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Thermal Properties of Matter NEET प्रश्न हिंदी में — भौतिक विज्ञान (Physics) MCQ उत्तर सहित

Thermal Properties of Matter (Physics) के NEET बहुविकल्पीय प्रश्न हिंदी में मुफ़्त हल करें — तुरंत सही उत्तर और विस्तृत व्याख्या के साथ। लॉगिन की आवश्यकता नहीं।

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यदि दो भिन्न पदार्थों A और B के समान द्रव्यमानों में समान मात्रा में ऊष्मा दी जाए, और पदार्थ A में पदार्थ B की तुलना में ताप परिवर्तन कम हो, तो उनकी विशिष्ट ऊष्मा धारिताओं के बारे में क्या निष्कर्ष निकाला जा सकता है?

A. A की विशिष्ट ऊष्मा धारिता B से कम है। B. A की विशिष्ट ऊष्मा धारिता B के बराबर है। C. A की विशिष्ट ऊष्मा धारिता B से अधिक है। D. उनके प्रारंभिक तापों को जाने बिना कोई निष्कर्ष नहीं निकाला जा सकता।

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Explanation

दिया है $\Delta Q = ms \Delta T$। यदि दोनों पदार्थों के लिए $\Delta Q$ और $m$ नियत हैं, तो $s \propto 1/\Delta T$। छोटा ताप परिवर्तन ($\Delta T$) बड़ी विशिष्ट ऊष्मा धारिता ($s$) दर्शाता है। अतः, $s_A > s_B$।

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'ऊष्मा का यांत्रिक तुल्यांक' पद अब SI मात्रकों में अनावश्यक क्यों माना जाता है?

A. क्योंकि ऊष्मा को अब ऊर्जा का रूप नहीं माना जाता। B. क्योंकि ऊष्मा का यांत्रिक तुल्यांक ताप के साथ बदलता है। C. क्योंकि SI मात्रकों में ऊष्मा, कार्य और ऊर्जा के अन्य रूपों के लिए सार्वत्रिक रूप से जूल का उपयोग होता है, जिससे अलग-अलग मात्रकों के बीच रूपांतरण गुणांक की आवश्यकता समाप्त हो जाती है। D. क्योंकि विशिष्ट ऊष्मा धारिता किए गए यांत्रिक कार्य से स्वतंत्र है।

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Explanation

NCERT पाठ कहता है: 'चूँकि SI मात्रकों में हम ऊष्मा, कार्य या ऊर्जा के किसी अन्य रूप के लिए जूल मात्रक का उपयोग करते हैं, यांत्रिक तुल्यांक पद अब अनावश्यक है और इसका उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है।' यह मूलतः कैलोरी और जूल के बीच एक रूपांतरण गुणांक था।

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विशिष्ट ऊष्मा धारिताओं की दी गई तालिका को ध्यान में रखते हुए, किस ठोस के 1 kg का ताप 1 K बढ़ाने के लिए सबसे अधिक ऊष्मा चाहिए?

A. ऐलुमिनियम B. ताँबा C. लोहा D. सीसा

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Explanation

तालिका 10.3 (कुछ पदार्थों की विशिष्ट ऊष्मा धारिता) के अनुसार, ऐलुमिनियम की विशिष्ट ऊष्मा धारिता 900.0 J kg$^{-1}$ K$^{-1}$, ताँबे की 386.4 J kg$^{-1}$ K$^{-1}$, लोहे की 450 J kg$^{-1}$ K$^{-1}$ और सीसे की 127.7 J kg$^{-1}$ K$^{-1}$ है। सबसे अधिक विशिष्ट ऊष्मा धारिता वाले पदार्थ को दिए गए ताप परिवर्तन और द्रव्यमान के लिए सबसे अधिक ऊष्मा चाहिए। दिए गए विकल्पों में ऐलुमिनियम का मान सबसे अधिक है।

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किसी पदार्थ की ऊष्मा धारिता (S) और उसकी विशिष्ट ऊष्मा धारिता (s) के बीच क्या संबंध है?

A. $S = s/m$ B. $S = m/s$ C. $S = ms$ D. $S = s + m$

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Explanation

NCERT पाठ से, विशिष्ट ऊष्मा धारिता को $s = \frac{\Delta Q}{m\Delta T}$ के रूप में परिभाषित किया जाता है। ऊष्मा धारिता (S) को $S = \frac{\Delta Q}{\Delta T}$ के रूप में परिभाषित किया जाता है। अतः, $s$ को $m$ से गुणा करने पर हमें $ms = m \frac{\Delta Q}{m\Delta T} = \frac{\Delta Q}{\Delta T} = S$ मिलता है। इसलिए, $S = ms$।

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ठोसों की मोलर विशिष्ट ऊष्मा धारिता (जैसे तालिका 11.1 में) सामान्यतः लगभग 3R पाई जाती है। ऊर्जा के समविभाजन नियम पर आधारित यह पूर्वानुमान ठोस के भीतर ऊर्जा वितरण के बारे में क्या सुझाता है?

