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General Science
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पदार्थ के सामान्य गुणों, पृष्ठ तनाव, श्यानता और आर्किमिडीज के सिद्धांत के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
- 1. किसी द्रव का पृष्ठ तनाव (Surface Tension) प्रति इकाई लंबाई पर लगने वाला बल है, जिसका कारण अणुओं के बीच लगने वाला ससंजक बल (Cohesive force) है, और तापमान बढ़ने के साथ द्रव का पृष्ठ तनाव घट जाता है क्योंकि तापमान वृद्धि से अणुओं की तापीय ऊर्जा बढ़ जाती है और अंतर-आणविक आकर्षण बल कमजोर हो जाता है।
- 2. श्यानता (Viscosity) द्रवों का वह गुण है जिसके कारण वे अपने भीतर विभिन्न परतों के बीच होने वाली相対 गति का विरोध करते हैं, और गैसों की श्यानता तापमान बढ़ने पर घटती है जबकि द्रवों की श्यानता तापमान बढ़ने पर बढ़ती है।
- 3. आर्किमिडीज का सिद्धांत यह स्पष्ट करता है कि जब किसी वस्तु को किसी द्रव में पूर्णतः या आंशिक रूप से डुबोया जाता है, तो वह वस्तु अपने द्वारा हटाए गए द्रव के भार के बराबर ऊपर की ओर एक उत्प्लावन बल (Buoyant force) का अनुभव करती है, और इस बल का केंद्र हटाए गए द्रव के आयतन के गुरुत्व केंद्र पर कार्य करता है जिसे 'उत्प्लावन केंद्र' कहा जाता है।
- 4. केशिकत्व (Capillarity) की घटना पृष्ठ तनाव का एक व्यावहारिक परिणाम है, जिसके कारण काँच की नली में जल ऊपर चढ़ जाता है (क्योंकि जल और काँच के बीच असंजक बल जल के ससंजक बल से अधिक होता है), जबकि पारा नीचे दब जाता है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से सही हैं?
✓ Correct! Well done.
✗ Not quite — the correct answer is highlighted above.
Detailed Explanation
कथन 1 सही है क्योंकि पृष्ठ तनाव ससंजक बलों के कारण उत्पन्न होता है और तापमान बढ़ने पर घटता है। कथन 2 गलत है क्योंकि गैसों की श्यानता तापमान बढ़ने पर **बढ़ती** है (अणुओं के बीच संघट्ट बढ़ने के कारण), जबकि द्रवों की श्यानता तापमान बढ़ने पर घटती है। कथन 3 सही है; आर्किमिडीज़ का सिद्धान्त उत्प्लावन बल और विस्थापित द्रव के भार के संबंध को स्पष्ट करता है। कथन 4 सही है क्योंकि केशिकत्व पृष्ठ तनाव और असंजक/ससंजक बलों का परिणाम है।
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जीन विनिमय (Crossing Over) और आनुवंशिक विविधता (Genetic Diversity) के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. जीन विनिमय की प्रक्रिया समजात गुणसूत्रों (Homologous chromosomes) के गैर-सिस्टर क्रोमैटिड्स के बीच आनुवंशिक सामग्री के आदान-प्रदान के कारण होती है और यह अर्धसूत्री विभाजन (Meiosis) की पैकाइटीन अवस्था में होती है।
2. जीन विनिमय की आवृत्ति (Frequency of crossing over) दो जीनों के बीच की दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होती है, अर्थात जितने अधिक दूर जीन होंगे, उनके बीच विनिमय की संभावना उतनी ही कम होगी।
3. थॉमस हंट मॉर्गन (Thomas Hunt Morgan) ने ड्रोसोफिला (Drosophila) पर अपने प्रयोगों के माध्यम से यह दर्शाया कि सहलग्नता (Linkage) और जीन विनिमय एक-दूसरे के विपरीत प्रक्रियाएँ हैं, जहाँ प्रबल सहलग्नता जीन विनिमय के प्रतिशत को कम कर देती है।
4. म्यूटेशन (Mutation) और जीन विनिमय दोनों ही जीवों की संतति में नए संयोजनों (Recombinations) और विभिन्नताओं को उत्पन्न करने के मुख्य स्रोत हैं जो जैविक विकास (Organic Evolution) में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से सही हैं?
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यांत्रिकी (Mechanics) और ऊर्जा संरक्षण के सिद्धांतों के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. जब कोई वस्तु एक ऊर्ध्वाधर वृत्त में ऊर्ध्वाधर तल पर गति करती है (जैसे एक धागे से बंधा हुआ पत्थर), तो वृत्त के निम्नतम बिंदु पर डोरी में तनाव अधिकतम होता है, और यह तनाव उच्चतम बिंदु के तनाव से ठीक $6mg$ अधिक होता है।
2. संरक्षी बल (Conservative force) द्वारा किसी बंद पथ में किया गया कुल कार्य सदैव शून्य होता है, और ऐसे बलों के अंतर्गत कण की कुल यांत्रिक ऊर्जा (गतिज ऊर्जा + स्थितिज ऊर्जा) हमेशा संरक्षित रहती है।
3. प्रत्यास्थ संघट्ट (Elastic collision) में संवेग के साथ-साथ गतिज ऊर्जा भी संरक्षित रहती है, लेकिन यदि दो वस्तुओं का संघट्ट अपूर्ण रूप से प्रत्यास्थ (Inelastic) हो, तो संवेग संरक्षित रहता है जबकि गतिज ऊर्जा का कुछ भाग ऊष्मा या ध्वनि के रूप में नष्ट हो जाता है।
4. अपकेन्द्र बल (Centrifugal force) एक वास्तविक बल है जो जड़त्वीय निर्देश फ्रेम (Inertial frame of reference) में गति करने वाली वस्तुओं पर वृत्त के केंद्र की ओर कार्य करता है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से सही हैं?
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रासायनिक बंधन, अम्ल, क्षार और लवण के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. लुईस अम्ल (Lewis acid) वे रासायनिक स्पीशीज होती हैं जो इलेक्ट्रॉन युग्म को ग्रहण करने की क्षमता रखती हैं, और सभी धनावेशित आयन तथा अष्टक-अपूर्ण यौगिक (जैसे $BF_3$) उत्कृष्ट लुईस अम्ल के रूप में कार्य करते हैं।
2. ब्रॉन्स्टेड-लोरी संकल्पना के अनुसार, एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म (Conjugate acid-base pair) में केवल एक प्रोटॉन ($H^+$) का अंतर होता है, और किसी प्रबल अम्ल का संयुग्मी क्षार अत्यधिक दुर्बल होता है।
3. जब किसी दुर्बल अम्ल के लवण को उसके प्रबल क्षार के साथ जल में घोला जाता है, तो जल-अपघटन (Hydrolysis) के फलस्वरूप प्राप्त जलीय विलयन की प्रकृति अम्लीय होती है और विलयन का pH मान 7 से कम होता है।
4. जल के स्व-आयनन (Self-ionization) के कारण, शुद्ध जल का आयनिक गुणनफल ($K_w$) तापमान पर निर्भर करता है, और तापमान बढ़ाने पर $K_w$ का मान बढ़ने से शुद्ध जल का pH मान 7 से कम हो जाता है, यद्यपि वह रासायनिक रूप से उदासीन ही रहता है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
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बेंजीन का सूत्र?
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