ExamBro
ExamBro
enEnglishhiहिन्दीguગુજરાતી
JEE Mains · Physics · STD 12 - ન્યુક્લિયસ
  • JEE Mains 2025
  • સરળ
  • MCQ

જેનો દળ-આંક \(A\) અને ત્રિજ્યા \(R\) હોય તેવા ન્યુક્લિયસની દળ ઘનતાને કઈ રીતે દર્શાવી શકાય?

જવાબ ચકાસવા માટે એક વિકલ્પ પસંદ કરો.
ચકાસાયેલ ઉકેલ

જવાબ અને ઉકેલ

સાચો જવાબ

(D) \(A\) થી સ્વતંત્ર

પગલાવાર ઉકેલ

વિગતવાર સમજૂતી

ન્યુક્લિયસની દળ ઘનતા (\(\rho\)) ને તેના દળ અને કદના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે:
\(\rho=\) ન્યુક્લિયસનું દળ / ન્યુક્લિયસનું કદ
\(R\) ત્રિજ્યા ધરાવતા ગોળાકાર ન્યુક્લિયસ માટે, કદ છે:
\(\text { કદ }=(4 / 3) \pi R^3\)
ન્યુક્લિયસનું દળ દળ-આંક \(A\) સાથે સંબંધિત છે:
\(\text { દળ }-\mathrm{A} \times \mathrm{m} \text {u}\)
(જ્યાં \(m_u\) એ પરમાણ્વીય દળ એકમ છે, આશરે \(1.66 \times 10^{-27} \mathrm{~kg}\))
તેથી:
\(\rho=\left(\mathrm{A} \times \mathrm{m} \_\mathrm{u}\right) /\left[(4 / 3) \pi \mathrm{R}^3\right]\)
હવે, દળ-આંક \(A\) અને ન્યુક્લિયસની ત્રિજ્યા \(R\) વચ્ચે એક મહત્વપૂર્ણ સંબંધ છે. પ્રાયોગિક રીતે જાણવા મળ્યું છે કે:
\(\mathrm{R}=\mathrm{Ro} * \mathrm{~A}^{\wedge}(1 / 3)\)
જ્યાં \(Ro\) એ આશરે \(1.2 \times 10^{-15} \mathrm{~m}(1.2\) ફર્મી) જેટલો અચળાંક છે.
આને ઘનતાના સમીકરણમાં મૂકતા:
\(\begin{aligned}
& \rho=\left(\mathrm{A} \times \mathrm{m} \ \mathrm{u}\right) /\left[(4 / 3) \pi\left(\mathrm{Ro} \times \mathrm{A}^{\wedge}(1 / 3)\right)^3\right] \\
& \rho=(\mathrm{A} \times \mathrm{m} \text { u }) /\left[(4 / 3) \pi \mathrm{Ro}^3 \times \mathrm{A}\right] \\
& \rho=\mathrm{m} \_\mathrm{u} /\left[(4 / 3) \pi \mathrm{Ro}^3\right]
\end{aligned}\)
આ દર્શાવે છે કે ન્યુક્લિયસની ઘનતા તેના દળ-આંકને ધ્યાનમાં લીધા વિના, લગભગ તમામ ન્યુક્લિયસ માટે અચળ હોય છે. આ ન્યુક્લિયર દ્રવ્યનો એક મૂળભૂત ગુણધર્મ છે જેને ન્યુક્લિયર સંતૃપ્તિ ઘનતા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
આંકડાકીય મૂલ્ય છે:
\(\rho=2.3 \times 10^{17} \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^3\)
એ જ વિષય
એપમાં વધુ પ્રશ્નો જુઓ
JEE Mains માંથી
એપમાં વધુ પ્રશ્નો જુઓ