JEE Mains · Physics · STD 12 - પ્રવાહ વિદ્યુત
- JEE Mains 2022
- સરળ
- MCQ
અવરોધ ધરાવતા એક તારને એવી રીતે ખેંચવામાં આવે છે કે જેથી તેની લંબાઈ મૂળ લંબાઈ કરતાં બે ગણો વધારો થાય. નવા અવરોધ અને મૂળ અવરોધનો ગુણોત્તર ........... થશે.
જવાબ ચકાસવા માટે એક વિકલ્પ પસંદ કરો.
જવાબ અને ઉકેલ
સાચો જવાબ
(A) \(9: 1\)
પગલાવાર ઉકેલ
વિગતવાર સમજૂતી
સ્પષ્ટીકરણ:
આ પ્રશ્નમાં રહેલી શાબ્દિક ગોઠવણીને સમજીને કદ સંરક્ષણના નિયમ પરથી નવા અવરોધની ગણતરી નીચે મુજબ સ્ટેપ-બાય-સ્ટેપ કરી શકાય:
1. "બે ગણો વધારો થાય" વિધાનનો સાચો અર્થ:
પરીક્ષામાં પૂછાતા પ્રશ્નોમાં શબ્દોની માયાવિઝ્યુઅલ રચના ખાસ સમજવી જરૂરી છે:
- જો લંબાઈ ખેંચીને "બે ગણી કરવામાં આવે" તો અંતિમ લંબાઈ \( 2L_1 \) થાય.
- અહીં પ્રશ્નમાં આપેલ છે કે લંબાઈમાં "બે ગણો વધારો" કરવામાં આવે છે (એટલે કે લંબાઈમાં થયેલો ફેરફાર \( \Delta L = 2L_1 \) છે).
આથી તારની નવી કુલ લંબાઈ \( L_2 \) નીચે મુજબ થશે:
\( L_2 = L_1 + 2L_1 = 3L_1 \) (એટલે કે લંબાઈ ત્રણ ગણી થાય છે).
2. કદનું સંરક્ષણ:
તારને ગમે તેટલો ખેંચવામાં આવે, તેનું કુલ કદ \( V \) હંમેશા અચળ રહે છે. જો પ્રારંભિક આડછેદનું ક્ષેત્રફળ \( A_1 \) અને અંતિમ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ \( A_2 \) હોય, તો:
\( V = L_1 A_1 = L_2 A_2 \)
\( L_1 A_1 = (3L_1) A_2 \implies A_2 = \frac{A_1}{3} \)
3. અવરોધનો ગુણોત્તર:
અવરોધનું સૂત્ર \( R = \rho \frac{L}{A} \) છે. નવા અવરોધ \( R_2 \) અને મૂળ અવરોધ \( R_1 \) નો ગુણોત્તર લેતાં:
\( \frac{R_2}{R_1} = \left(\frac{L_2}{L_1}\right) \times \left(\frac{A_1}{A_2}\right) \)
મેળવેલી કિંમતો સમીકરણમાં મૂકતાં:
\( \frac{R_2}{R_1} = \left(\frac{3L_1}{L_1}\right) \times \left(\frac{A_1}{A_1 / 3}\right) = 3 \times 3 = 9 \)
આમ, નવા અવરોધ અને મૂળ અવરોધનો સાચો ગુણોત્તર 9 : 1 મળે છે.
આથી, સાચો ઉત્તર વિકલ્પ A છે.
આ પ્રશ્નમાં રહેલી શાબ્દિક ગોઠવણીને સમજીને કદ સંરક્ષણના નિયમ પરથી નવા અવરોધની ગણતરી નીચે મુજબ સ્ટેપ-બાય-સ્ટેપ કરી શકાય:
1. "બે ગણો વધારો થાય" વિધાનનો સાચો અર્થ:
પરીક્ષામાં પૂછાતા પ્રશ્નોમાં શબ્દોની માયાવિઝ્યુઅલ રચના ખાસ સમજવી જરૂરી છે:
- જો લંબાઈ ખેંચીને "બે ગણી કરવામાં આવે" તો અંતિમ લંબાઈ \( 2L_1 \) થાય.
- અહીં પ્રશ્નમાં આપેલ છે કે લંબાઈમાં "બે ગણો વધારો" કરવામાં આવે છે (એટલે કે લંબાઈમાં થયેલો ફેરફાર \( \Delta L = 2L_1 \) છે).
