_{2}}]}^{2}] = \frac{1}{2} [\frac{(C_{1} + C_{2}) (C_{1} V_{1}^{2} + C_{2} V_{2}^{2})}{(C_{1} + C_{2})} - {(C_{1} V_{1} - C_{2} V_{2})}^{2}] = \frac{- 1}{2} [\frac{C_{1}^{2} V_{1}^{2} + C_{2}^{2} V_{2}^{2} - 2 C_{1} V_{1} C_{2} V_{2} - C_{1}^{2} V_{1}^{2} - C_{1} C_{2} V_{2}^{2} - C_{1} C_{2} V_{1}^{2} - C_{2}^{2} V_{2}^{2}}{(C_{1} + C_{2})}] = \frac{1}{2 (C_{1} + C_{2})} [C_{1} C_{2} V_{1}^{2} + C_{1} C_{2} V_{2}^{2} + 2 C_{1} C_{2} V_{1} V_{2}] = \frac{C_{1} C_{2}}{2 (C_{1} + C_{2})} {(V_{1} + V_{2})}^{2}$

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आवेश Q के कारण अंतरिक्ष में किसी बिंदु पर विद्युत विभव Q $\times 10^{12}$ V है। उस बिंदु पर विद्युत क्षेत्र का मान होगा

$\frac{Q}{9} \times 10^{12} \frac{N}{C}$

$\frac{Q}{9} \times 10^{15} \frac{N}{C}$

$\frac{Q}{9} \times 10^{9} \frac{N}{C}$

$Q \times 10^{15} \frac{N}{C}$

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Explanation

$\begin{aligned} (2) \\ V = \frac{KQ}{r} \\ Q \times 10^{12} = \frac{9 \times 10^{9} Q}{r} \\ r = 9 \times 10^{- 3} \\ E = \frac{KQ}{r^{2}} = \frac{9 \times 10^{9} Q}{9 \times 9 \times 10^{- 6}} \\ E = \frac{Q \times 10^{15}}{9} N / C \end{aligned}$

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जब विरामावस्था में कोई प्रोटॉन विभवांतर V द्वारा त्वरित किया जाता है, तो उसकी चाल v पाई जाती है। विरामावस्था से उसी विभवांतर द्वारा त्वरित किए जाने पर किसी $α$ कण की चाल होगी

$\frac{v}{\sqrt{2}}$

$v \sqrt{2}$

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Explanation

$q V = \frac{1}{2} m v^{2}$

प्रोटॉन पर आवेश q तथा द्रव्यमान m मानते हुए, उपरोक्त समीकरण ऊर्जा संरक्षण पर आधारित है (यहाँ स्थितिज ऊर्जा में कमी गतिज ऊर्जा में वृद्धि के बराबर है)

अतः, $v_{p r o t o n}$ = $\sqrt{\frac{2 q V}{m}}$

चूँकि α कण में 2 प्रोटॉन तथा 2 न्यूट्रॉन होते हैं, अतः आवेश = 2q तथा द्रव्यमान = 4m और समीकरण बन जाता है

^{$2 q V =$ $\frac{1}{2} \times 4 m \times {v_{α}}^{2}_{^{}}$}

अतः, $v_{α}$ = √(qV/m)

अतः, $v_{α}$ = $\frac{v_{p r o t o n}}{\sqrt{2}}$

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