JEE Mains · Physics · STD 12 - अर्द्धचालक इलेक्ट्रॉनिकी-पदार्थ, युक्तियाँ तथा सरल परिपथ
- JEE Mains 2026
- मध्यम
- MCQ
चित्र में दर्शाए गए अनुसार, एक संधारित्र (\(20\ \mu\)F), एक प्रतिरोधक (\(100\ \Omega\)) और दो समरूप डायोड से युक्त एक परिपथ पर विचार कीजिए। अग्र अभिनति की स्थिति में डायोड का प्रतिरोध \(10\ \Omega\) है। परिपथ का समय स्थिरांक \(\alpha \times 10^{-3}\) s है। \(\alpha\) का मान _____ है।

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उत्तर और हल
सही उत्तर
(A) \(2.2\)
चरण-दर-चरण हल
विस्तृत व्याख्या
दिए गए परिपथ आरेख से, बैटरी इस प्रकार संयोजित है कि इसका धनात्मक सिरा ऊपर की ओर है। इसका अर्थ है कि संधारित्र के आवेशन के दौरान धारा दक्षिणावर्त दिशा में प्रवाहित होगी।
दो डायोड के समांतर संयोजन में, बायाँ डायोड नीचे की ओर (धारा की दिशा में) इंगित कर रहा है और यह अग्र-अभिनत होगा। दायाँ डायोड ऊपर की ओर (धारा के विपरीत) इंगित कर रहा है और यह पश्च-अभिनत होगा।
पश्च-अभिनत डायोड अनंत प्रतिरोध प्रदान करता है और खुले परिपथ के रूप में कार्य करता है। अग्र-अभिनत डायोड \(10\ \Omega\) का प्रतिरोध प्रदान करता है।
परिपथ का कुल तुल्य प्रतिरोध, प्रतिरोधक \(R\) और अग्र-अभिनत डायोड के प्रतिरोध का योग है:
\(R_{eq} = 100\ \Omega + 10\ \Omega = 110\ \Omega\)
\(RC\) परिपथ का समय स्थिरांक \(\tau\) इस प्रकार दिया जाता है:
\(\tau = R_{eq}C\)
\(\tau = 110 \times 20 \times 10^{-6}\ \text{s}\)
\(\tau = 2200 \times 10^{-6}\ \text{s} = 2.2 \times 10^{-3}\ \text{s}\)
दिए गए समय स्थिरांक \(\alpha \times 10^{-3}\ \text{s}\) से इसकी तुलना करने पर, हमें प्राप्त होता है:
\(\alpha = 2.2\)
उत्तर: \(2.2\)
दो डायोड के समांतर संयोजन में, बायाँ डायोड नीचे की ओर (धारा की दिशा में) इंगित कर रहा है और यह अग्र-अभिनत होगा। दायाँ डायोड ऊपर की ओर (धारा के विपरीत) इंगित कर रहा है और यह पश्च-अभिनत होगा।
पश्च-अभिनत डायोड अनंत प्रतिरोध प्रदान करता है और खुले परिपथ के रूप में कार्य करता है। अग्र-अभिनत डायोड \(10\ \Omega\) का प्रतिरोध प्रदान करता है।
परिपथ का कुल तुल्य प्रतिरोध, प्रतिरोधक \(R\) और अग्र-अभिनत डायोड के प्रतिरोध का योग है:
\(R_{eq} = 100\ \Omega + 10\ \Omega = 110\ \Omega\)
\(RC\) परिपथ का समय स्थिरांक \(\tau\) इस प्रकार दिया जाता है:
\(\tau = R_{eq}C\)
\(\tau = 110 \times 20 \times 10^{-6}\ \text{s}\)
\(\tau = 2200 \times 10^{-6}\ \text{s} = 2.2 \times 10^{-3}\ \text{s}\)
दिए गए समय स्थिरांक \(\alpha \times 10^{-3}\ \text{s}\) से इसकी तुलना करने पर, हमें प्राप्त होता है:
\(\alpha = 2.2\)
उत्तर: \(2.2\)
Physics के और प्रश्न
- एक प्रिज्म के अनुप्रस्थ काट का दश्य एक समवाहु त्रिभुज \(ABC\) है, जैसा कि चित्र में दर्शाया गया है। जब आपतन कोण का मान प्रिज्म कोण के बराबर होता है, तो इन प्रिज्म के प्रयोग करने पर न्यूनतम विचलन प्रेक्षित होता है। \(P ( BC\) के मध्य बिन्दु) से \(A\) तक चलने में प्रकाश द्वारा लगा समय \(.......\,\times 10^{-10}\) से होता है। (दिया है निर्वात में प्रकाश की चाल \(=3 \times 10^{8} \,m / s\) और \(\left.\cos 30^{\circ}=\frac{\sqrt{3}}{2}\right)\)
JEE Mains 2021 कठिन - यदि एक अपरावर्तित तल, जिसका क्षेत्रफल \(30 \;cm ^{2}\) है, पर \(40\) मिनट तक \(2.5 \times 10^{-6} \;N\) का औसत बल, प्रकाश तरंगों द्वारा आरोपित होता है, तो तल पर गिरने से पहले, प्रकाश का ऊर्जा फ्लक्स \(\dots \;W / cm ^{2}\) होगा। (निकटतम पूर्णांक में) (यहाँ पूर्ण अवशोषण और अभिलम्बवत आपतन की स्थितियों को माना गया है।)JEE Mains 2021 मध्यम
- किसी वस्तु का द्रव्यमान \(0.1\) kg है, जिसकी समय \(t\) के फलन के रूप में स्थिति \(\vec{r} = \left(10t^2\hat{i} + 5t^3\hat{j}\right)\) m दी गई है। \(t = 1\) s पर, निम्नलिखित में से कौन से कथन सही हैं?
