11th भौतिक शास्त्र IMP त्रैमासिक परीक्षा पेपर 2021

त्रैमासिक परीक्षा पेपर 2021
कक्षा- 11वीं
विषय : भौतिक विज्ञान
समयः 180 मिनट
पूर्णांक : 80

Note:
i. All questions are compulsory.
ii. Total Marks Questions – 5 (1 mark each) Total Marks 32
ii. Total Marks Questions – 10 (02 marks each) Total Marks 20
iv. Total Marks Questions – 04 (03 marks cach) Total Marks 12
V. Total Marks Questions – 04 (04 marks cach) Tolal Marks 16
vi. Make neat and labeled Diagram as per the requirement.

प्र.1 ऊर्जा संरक्षण का सिद्धांत उदाहरण सहित लिखिए ?
उत्तर: ऊर्जा संरक्षण का नियम (Law of Conservation of Energy): “किसी निकाय की सम्पूर्ण ऊर्जा का योग सदैव नियत रहता है।”
उदाहरण
1. जब कोई वस्तु (पिण्ड) ऊपर से गिराया जाता है तो उसकी प्रारम्भिक अवस्था में गतिज ऊर्जा शून्य होती है तथा स्थितिज ऊर्जा अधिकतम होती है। जैसे-जैसे पिण्ड नीचे गिरता जाता है उसकी गतिज ऊर्जा बढ़ती जाती है तथा स्थितिज ऊर्जा घटती जाती है। हर स्थिति में उसकी कुल ऊर्जा का योग नियत रहता है। इससे ऊर्जा संरक्षण के नियम का पालन होता है।

प्र.2 न्यूटन के द्वितीय नियम का गणितीय व्यंजक लिखिए ?

उत्तर: न्यूटन का गति का द्वितीय नियम- न्यूटन के गति के दूसरे नियमानुसार, किसी वस्तु के संवेग परिवर्तन की दर उस पर लगाये गये बल के अनुक्रमानुपाती होती है तथा संवेग में परिवर्तन उसी दिशा में होता है जिस दिशा में बल लगाया जाता है।
सूत्र F→=ma→F→=ma→ की स्थापना-माना कि द्रव्यमान m की वस्तु पर बल F, समय t तक आरोपित करने से उसका वेग u से बदलकर v हो जाता है। तब
पिण्ड का प्रारम्भिक संवेग = mu तथा पिण्ड का अंतिम संवेग = mv ,
संवेग परिवर्तन की दर =mv−μt=mv-μt
परन्तु न्यूटन के गति के द्वितीय नियम से,
F∝m(v−u)t [∴v−ut=a (त्वरण) ]F∝m(v-u)t [∴v-ut=a (त्वरण) ]
अर्थात F∝maF∝ma
∴F=Kma∴F=Kma
F, m और a के मात्रक इस प्रकार चुने जाते हैं कि K = 1, अतः
F=ma

प्र.3 विलगित नियम से क्या तात्पर्य है?

उत्तर:  भौतिक विज्ञानों के अन्तर्गत विलगित तंत्र अथवा विलगित निकाय
(अंग्रेज़ी: isolated system) वह तंत्र है जो अपने परिवेश से कोई
संक्रिया नहीं करता है। … इस प्रकार का तंत्र कई संरक्षण नियमों
(conservation laws) का पालन करता है। इसकी कुल उर्जा एवं
द्रव्यमान अपरिवर्तित (constant) रहता है।

प्र.4 घर्षण गुणांक से क्या अभिप्राय है?

उत्तर: स्थैतिक घर्षण गुणांक दो वस्तुओं के सापेक्ष गति प्रवृत्ति है, लेकिन एक दूसरे के सापेक्ष चलते समय
कोई घर्षण गुणांक नहीं होता है, जिसे आमतौर पर प्रतीक 10 द्वारा इंगित किया जाता है।
घर्षण गुणांक = घर्षण बल /hh सामान्य बल
P= F/n
जहा
। = घर्षण गुणांक
F= घर्षण बल
सामान्य बल

प्र.5 बल युग्म से क्या तात्पर्य है ? बल युग्म के आघूर्ण का सूत्र लिखिए ?

