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

डॉप्लर विस्थापन से, हम इस स्थिति के लिए जानते हैं

$$\begin{gathered} \mathrm{Frequency} \mathrm{recieved} \mathrm{by} \mathrm{stationary} \mathrm{observer} \mathrm{be} {\mathrm{n}}_1 \\ {\mathrm{n}}_1 = \mathrm{n}\left(\frac{\mathrm{v}}{\mathrm{v}-{\mathrm{v}}_{\mathrm{s}}}\right) \\ \mathrm{Apparent} \mathrm{frequency} \mathrm{for} \mathrm{driver} {\mathrm{n}}^{\text{'}}= {\mathrm{n}}_1\left(\frac{\mathrm{v}+{\mathrm{v}}_{\mathrm{s}}}{\mathrm{v}}\right) \\ \mathrm{n}\text{'} = \mathrm{n}\left(\frac{\mathrm{v}+{\mathrm{v}}_{\mathrm{s}}}{\mathrm{v}-{\mathrm{v}}_{\mathrm{s}}}\right) \\ =1000\left(\frac{330+220}{330-220}\right) \\ =1000\left(\frac{550}{110}\right)=5000\mathrm{Hz} \end{gathered}$$ 

${\mathrm{y}}_1=\mathrm{a} \sin (\mathrm{\omega t}+\mathrm{kx}+0.57)\mathrm{m}$

तथा ${\mathrm{y}}_2=\mathrm{a} \cos (\mathrm{\omega t}+\mathrm{kx})\mathrm{m}$

अथवा  ${\mathrm{y}}_2=\mathrm{a} \sin \left(\frac{\mathrm{\pi }}{2}+\mathrm{\omega t}+\mathrm{kx}\right)\mathrm{m}$

कलांतर 

  $$\begin{gathered} ∆\mathrm{\varphi }={\mathrm{\varphi }}_2-{\mathrm{\varphi }}_1 \\ =\frac{\mathrm{\pi }}{2}-0.57 \\ =1.57-0.57 \\ =1 \mathrm{rad} \end{gathered}$$

ध्वनि का वेग v= n$\mathrm{\lambda }$

  $$\begin{gathered} \frac{{\mathrm{v}}_1}{{\mathrm{v}}_2}=\frac{{\mathrm{n}}_1{\mathrm{\lambda }}_1}{{\mathrm{n}}_2{\mathrm{\lambda }}_2} (\mathrm{but} {\mathrm{n}}_1={\mathrm{n}}_2) \\ {\mathrm{\lambda }}_2={\mathrm{\lambda }}_1\frac{{\mathrm{v}}_2}{{\mathrm{v}}_1}={\mathrm{\lambda }}_1\times 10 \\ {\mathrm{\lambda }}_2=10{\mathrm{\lambda }}_1 \end{gathered}$$

तरंग वेग $v=\frac{\lambda }{T}=\frac{\omega \lambda }{2\mathrm{\pi }}$

अधिकतम कण वेग ${\left(v_{max}\right)}_p=A\omega$

दिया है,  $v={\left(v_{max}\right)}_p$

  $\frac{\omega \lambda }{2\pi }=A\omega$

$\Rightarrow \lambda =2\pi A$

माना $n_p$ = पियानो की आवृत्ति = ?

($n_p\propto \sqrt{T}$)

$n_f$ = स्वरित्र द्विभुज की आवृत्ति = 512Hz

x = विस्पंद आवृत्ति = 4 विस्पंद/s, जो पियानो के तार का तनाव बदलने के बाद घट रही है (4$\to$2)। साथ ही, पियानो के तार का तनाव बढ़ रहा है अतः $n_p\uparrow$

अतः, $n_p\uparrow -n_f=x\downarrow \to wrong$

  $n_f-n_p\uparrow =x\downarrow \to correct$

$\Rightarrow n_p=n_f-x=512-4=508 Hz$

मुख्य विचार  प्राचल ज्ञात कीजिए तथा उन्हें सामान्य तरंग समीकरण में रखिए।

  यहाँ,  A=2 cm

  दिशा = धनात्मक दिशा

  $\mathrm{v}=128 {\mathrm{ms}}^{-1}$

  $$\begin{gathered} \mathrm{and} 5\mathrm{\lambda }=4 \\ \mathrm{Now}, \mathrm{k}=\frac{2\mathrm{\pi }}{\mathrm{\lambda }}=\frac{2\mathrm{\pi }\times 5}{4}=7.85 \\ \mathrm{and} \mathrm{v}=\frac{\mathrm{\omega }}{\mathrm{k}}=128 {\mathrm{ms}}^{-1} \\ \Rightarrow \mathrm{\omega }=\mathrm{v}\times \mathrm{k}=128\times 7.85 \\ =1005 \\ \mathrm{As}, \mathrm{y}=\mathrm{A} \sin (\mathrm{kx}-\mathrm{\omega t}) \\ \therefore \mathrm{y}=2 \sin (7.85 \mathrm{x}-1005 t ) \\ =(0.02) \mathrm{m} \sin (7.85 \mathrm{x}-1005 t ) \end{gathered}$$

विस्पंदों की संख्या दोनों डोरियों की आवृत्तियों का अंतर होगी।

पहली डोरी की आवृत्ति $f_1=\frac{1}{2l_1}\sqrt{\frac{T}{m}}$

  $=\frac{1}{2\times 51.6\times {10}^{-2}}\sqrt{\frac{20}{{10}^{-3}}}$

  =137.03 Hz 

इसी प्रकार, दूसरी डोरी की आवृत्ति

  =$\frac{1}{2\times 49.1\times {10}^{-2}}\sqrt{\frac{20}{{10}^{-3}}}$

  =144.01

विस्पंदों की संख्या=$f_2-f_1=144-137$

  =7 विस्पंद

दो आवर्ती तरंगों की परिणामी तीव्रता इस प्रकार दी जाती है 

  $I=I_1+I_2+2\sqrt{I_1{I}_2} \cos \delta$

जहाँ $\delta$ तरंगों के बीच कलांतर है।  

अधिकतम तीव्रता के लिए,

   $\delta =2n\pi ; n= 0,1,2....etc.$

अतः, शून्य कोटि उच्चिष्ठ के लिए, cos $\delta =1$

$I_{max}=I_1+I_2+2\sqrt{I_1{I}_2}={\left(\sqrt{I_1}+\sqrt{I_2}\right)}^2$

न्यूनतम तीव्रता के लिए , $\delta =\left(2n-1\right) \pi ;$

  n=1,2,.....आदि

 अतः, प्रथम कोटि निम्निष्ठ के लिए, cos $\delta =-1$

  $$\begin{gathered} I_{min }=I_1+I_2-2 \sqrt{I_1{I}_2} \\ = {\left(\sqrt{I_1}-\sqrt{I_2}\right)}^2 \\ Therefore , \\ {I}_{max}+I_{min}={\left(\sqrt{I_1}+\sqrt{I_2}\right)}^2+{\left(\sqrt{I_1}-\sqrt{I_2}\right)}^2 \\ =2\left(I_1+I_2\right) \end{gathered}$$

ध्वनि की चाल $v=\sqrt{\frac{\gamma P}{d}}$⇒ $\frac{v_1}{v_2}=\sqrt{\frac{d_2}{d_1}}$ (क्योंकि P - नियत)

अनुप्रस्थ तरंगों में माध्यम के कण तरंग के संचरण की दिशा के लंबवत कंपन करते हैं।