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यांत्रिकी में कार्य, ऊर्जा, और घर्षण बलों के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
- 1. जब किसी वस्तु को खुरदुरी सतह पर एक बंद पथ (Closed loop) के अनुदिश घुमाकर वापस प्रारंभिक बिंदु पर लाया जाता है, तो घर्षण बल द्वारा किया गया कुल कार्य शून्य नहीं होता है, क्योंकि घर्षण एक असंचरणी (Non-conservative) बल है।
- 2. प्रत्यास्थीय संघट्ट (Elastic collision) के दौरान, निकाय का कुल रैखिक संवेग और कुल गतिज ऊर्जा दोनों संरक्षित रहते हैं, लेकिन यह आवश्यक नहीं है कि संघट्ट के अत्यंत अल्पकालिक अंतराल में तात्क्षणिक गतिज ऊर्जा नियत रहे।
- 3. जब कोई उपग्रह पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करने पर घर्षण के कारण नीचे गिरता है, तो पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र द्वारा किया गया कार्य धनात्मक होता है, और इस प्रक्रिया में यांत्रिक ऊर्जा पूरी तरह से नष्ट हो जाती है।
- 4. कार्य-ऊर्जा प्रमेय (Work-Energy Theorem) के अनुसार, किसी वस्तु पर सभी बलों (संरची और असंचरची दोनों) द्वारा किया गया कुल कार्य वस्तु की कुल यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तन के बराबर होता 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 घर्षण एक असंचरणी बल (Non-conservative force) है, और असंचरणी बलों के अंतर्गत किसी बंद पथ में किया गया कुल कार्य कभी भी शून्य नहीं होता है। कथन 2 सही है क्योंकि प्रत्यास्थीय संघट्ट में रैखिक संवेग और गतिज ऊर्जा दोनों संरक्षित रहते हैं, हालांकि संपर्क काल के दौरान विकृति के कारण गतिज ऊर्जा का एक हिस्सा अस्थायी रूप से स्थितिज ऊर्जा में बदल जाता है, जिससे तात्क्षणिक कुल गतिज ऊर्जा नियत नहीं रहती। कथन 3 गलत है क्योंकि घर्षण के कारण ऊर्जा नष्ट नहीं होती बल्कि वह ऊष्मीय ऊर्जा में रूपांतरित होती है (ऊर्जा संरक्षण नियम के तहत)। कथन 4 गलत है क्योंकि कुल कार्य वस्तु की केवल **गतिज ऊर्जा** में परिवर्तन के बराबर होता है, न कि कुल यांत्रिक ऊर्जा में (यदि असंचरणी बल मौजूद हों)। अधिक जानकारी के लिए विकिपीडिया संदर्भ देखें।
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उत्परिवर्तन (Mutation) और आनुवंशिक विचलन (Genetic Drift) के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. ह्यूगो डी व्रीज़ (Hugo de Vries) के 'उत्परिवर्तन सिद्धांत' के अनुसार, जातियों की उत्पत्ति अचानक होने वाले बड़े और वंशागत परिवर्तनों (जिन्हें साल्टेशन या Saltation कहा जाता है) के कारण होती है, न कि क्रमिक चयन के द्वारा।
2. आनुवंशिक विचलन (Genetic Drift) एक यादृच्छिक प्रक्रिया है जो छोटे समष्टियों में अधिक प्रभावी होती है, और यह अनुकूलन के आधार पर एलील आवृत्तियों को नियमित रूप से दिशा प्रदान करती है।
3. 'फाउंडर इफेक्ट' (Founder Effect) और 'बॉटलनेक इफेक्ट' (Bottleneck Effect) आनुवंशिक विचलन के विशिष्ट उदाहरण हैं, जो समष्टि में आनुवंशिक विविधता को कम कर सकते हैं।
4. गुणसूत्रीय उत्परिवर्तन में 'एन्डुप्लीकेशन' या पॉलीप्लॉइडि (Polyploidy) मुख्य रूप से समजात गुणसूत्रों के जोड़े के पृथक्करण में विफलता के कारण होती है, जो पादप प्रजातियों के तीव्र विकास में सहायक हो सकती है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
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धातुओं, अधातुओं और उनके प्रमुख यौगिकों के रासायनिक तथा भौतिक गुणों के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. सोडियम और पोटैशियम जैसी अत्यधिक प्रतिक्रियाशील धातुएं इतनी नरम होती हैं कि उन्हें चाकू से आसानी से काटा जा सकता है, और वे जल के साथ तीव्र ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया करके हाइड्रोजन गैस मुक्त करती हैं।
2. 'एक्वा रेजिया' (Aqua Regia) सांद्र हाइड्रोक्लोरिक अम्ल और सांद्र नाइट्रिक अम्ल का 3:1 के आयतन अनुपात में एक ताजा मिश्रण होता है, जो स्वर्ण (Gold) और प्लैटिनम जैसी उत्कृष्ट धातुओं को भी घोलने की क्षमता रखता है।
3. ग्रेफाइट कार्बन का एक अपरूप है जो विद्युत का कुचालक होता है क्योंकि इसकी संरचना में सभी संयोजी इलेक्ट्रॉन मजबूत सहसंयोजक बंधों द्वारा पूर्ण रूप से स्थानीयकृत (Localized) होते हैं और कोई भी मुक्त इलेक्ट्रॉन उपलब्ध नहीं होता है।