उत्तर: समान परिमाण के बलों का युग्म जब विपरीत दिशा में आरोपित हो तो इसे बल युग्म
कहते है।
बल युग्म के कारण बल आघूर्ण = एक बल का परिमाण x उनकी बल रेखाओं के मध्य की
दूरी
बल युग्म वस्तु पर कुल बल नहीं लगाता है यदि यह एक बल आघूर्ण लगाता है।
किसी बल युग्म का कुल बल आघूर्ण किसी भी बिंदु के परित: समान होता है।
A के परित: बलाघूर्ण = x1F + x2F
= F(x1 + x2) = Ed
B के परितः बलाघूर्ण = y1F – Y2F
= F(y1 – y2) = Ed
यदि निकाय पर कुल बल शून्य है तो किसी भी बिंदु के परित: बलाघूर्ण समान होता है।
इसका एक परिणाम यह है कि यदि Fnet = 0 तथा 1 = 0 किसी भी एक बिंदु के परित:
तो Inet = 0 , सभी बिंदु के परित:

 

प्र.6 रोलर को ढकने की अपेक्षा खींचना आसान होता है। गति गणना एवं चित्रों की सहायता से इस कथन की पुष्टि कीजिए

उत्तर: (i) जब बल F रोलर को ढकेलने के लिये क्षैतिज से θθ कोण पर लगाया जाता है तो उसका FsinθFsinθ घटक नीचे की ओर (चित्र a) कार्य करके रोलर को भारी बना देता है।
(ii) जब यह बल F उसी कोण (θθ ) पर रोलर को खींचने के लिये लगाया जाता है तो घटक FsinθFsinθ ऊपर की ओर कार्य करने लगता है (चित्र b), जो रोलर को हल्का बना देता है। खींचना आसान होता है।

प्र.7 रेखीय संवेग संरक्षण का नियम लिखिए ?

उत्तर: रेखीय संवेग का संरक्षण का नियम (law of conservation of     linear momentum) प्रकृति का मूलभूत सिद्धान्त है। इसके अनुसार, पिण्डों के किसी बन्द निकाय (सिस्टम) पर कोई वाह्य बल न लगाया जाय तो उस निकाय का कुल संवेग नियत बना रहता है

प्र.8 विस्थापन और दूरी में अंतर लिखिए?

उत्तर:

प्र.9 वैज्ञानिक विधि क्या है? वैज्ञानिक विधि के विभिन्न चरणों की व्याख्या कीजिए।

उत्तर:  वैज्ञानिक विधि के मुख्य चरण-वैज्ञानिक विधि के निम्नलिखित पाँच चरण होते हैं-
(i) क्रमबद्ध प्रेक्षण, (ii) परिकल्पना की स्थापना, (iii) परिकल्पना की सत्यता का परीक्षण, (iv) सिद्धान्त की स्थापना, तथा (v) नियम की स्थापना।

प्र 10. तेज चलती गाड़ी से अचानक नीचे उतरने पर यात्री क्यों गिर पड़ता है
उत्तर:  चलती हुई गाड़ी से अचानक उतरने पर यात्री आगे की ओर जड़त्व का नियम” के कारन गिर पड़ता है।  यदि कोई बस्तु विरामावस्था में है तो वह तब तक विराम की अवस्था में ही रहेगी जब तक उसपर बाहरी बल लगाकर गतिशील नहीं किया जायेगा और  यदि कोई वस्तु गतिशील है तो उस पर बाहरी बल लगाकर ही विरामावस्था में पहुँचाया जा सकता है।

प्र 11. पेड़ के हिलने पर उसके फल टूटकर क्यों गिर जाते हैं ?
उत्तर:  पेड़ को हिलाने पर उसकी शाखाएँ गत्यावस्था  में आ जाती है किन्तु फल जड़त्व के कारण विरामावस्था में ही रहते हैं। अतः फल टूटकर
नीचे गिर जाते हैं।