આથી તારની નવી કુલ લંબાઈ \( L_2 \) નીચે મુજબ થશે:
\( L_2 = L_1 + 2L_1 = 3L_1 \) (એટલે કે લંબાઈ ત્રણ ગણી થાય છે).
2. કદનું સંરક્ષણ:
તારને ગમે તેટલો ખેંચવામાં આવે, તેનું કુલ કદ \( V \) હંમેશા અચળ રહે છે. જો પ્રારંભિક આડછેદનું ક્ષેત્રફળ \( A_1 \) અને અંતિમ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ \( A_2 \) હોય, તો:
\( V = L_1 A_1 = L_2 A_2 \)
\( L_1 A_1 = (3L_1) A_2 \implies A_2 = \frac{A_1}{3} \)
3. અવરોધનો ગુણોત્તર:
અવરોધનું સૂત્ર \( R = \rho \frac{L}{A} \) છે. નવા અવરોધ \( R_2 \) અને મૂળ અવરોધ \( R_1 \) નો ગુણોત્તર લેતાં:
\( \frac{R_2}{R_1} = \left(\frac{L_2}{L_1}\right) \times \left(\frac{A_1}{A_2}\right) \)
મેળવેલી કિંમતો સમીકરણમાં મૂકતાં:
\( \frac{R_2}{R_1} = \left(\frac{3L_1}{L_1}\right) \times \left(\frac{A_1}{A_1 / 3}\right) = 3 \times 3 = 9 \)
આમ, નવા અવરોધ અને મૂળ અવરોધનો સાચો ગુણોત્તર 9 : 1 મળે છે.
આથી, સાચો ઉત્તર વિકલ્પ A છે.
Physics ના વધુ પ્રશ્નો
- કોઈ એક પદાર્થનું પૃથ્વી સપાટી પર વજન \(18\,N\) છે. તેનું પૃથ્વીની સપાટીથી \(3200\,km\) ઉંચાઈએ વજન \(...........\,N\) છે. (પૃથ્વીની ત્રિજયા \(R _e=6400\,km\) આપેલ છે.)JEE Mains 2023 સરળ
- એક ગુંચળાંને સમય સાથે બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રાખેલ છે. એ ગૂંચળામાં આંટાની સંખ્યા અડધી અને તારની ત્રિજ્યા બમણી કરવામાં આવે તો, ગૂંચળાંમાં પ્રેરિત પ્રવાહને કારણે વિખેરાતી વિદ્યુતીય કાર્યત્વરા (પાવર)............. હશે. (એવું ઘારો કે ગૂંચળાંને લધુપથિત કરેલ છે.)JEE Mains 2022 મધ્યમ
- કોઈ બિંદુ \(P\) ની પૃથ્વીની સપાટીથી ઉંંચાઈ પૃથ્વીના વ્યાસ જેટલી છે. જો પૃથ્વીની સપાટી ઉપર ગુરુત્વપ્રેવગનું મૂલ્ય \(g\) હોય તો બિંદુ \(P\) આગળ ગુરુત્વપ્રવેગનું મૂલ્ય કેટલું હશે?JEE Mains 2022 મધ્યમ
- નીચે આપેલ પરિપથને \(16\, V\) ના \(D.C.\) પ્રવાહ સાથે જોડેલ છે.જો પરિપથ દ્વારા વપરાતો પાવર \(4\, Watt\) હોય તો અવરોધ \(R\) નું મૂલ્ય કેટલા ................ \(\Omega\) હશે?
JEE Mains 2019 મધ્યમ - નીચે બે વિધાનો આપેલા છે : જેમાંથી એકને વિધાન (A) અને બીજાને કારણ (R) તરીકે લેબલ કરેલ છે.
વિધાન (A) : વિદ્યુતચુંબકીય તરંગો ઊર્જા વહન કરે છે પરંતુ વેગમાન નહીં.
કારણ (\(\mathbf{R}\)): ફોટોનનું દળ શૂન્ય હોય છે.