A. प्रत्येक परमाणु में स्थानांतरीय गति के लिए 3 स्वातंत्र्य कोटियाँ हैं। B. प्रत्येक परमाणु तीन विमाओं में कंपन करता है, और प्रत्येक कंपन विधा औसत ऊर्जा में $k_B T$ का योगदान देती है। C. प्रत्येक परमाणु में घूर्णी गति के लिए 6 स्वातंत्र्य कोटियाँ हैं। D. प्रत्येक परमाणु की ऊर्जा पूर्णतः गतिज है, स्थितिज ऊर्जा नहीं है।

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Explanation

NCERT पाठ स्पष्ट रूप से कहता है: 'N परमाणुओं के एक ठोस पर विचार करें, प्रत्येक अपनी माध्य स्थिति के परितः कंपन कर रहा है। एक विमा में दोलक की औसत ऊर्जा $2 \times \frac{1}{2} k_B T = k_B T$ होती है। तीन विमाओं में औसत ऊर्जा $3 k_B T$ है।' एक मोल के लिए, इससे $U = 3 RT$ और इस प्रकार $C = 3R$ मिलता है। 3D आवर्ती दोलक (कंपन) की प्रत्येक स्वातंत्र्य कोटि गतिज के लिए $\frac{1}{2}k_BT$ और स्थितिज ऊर्जा के लिए $\frac{1}{2}k_BT$ का योगदान देती है, जो प्रति विमा कुल $k_BT$ होता है, और इस प्रकार प्रति परमाणु 3 विमाओं के लिए $3k_BT$।

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100 °C पर 0.047 kg का एक ऐलुमिनियम गोला जल युक्त ताँबे के कैलोरीमीटर में स्थानांतरित किया जाता है। यदि अंतिम स्थायी अवस्था ताप 23 °C है, और ऐलुमिनियम की विशिष्ट ऊष्मा धारिता ($s_{Al}$) की गणना ऐलुमिनियम द्वारा खोई ऊष्मा को जल और कैलोरीमीटर द्वारा प्राप्त ऊष्मा के बराबर रखकर करनी है, तो ऐलुमिनियम द्वारा खोई ऊष्मा के लिए निम्नलिखित में से कौन-सा सही है?

A. $Q_{lost} = 0.047 \times s_{Al} \times (100 - 23)$ B. $Q_{lost} = 0.047 \times s_{Al} \times (23 - 100)$ C. $Q_{lost} = s_{Al} \times (100 - 23)$ D. $Q_{lost} = 0.047 \times 100 \times s_{Al}$

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Explanation

खोई या प्राप्त ऊष्मा $Q = ms\Delta T$ द्वारा दी जाती है। ऐलुमिनियम गोले का द्रव्यमान ($m_1$) 0.047 kg है, विशिष्ट ऊष्मा धारिता $s_{Al}$ है, और ऐलुमिनियम गोले के लिए ताप परिवर्तन ($\Delta T$) 100 °C से घटकर 23 °C तक है, अतः $\Delta T = (100 - 23)$ °C। इस प्रकार, ऐलुमिनियम द्वारा $Q_{lost}$ $= m_1 s_{Al} (T_{initial} - T_{final}) = 0.047 \times s_{Al} \times (100 - 23)$।

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द्रव-में-काँच तापमापी बनाने के आधार के रूप में निम्नलिखित में से कौन-सा भौतिक गुण सामान्यतः प्रयुक्त होता है?

A. ताप के साथ रंग में परिवर्तन B. ताप के साथ विद्युत प्रतिरोध में परिवर्तन C. ताप के साथ किसी द्रव के आयतन में परिवर्तन D. ताप के साथ घनत्व में परिवर्तन

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Explanation

NCERT पाठ के अनुसार, 'सामान्यतः प्रयुक्त गुण ताप के साथ किसी द्रव के आयतन में परिवर्तन है। उदाहरण के लिए, सामान्य द्रव-में-काँच तापमापियों में पारा, ऐल्कोहॉल आदि प्रयुक्त होते हैं, जिनका आयतन एक विस्तृत परास में ताप के साथ रैखिक रूप से बदलता है।'

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किसी मानक ताप पैमाने को परिभाषित करने के लिए प्रायः कितने नियत संदर्भ बिंदुओं की आवश्यकता होती है?

A. एक B. दो C. तीन D. चार

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NCERT पाठ कहता है, 'किसी भी मानक पैमाने की परिभाषा के लिए दो नियत संदर्भ बिंदुओं की आवश्यकता होती है।'

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जल से संबंधित ताप पैमानों के अंशांकन के लिए प्रयुक्त दो सुविधाजनक नियत बिंदु कौन-से हैं?

A. परम शून्य और क्वथनांक B. हिम बिंदु और भाप बिंदु C. गलनांक और ठोसीकरण बिंदु D. त्रिक बिंदु और क्रांतिक बिंदु

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संदर्भ उल्लेख करता है, 'जल का हिम बिंदु और भाप बिंदु दो सुविधाजनक नियत बिंदु हैं और क्रमशः हिमांक और क्वथनांक कहलाते हैं।'

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फारेनहाइट ताप पैमाने पर हिम बिंदु और भाप बिंदु को क्रमशः कौन-से मान दिए गए हैं?

A. 0 °F और 100 °F B. 32 °F और 212 °F C. 0 °F और 212 °F D. 32 °F और 100 °F

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Explanation

NCERT पाठ निर्दिष्ट करता है, 'फारेनहाइट ताप पैमाने पर हिम और भाप बिंदुओं के मान क्रमशः 32 °F और 212 °F हैं।'

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