4. एल्युमिनियम ऑक्साइड ($Al_2O_3$) एक उभयधर्मी (Amphoteric) ऑक्साइड है, जो अम्ल और क्षार दोनों के साथ अभिक्रिया करके लवण और जल का निर्माण करता है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
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यांत्रिक तरंगों और ध्वनि तरंगों के संचरण, परावर्तन तथा डोप्लर प्रभाव के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. किसी गैस में ध्वनि की चाल गैस के दाब पर निर्भर नहीं करती है, क्योंकि दाब में परिवर्तन होने पर समतापीय या रुद्धोष्म परिस्थितियों के कारण गैस का घनत्व इस प्रकार परिवर्तित होता है कि दाब और घनत्व का अनुपात नियत रहता है।
2. जब ध्वनि तरंगें एक माध्यम से दूसरे माध्यम में प्रवेश करती हैं, तो उनकी आवृत्ति और तरंगदैर्ध्य दोनों अपरिवर्तित रहती हैं, जबकि माध्यम के बदलने के कारण केवल ध्वनि का वेग बदल जाता है।
3. विस्पंद (Beats) की परिघटना लगभग समान आवृत्तियों वाली दो ध्वनि तरंगों के व्यतिकरण का परिणाम है, और उत्पन्न होने वाले प्रति सेकंड विस्पंदों की संख्या दोनों तरंगों की आवृत्तियों के अंतर के बराबर होती है।
4. डोप्लर प्रभाव के अनुसार, जब ध्वनि स्रोत और श्रोता एक-друг के सापेक्ष गति करते हैं, तो श्रोता द्वारा सुनी गई आभासी आवृत्ति में परिवर्तन होता है, और यदि स्रोत और श्रोता दोनों एक ही वेग से एक ही दिशा में गति करें, तो आभासी आवृत्ति वास्तविक आवृत्ति के बराबर होती है।
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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 कर सकती हैं, जबकि लुईस क्षार (Lewis base) इलेक्ट्रॉन युग्म दान करने की प्रवृत्ति रखते हैं, और इनके बीच बनने वाला उपसहसंयोजक बंधन (Coordinate covalent bond) अम्ल-क्षार उदासीनीकरण अभिक्रिया का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
2. जब किसी दुर्बल अम्ल (जैसे एसिटिक अम्ल) और उसके प्रबल क्षार के लवण (जैसे सोडियम एसिटेट) को जलीय विलयन में मिलाया जाता है, तो यह मिश्रण एक बफर विलयन (Buffer solution) के रूप में कार्य करता है जिसका pH मान इसमें थोड़ा सा अम्ल या क्षार मिलाने पर भी लगभग अपरिवर्तित रहता है।
3. आयनिक यौगिकों (Ionic compounds) का निर्माण धनायनों और ऋणायनों के बीच स्थिरवैद्युत आकर्षण बल के कारण होता है, और ये यौगिक ठोस अवस्था में विद्युत के सुचालक होते हैं क्योंकि इनके आयन क्रिस्टल जालक में गति करने के लिए पूरी तरह स्वतंत्र होते हैं।
4. ब्रॉन्स्टेड-लोरी सिद्धांत के अनुसार, प्रत्येक अम्ल का एक संयुग्मी क्षार (Conjugate base) होता है जो उस अम्ल द्वारा प्रोटॉन् त्यागने के बाद शेष बचता है, और एक प्रबल अम्ल का संयुग्मी क्षार हमेशा एक प्रबल क्षार होता है।
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पादप जगत के वर्गीकरण, प्रकाश संश्लेषण के तंत्र और पादप हार्मोन्स की क्रियाविधि के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. ब्रायोफाइट्स को पादप जगत का 'उभयचर' कहा जाता है क्योंकि ये मृदा में उगते हैं किंतु लैंगिक जनन के लिए जल की उपस्थिति अनिवार्य होती है, और इनमें मुख्य पादप शरीर गेमेटोफाइट (युग्मकोद्भिद्) होता है जो बीजाणुद्भिद (स्पोरोफाइट) पर पोषण के लिए आंशिक रूप से निर्भर रहता है।
2. C3 पौधों की तुलना में C4 पौधों में प्रकाश श्वसन (Photorespiration) की दर नगण्य होती है, जिसका मुख्य कारण यह है कि उनमें रुबिको (RuBisCO) एंजाइम बंडल शीथ कोशिकाओं में उच्च सांद्रता में पाया जाता है जहाँ कार्बन डाइऑक्साइड का सांद्रण मैलिक अम्ल के डीकार्बोक्सिलेशन द्वारा बढ़ जाता है।
3. ऑक्सिन (जैसे IAA) त्रेपोट्रॉपिज्म और फोटोट्रॉपिज्म की क्रियाओं को नियंत्रित करता है, जहाँ प्रकाश के विपरीत दिशा में ऑक्सिन का पार्श्व वितरण अधिक हो जाने के कारण त्रेपोट्रॉपिक वक्रता उत्पन्न होती है, जिसे डार्विन और उनके पुत्र द्वारा कैनरी ग्रास के कोलियोप्टाइल पर किए गए प्रयोगों से समझा गया था।
4. जिबरेलिन (Gibberellin) आनुवंशिक रूप से बौने पौधों में internode (पर्वान्तर) के दीर्घीकरण को प्रेरित करके उनकी लंबाई बढ़ाते हैं, और ये बीज अंकुरण के दौरान एल्यूरोन परत पर प्रभाव डालकर अल्फा-एमाइलेज जैसे हाइड्रोलिटिक एंजाइमों के संश्लेषण को उत्प्रेरित करते हैं।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
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कोशिका का ऊर्जा गृह किसे कहा जाता है?
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