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General Science
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द्रव की बूंदों के गोलीय आकार ग्रहण करने, केशनली में द्रव के ऊपर चढ़ने (केशिकात्व) तथा विसरित होने वाले संपीड़ित द्रवों के श्यानकीय व्यवहार के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
- 1. किसी द्रव की बूंद का पृष्ठ तनाव (Surface Tension) उसके पृष्ठ क्षेत्रफल को न्यूनतम करने का प्रयास करता है, जिससे स्वतंत्र रूप से गिरती हुई या लटकी हुई द्रव की बूंदें न्यूनतम पृष्ठीय क्षेत्रफल वाले गोलीय आकार को प्राप्त करती हैं।
- 2. केशनली में द्रव के ऊपर चढ़ने की ऊँचाई (h) केशनली की त्रिज्या (r) के सीधे समानुपाती होती है, अर्थात् जितनी पतلی केशनली होगी, द्रव उतनी ही कम ऊँचाई तक चढ़ेगा।
- 3. श्यानता (Viscosity) द्रवों का वह आंतरिक गुण है जिसके कारण द्रव की विभिन्न परतों के बीच सापेक्ष गति का विरोध होता है, और तापमान में वृद्धि होने पर द्रवों की श्यानता घट जाती है, जबकि गैसों की श्यानता बढ़ जाती है।
- 4. आर्किमिडीज के सिद्धांत के अनुसार, जब किसी वस्तु को किसी द्रव में पूर्णतः या आंशिक रूप से डुबोया जाता है, तो वह अपने द्वारा हटाए गए द्रव के भार के बराबर आभासी भार में कमी का अनुभव करती है, और उत्प्लावन बल का केंद्र विस्थापित द्रव के आयतन के गुरुत्व केंद्र पर कार्य करता है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
✓ Correct! Well done.
✗ Not quite — the correct answer is highlighted above.
Detailed Explanation
कथन 1 सही है क्योंकि विकिपीडिया संदर्भ के अनुसार पृष्ठ तनाव के कारण द्रव का पृष्ठ एक तनी हुई झिल्ली की तरह व्यवहार करता है और न्यूनतम क्षेत्रफल घेरने का प्रयास करता है, जिससे बूंदें गोलीय हो जाती हैं। कथन 2 गलत है क्योंकि केशिकात्व में द्रव के चढ़ने की ऊँचाई सूत्र $h = \frac{2T \cos\theta}{r \rho g}$ के अनुसार केशनली की त्रिज्या (r) के व्युत्क्रमानुपाती होती है; अर्थात, जितनी पतली केशनली होगी, द्रव उतनी ही अधिक ऊँचाई तक चढ़ेगा। कथन 3 सही है क्योंकि तापमान बढ़ाने पर द्रवों के अणुओं की गतिज ऊर्जा बढ़ती है जिससे उनके बीच का संसंजन बल कमजोर होता है और श्यानता घट जाती है, जबकि गैसों में यह इसके विपरीत होती है। कथन 4 सही है, यह आर्किमिडीज के सिद्धांत और उत्प्लावन बल के मूल नियमों को सटीक रूप से परिभाषित करता है।
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हंसाने वाली गैस का रासायनिक नाम?
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धातुओं, अधातुओं और उनके यौगिकों के रासायनिक गुणों तथा निष्कर्षण प्रक्रियाओं के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. एल्युमिनियम के निष्कर्षण के लिए हॉल-हెరॉल्ट प्रक्रम (Hall-Héroult process) में शुद्ध एलुमिना ($Al_2O_3$) का गलनांक बहुत अधिक होने के कारण इसे पिघले हुए क्रायोलाइट ($Na_3AlF_6$) और फ्लूऑर्स्पर ($CaF_2$) के मिश्रण में घोला जाता है, जो विलायक के रूप में कार्य करते हुए मिश्रण की विद्युत चालकता को भी बढ़ाते हैं।
2. 'सफेद फॉस्फोरस' (White Phosphorus) अत्यधिक प्रतिक्रियाशील, विषैला और दीप्तिशील (Phosphorescent) ठोस होता है, जिसकी आणविक संरचना साधारणतः चतुष्फलकीय ($P_4$) होती है, और हवा में स्वतः जलने से रोकने के लिए इसे जल के नीचे रखा जाता है।
3. संक्रमण धातुओं के यौगिकों द्वारा रंग प्रदर्शित करने का प्रमुख कारण उनके आयनों में 'd-d संक्रमण' (d-d transition) या 'चार्ज ट्रांसफर स्पेक्ट्रा' का होना है, जिसमें अपूर्ण रूप से भरे d-कक्षकों के बीच इलेक्ट्रॉनों का उत्तेजन दृश्य प्रकाश क्षेत्र के अवशोषण से होता है।
4. सोडियम कार्बोनेट (वाशिंग सोडा) का बड़े पैमाने पर उत्पादन 'सॉलवे प्रक्रम' (Solvay process) द्वारा किया जाता है, जिसमें अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग होता है, तथा इस प्रक्रम की एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि अमोनिया को पुनर्प्राप्त करने के लिए बुझे हुए चूने ($Ca(OH)_2$) के साथ अमोनियम क्लोराइड की अभिक्रिया कराई जाती है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से सही हैं?
