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

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1 kg द्रव्यमान के एक पिंड का de-Broglie तरंगदैर्ध्य जो 2000 m/s के वेग से गतिमान है, है

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1λ = hmv = 6.6 x 10-341 x 2 x 103   = 3.3 x 10-37 = 3.3 x 10-27 Ao

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जब प्रकाश-विद्युत प्रयोग में तरंगदैर्ध्य λ का प्रकाश उपयोग किया जाता है, तो उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा K पाई जाती है। जब λ के स्थान पर तरंगदैर्ध्य λ2 का प्रकाश उपयोग किया जाता है, तो प्रकाश-इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा क्या होगी:

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When wavelength λ is used:hcλ=K+ϕϕ=hcλ-KWhen wavelength λ2 is used:2hcλ=K'+ϕ=K'+hcλ-KK'=2hcλ-hcλ+K=hcλ+K=K+ϕ+K=2K+ϕK' is more than 2K.

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एक विरामावस्था में इलेक्ट्रॉन को 600 V के विभवांतर द्वारा त्वरित किया जाता है। इलेक्ट्रॉन से संबद्ध डी-ब्रॉग्ली तरंगदैर्ध्य है:

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3λ = 150VAo for electronλ = 150600 = 12Ao

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विरामावस्था में द्रव्यमान M का एक कण दो कणों में विघटित होता है जिनके 

द्रव्यमान m1 and m2 हैं तथा शून्येतर वेग हैं। 

de-Broglie तरंगदैर्ध्य का अनुपात है: 

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30 = p1→ +  p2→ p2→ =  p1→ λ = hpλ1 = λ2

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अ-सापेक्षिक गति के लिए, एक इलेक्ट्रॉन से संबद्ध तरंगदैर्ध्य और इसकी गतिज ऊर्जा E इस प्रकार संबंधित हैं:

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4λ = h2mK.E. ⇒ λ ∝ 1E

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500 nm तरंगदैर्ध्य का प्रकाश 2.28 eV कार्य फलन वाली धातु पर आपतित होता है। उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन की de-Broglie तरंगदैर्ध्य है

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(c)

फोटॉन की ऊर्जा, E=hv
E=hc/λ
E (in eV) =12375λ (in Ao) = 2.48 eV

आइंस्टीन के प्रकाश-विद्युत उत्सर्जन के अनुसार,

KEmax=E-W=2.48-2.28=0.2eV

उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन की de-Broglie तरंगदैर्ध्य के लिए।

λe min=12.27/√KEmax(eV)

=12.27/√0.2

=27.436Å

=27.436x10-10 m

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एक इलेक्ट्रॉन की तरंगदैर्ध्य λe और समान ऊर्जा E के एक फोटॉन की तरंगदैर्ध्य λp के बीच संबंध है:

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(a) 

Wavelength of the electron:λe=h2mEWavelegth of photon:λp=hcE⇒λe2=h22mE=h2λp2mhc⇒λp∝λe2

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प्रकाश-विद्युत उत्सर्जन तभी होता है जब आपतित प्रकाश में एक निश्चित न्यूनतम से अधिक होता है 

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प्रकाश-विद्युत उत्सर्जन के लिए आवश्यक न्यूनतम आवृत्ति की देहली अवधारणा द्वारा।

  12mv2=h(v-v0)      v≥v0

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डेविसन और जर्मर प्रयोग में,

इलेक्ट्रॉन गन से उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों का वेग

निम्नलिखित द्वारा बढ़ाया जा सकता है

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डेविसन और जर्मर प्रयोग में, 

इलेक्ट्रॉन गन से उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन का वेग 

एनोड और फिलामेंट के बीच विभवांतर को बढ़ाकर

बढ़ाया जा सकता है।

 

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प्रकाश जिसका ऊर्जा प्रवाह 25 x 104 Wm-2 है, एक पूर्णतः परावर्तक सतह पर अभिलंबवत आपतित होता है। यदि सतह का क्षेत्रफल 15cm2 है, तो सतह पर लगने वाला औसत बल है

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(b)

ऊर्जा प्रवाह=25×104 J/s-m2बल पर एकांक क्षेत्रफल=संवेग स्थानांतरित में एकांक समय पर क्षेत्रफल=2hλ=2Ec=2×25×104 J/s-m23×108बल पर कुल क्षेत्रफल=2×25×104 J/s-m23×108×15×10-4=2.5×10-4N

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