प्र 12. बंदूक की गोली चलने पर पीछे की ओर धक्का लगता है क्यों?
उत्तर:  बन्दूक से गोली का चलना न्यूटन के तीसरे नियम पर आधारित है इस नियम के अनुसार हर क्रिया के विपरीत प्रतिक्रिया होती है जब बन्दूक से गाली चलाई जाती है तो गोली जितनी ताकत से आगे की तरफ जाती उतनी ही ताकत वह पीछे की तरफ लगाती है यही कारण है कि जब हम बन्दूक से गोली दागते या चलाते हैं तो हमें एक झटका लगता है

प्र 13. कुएं से जल खींचते समय रस्सी टूट जाने पर हम पीछे की ओर गिर जाते हैं क्यो?
उत्तर: कुएं से जल निकालते हैं तो उसमें जब रस्सी टूट जाए तो अभिकेंद्र बल काम करता है जितना बल किसी दूसरी वस्तु को लगाते हैं दूसरी वस्तु भी अपने ऊपर उतना ही बल लगाती है इसे न्यूटन के तीसरे नियम के अनुसार क्रिया प्रतिक्रिया का नियम भी कहते हैं

प्र 14. कलन विधि से एक समान त्वरित गति के समीकरणों की स्थापना कीजिए ?
उत्तर: .कलन विधि से गति के समीकरण माना एक गतिशील वस्तु एकसमान त्वरण a से एक सरल रेखा में गति कर रही है t = 0 समय पर वस्तु का प्रारंभिक वेग ॥ है एवं t समय पश्चात इसका वेग v हो जाता है। यदि t समय के में वस्तु का विस्थापन ऽ है। तब गति के समीकरण

प्र 15. आवेश संरक्षण का नियम लिखिए उदाहरण सहित ?
उत्तर:  आवेश के इस गुणधर्म के अनुसार आवेश को न तो उत्पन्न किया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है। किसी भी वस्तु पर उपस्थित कुल आवेश संरक्षित रहता है, किन्ही भी प्रक्रिया या विधियों द्वारा कुल आवेश को परिवर्तित अर्थात कम या अधिक नहीं किया जा सकता है। आवेश को केवल एक वस्तु से दूसरी वस्तु पर स्थान्तरित किया जा सकता है। उदाहरणों जब electron व पॉज़िट्रॉन आपस में टकराते है तो फलस्वरूप चुंबकीय विकिरण उत्पन्न होती है, चुंबकीय विकिरण पर आवेश शून्य होता है तथा प्रारम्भ में भी इलेक्ट्रॉन व पॉज़िट्रान दोनों का कुल आवेश शून्य होता है यहाँ आवेश संरक्षण गुणधर्म देखा जा सकता है। नाभिक अभिक्रिया तथा रेडियो धर्मी क्षय में भी आवेश संरक्षण का नियम कार्य करता है।

प्र 16. सिद्धांत तथा नियम में अंतर स्पष्ट कीजिए कोई चार ?

प्र 17. भौतिकी का गणित से क्या संबंध है ?
उत्तर:  गणित के बिना हम भौतिकी की कल्पना नहीं कर सकते। गणित किसी भी प्राकृतिक घटनाओं को कागज पर समझाने का तरीका है। जैसे, यह कहे कि दो
द्रव्यमानों के बीच गुरुत्वाकर्षण बल उनके उत्पाद के समानुपाती और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है, समीकरण लिखकर समझने की तुलना में
वैसे समझना अधिक कठिन होता है। इसलिए, गणित एक ऐसा उपकरण है जो वैज्ञानिकों द्वारा भौतिक प्रणालियों के विवरणों को सरल बनाने और उन्हें निष्कर्ष
निकालने और गणितीय तर्क का उपयोग करके पूर्वानुमान करने के लिए किया जाता है। इस प्रकार, गणित भौतिक की भाषा है। गणित के ज्ञान के बिना प्रकृति के नियमों को खोजना, समझना और समझाना अधिक कठिन होता है।

प्र 18. विमीय समीकरण के चार उपयोग लिखिए ?
विमीय समीकरणों के उपयोग-
(i) किसी भौतिक राशि का मात्रक ज्ञात करना।
(ii) किसी भौतिक राशि के मात्रक को एक पद्धति से दूसरी
पद्धति में बदलना।
(i) किसी समीकरण की सत्यता की जाँच करना।
(iv) विभिन्न भौतिक राशियों में सम्बन्ध स्थापित करना।