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भौतिक राशियों और उनके व्युत्पन्न मात्रकों तथा विमाओं के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. प्लांक नियतांक (Planck's Constant) का विमीय सूत्र $[ML^2T^{-1}]$ होता है, और इसका एसआई मात्रक जूल-सेकंड ($ ext{J s}$) है, जो कि कोणीय संवेग के विमीय सूत्र के बिल्कुल समान है।
2. चुंबकीय फ्लक्स (Magnetic Flux) का मात्रक 'वेबर' ($ ext{Wb}$) है, और जब इसे मूल इकाइयों के पदों में व्यक्त किया जाता है, तो यह $ ext{kg m}^2 ext{s}^{-2} ext{A}^{-1}$ के तुल्य होता है।
3. गुप्त ऊष्मा (Latent Heat) एक ऐसी भौतिक राशि है जिसकी विमा $[L^2T^{-2}]$ होती है, और इसका एसआई मात्रक $ ext{J kg}^{-1}$ है, जबकि यह तापमान पर निर्भर करती है।
उपर्युक्त में से कौन सा/से कथन सही है/हैं?
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धातुओं, अधातुओं और उनके यौगिकों के रासायनिक गुणों तथा उनके परिष्करण (Refining) की विधियों के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. 'मोंड प्रक्रम' (Mond process) का उपयोग निकेल धातु के शोधन के लिए किया जाता है, जिसमें अशुद्ध निकेल को कार्बन मोनोऑक्साइड के साथ गर्म करके एक वाष्पशील यौगिक 'न निकेल टेट्राकार्बोनिड' बनाया जाता है, जिसे बाद में उच्च ताप पर अपघटित करके अत्यंत शुद्ध निकेल प्राप्त किया जाता है।
2. 'एल्युमिनोथर्मी प्रक्रम' (Alumino-thermic process) में एल्युमिनियम का उपयोग अपचायक के रूप में किया जाता है, और जब क्रोमियम या मैंगनीज के ऑक्साइडों को एल्युमिनियम चूर्ण के साथ गर्म किया जाता है, तो यह अभिक्रिया अत्यधिक ऊष्माक्षेपी (Exothermic) होती है जिसके परिणामस्वरूप पिघली हुई धातु प्राप्त होती है।
3. 'भर्जन' (Roasting) की प्रक्रिया मुख्य रूप से सल्फाइड अयस्क को वायु की सीमित मात्रा में उसके गलनांक से नीचे के ताप पर गर्म करके ऑक्साइड में बदलने की विधि है, जबकि 'निस्तापन' (Calcination) कार्बोनेट या हाइड्रेटेड ऑक्साइड अयस्कों को वायु की अनुपस्थिति या सीमित आपूर्ति में गर्म करने की प्रक्रिया है।
उपर्युक्त में से कौन सा/से कथन सही है/हैं?
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विद्युत चुंबकीय प्रेरण और चुम्बकत्व के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. फैराडे के विद्युत चुंबकीय प्रेरण के नियम के अनुसार, किसी बंद कुंडली में प्रेरित विद्युत वाहक बल (emf) का परिमाण उस कुंडली से संबंधित चुंबकीय फ्लक्स के परिवर्तन की समय-दर के अनुक्रमानुपाती होता है।
2. लेंज का नियम ऊर्जा संरक्षण के सिद्धांत के अनुकूल है, जो यह बताता है कि प्रेरित धारा की दिशा हमेशा उस कारण का विरोध करती है जिसके कारण वह उत्पन्न होती है।
3. स्वप्रेरकत्व (Self-inductance) का एसआई मात्रक 'वेबर' है, और यह किसी कुंडली का वह गुण है जिसके द्वारा वह अपने अंदर प्रवाहित होने वाली धारा के मान में होने वाले परिवर्तन का विरोध करती है।
4. भंवर धाराएँ (Eddy currents) किसी चालक के भीतर तब उत्पन्न होती हैं जब उसे किसी परिवर्तित चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, और इनका उपयोग प्रेरण भट्टी (Induction furnace) तथा चुंबकीय ब्रेकिंग में किया जाता है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से सही हैं?
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