NEET प्रश्न (MCQ) हिंदी में — उत्तर और विस्तृत हल सहित

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एक निश्चित आवेश वितरण में, शून्य विभव वाले सभी बिंदुओं को एक वृत्त S द्वारा जोड़ा जा सकता है। S के अंदर के बिंदुओं का विभव धनात्मक है, और S के बाहर के बिंदुओं का विभव ऋणात्मक है। एक धनात्मक आवेश, जो गति करने के लिए स्वतंत्र है, S के अंदर रखा गया है।

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एक स्वतंत्र धनात्मक आवेश उच्च (धनात्मक) विभव से निम्न (ऋणात्मक) विभव की ओर गति करता है। अतः, इसे किसी समय S को पार करना ही होगा।

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प्रकृति में, किसी भी निकाय का विद्युत आवेश हमेशा बराबर होता है:

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प्रकृति में, विद्युत आवेश हमेशा आवेश की मूल मात्रक के पूर्णांक गुणजों में पाए जाते हैं, जिसे मूल आवेश (e ≈ 1.602 × 10^-19 C) कहा जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि विद्युत आवेश क्वांटित होता है, अर्थात यह केवल विविक्त मात्राओं में मौजूद रह सकता है। इसलिए, किसी भी निकाय का विद्युत आवेश न्यूनतम आवेश का एक पूर्णांक गुणज होता है।

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2 gm द्रव्यमान की एक गोली पर 2 μC का आवेश है। विरामावस्था से प्रारंभ करके 10 m/s की चाल प्राप्त करने के लिए इसे कितने विभवांतर से त्वरित किया जाना चाहिए ?

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12mv2=QV का उपयोग करके

⇒ 12×2×10−6×(10)2=2×10−6V ⇒ V = 50 kV

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R त्रिज्या का एक खोखला धातु गोला को Q आवेश दिया जाता है। तब केंद्र पर विभव है -

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खोखले गोले के अंदर कहीं भी, केंद्र सहित, विभव V V=14πε0Qr है। 

 

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यदि दो चालक गोलों को अलग-अलग आवेशित किया जाता है और फिर संपर्क में लाया जाता है -

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आवेश संरक्षण का नियम।

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दो पतले तार के वलय, जिनमें से प्रत्येक की त्रिज्या R है, एक दूसरे से d दूरी पर उनके अक्ष संपाती होते हुए रखे गए हैं। दोनों वलयों पर आवेश +q और –q हैं। दोनों वलयों के केंद्रों के बीच विभवांतर है -

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दो पतले तार के वलयों के केंद्रों के बीच विभवांतर, जिनकी त्रिज्या R है और जो d दूरी पर +q और -q आवेशों के साथ रखे गए हैं, (q/2πϵ₀)[1/R - 1/√(R² + d²)] द्वारा दिया जाता है। यह प्रत्येक वलय के कारण दूसरे वलय के केंद्र पर विभव पर विचार करके और उनका अंतर लेकर प्राप्त किया जाता है।

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एक पतला गोलाकार चालक कोश जिसकी त्रिज्या R है, पर आवेश q है। एक अन्य आवेश Q को कोश के केंद्र पर रखा गया है। कोश के केंद्र से R2 दूरी पर स्थित बिंदु p पर स्थिरवैद्युत विभव है 

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एक चालक गोलाकार कोश के लिए, कोश के अंदर विद्युत क्षेत्र और विभव पूरी तरह से केंद्र पर स्थित आवेश Q के कारण होते हैं। कोश के बाहर, विभव Q और कोश पर स्थित आवेश q के कारण विभवों का योग होता है। केंद्र से R/2 दूरी पर, Q और q के विभव योगदान मिलकर दिया गया व्यंजक देते हैं।

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समानांतर प्लेट संधारित्र की धारिता निर्भर करती है 

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C=Kε0Ad

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R1 और R2 त्रिज्याओं वाले विद्युतरोधी गोलों पर क्रमशः Q1 और Q2 आवेश हैं, जो एक-दूसरे से जोड़े जाते हैं। तब -

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जब Q1R1≠Q2R2; तो जोड़ने वाले तार में धारा प्रवाहित होगी, जिससे जोड़ने वाले तार के माध्यम से ऊष्मा के रूप में ऊर्जा घटती है।

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एक संधारित्र में संचित ऊर्जा जिसकी धारिता C है और जिसे विभव V तक उठाया गया है, निम्न द्वारा दी जाती है -

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U=∫ 0 VCV dV=12CV2  

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