ઉપરોક્ત વિધાનોના સંદર્ભમાં, નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સૌથી યોગ્ય જવાબ પસંદ કરો :JEE Mains 2025 સરળ - એક પાતળો બહિર્ગોળ લેન્સ (વક્રીભવનાંક \(\mu_2\) ), જેની વક્રતા ત્રિજ્યાઓ \(\left|R_1\right|\) અને \(\left|R_2\right|\) છે, તેને એક પ્રવાહી (વક્રીભવનાંક \(\mu_1, \mu_1 \lt \mu_2\) ) માં રાખેલ છે. તેની બીજી સપાટીને ચાંદીનો ઢોળ ચડાવેલ છે. વસ્તુને પ્રકાશીય અક્ષ પર ક્યાં મૂકવી જોઈએ જેથી વાસ્તવિક અને ઊલટું પ્રતિબિંબ તે જ સ્થાને રચાય?JEE Mains 2025 મધ્યમ
JEE Mains ના વધુ PYQ
- અવકાશના વિસ્તારમાં અચળ વેગથી ગતિ કરતો પ્રોટોન વેગના કોઈપણ ફેરફાર સિવાય પસાર થાય છે. જો \(\overrightarrow{\mathrm{E}}\) અને \(\vec{B}\) અનુક્મે વિદ્યુતક્ષેન્ન અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર રજુ કરે તો અવકાશમાં______થાય. (\(A\)) \(\mathrm{E}=0, \mathrm{~B}=0\) (\(B\)) \(\mathrm{E}=0, \mathrm{~B} \neq 0\) (\(C\)) \(\mathrm{E} \neq 0, \mathrm{~B}=0\) (\(D\)) \(\mathrm{E} \neq 0, \mathrm{~B} \neq 0\) નીચે આપેલ વિકલ્પોમાંથી સૌથી ઉચિત ઉત્તર પસંદ કરો :JEE Mains 2024 અઘરું
- નીચે બે વિધાનો આપેલા છે: એકને વિધાન A અને બીજાને કારણ \(\mathrm{R}\) તરીકે લેબલ કરેલ છે.
વિધાન A: પ્રકાશવિદ્યુત અસરમાં, આપતિત પ્રકાશની તીવ્રતા વધારવાથી અવરોધક સ્થિતિમાન વધે છે.
કારણ R: પ્રકાશની તીવ્રતામાં વધારો, ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનનો દર વધારે છે, જો આપતિત પ્રકાશની આવૃત્તિ દેહલી આવૃત્તિ કરતાં વધારે હોય.
ઉપરોક્ત વિધાનોના આધારે, નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો.JEE Mains 2025 મધ્યમ - જ્યારે \(4 \,kg\) દળને એક દળ રહિત અને ખેંચાય નહી તેવી દોરી કે જે ધર્ષણ રહિત પુલી ઉપરથી પસાર થાય છે, આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર લટકાવવામાં આવે છે. ત્યારે \(40 \,kg\) દળ ધરાવતું યોસલું સપાટી ઉપર સરક છે. સપાટી અને ચોસલા વચ્યે ગતિકીય ધર્ષણાંક \(0.02\) છે. ચોસલામાં ............ \(ms ^{-2}\) જેટલો પ્રવેગ હશે. ( \(g =10 \,ms ^{-2}\) આપેલ છે.)
JEE Mains 2022 મધ્યમ - નીચેનામાંથી કયું વિધાન ખોટું છે?JEE Mains 2017 સરળ
- જોડકા જોડો.
વિકિરણ \((I)\) વિકિરણ \((II)\) \((a)\) માઇક્રોવેવ \((i)\) \(100\,m\) \((b)\) ગેમા કિરણ \((ii)\) \(10^{-15} m\) \((C)\) રેડિયો તરંગ \((iii)\) \(10^{-10} m\) \((d)\) \(x-\) કિરણ \((iv)\) \(10^{-3} m\) JEE Mains 2020 મધ્યમ - \(20\,\Omega \) અવરોધ ધરાવતા અને બન્ને બાજુ \(30\) કાપા ધરાવતા એક ગેલ્વેનોમીટરનો દક્ષતાંક \(0.005\) એમ્પિયર/કાપા છે. તેને \(15\,V\) સુધીના વોલ્ટમીટર તરીકે વાપરી શકાય તે માટે શ્રેણીમાં જોડવો પડતો અવરોધ ............ \(\Omega\) છે.JEE Mains 2019 અઘરું