A. वस्तु का रेखीय संवेग \(\vec{p} = \left(2\hat{i} + 1.5\hat{j}\right)\) kg·m/s है।
B. वस्तु पर लगने वाला बल \(\vec{F} = \left(2\hat{i} + 3\hat{j}\right)\) N है।
C. वस्तु का इसके मूलबिंदु के परितः कोणीय संवेग \(\vec{L} = 15\hat{k}\) J·s है।
D. वस्तु पर इसके मूलबिंदु के परितः लगने वाला बल आघूर्ण \(\vec{\tau} = 20\hat{k}\) N·m है।
नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए :JEE Mains 2026 मध्यम - चित्र में दर्शाये अनुसार, \(0.45\,kg\,m ^{-1}\) के रेखीय घनत्व वाली एक धात्विक छड़, एक चिकने आनत तल पर क्षैतिज रूप से रखी हुई है, यह आनत तल क्षेतिज से \(45^{\circ}\) का कोण बनाता है। जब इस पर \(0.15\,T\) मान का चुम्बकीय क्षेत्र ऊर्ध्वाधर ऊपर की दिशा में कार्यरत है तो छड़ को स्थिर रखने के लिए इसमें प्रवाहित धारा का आवश्यक न्यूनतम मान \(........\,A\) होगा : \{दिया है \(\left.g =10 m / s ^2\right\}\)
JEE Mains 2022 मध्यम - समान तापमान पर हाइड्रोजन गैस में ध्वनि की चाल एवं ऑक्सीजन गैस में ध्वनि की चाल का अनुपात है:JEE Mains 2023 आसान
- एक कण समय \(t=0\) से गति करना प्रारंभ करता है और इसका निर्देशांक \(x(t)=4t^{3}-3t\) द्वारा दिया गया है।
A. कण 0.866 इकाई बाद अपनी मूल स्थिति (मूल-बिंदु) पर वापस आ जाता है।
B. कण अपने 'पलटने के बिंदु' पर मूल-बिंदु से 1 इकाई दूर है।
C. कण का त्वरण गैर-ऋणात्मक है।
D. कण अपने 'पलटने के बिंदु' पर मूल-बिंदु से 0.5 इकाई दूर है।
E. कण कभी वापस नहीं मुड़ता क्योंकि त्वरण गैर-ऋणात्मक है।
नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें :JEE Mains 2026 कठिन
JEE Mains के और PYQ
- एक भौतिक राशि C चार अन्य राशियों \(\mathrm{p}, \mathrm{q}, \mathrm{r}\) और s से इस प्रकार संबंधित है \(\mathrm{C}=\frac{\mathrm{pq}^2}{\mathrm{r}^3 \sqrt{\mathrm{~s}}}\)
\(\mathrm{p}, \mathrm{q}, \mathrm{r}\) और s के मापन में प्रतिशत त्रुटियाँ क्रमशः \(1 \%, 2 \% 3 \%\) और \(2 \%\) हैं। C के मापन में प्रतिशत त्रुटि _____\(\%\) होगी।JEE Mains 2025 आसान - दो बिन्दु आवेशों \(q _{1}(\sqrt{10} \,\mu C )\) तथा \(q _{2}(-25 \,\mu C )\) को \(x\)-अक्ष पर क्रमश : \(x =1\, m\) तथा \(x =4 \,m\) पर रखा गया है। \(y\)-अक्ष पर बिन्दु \(y =3 \,m\) पर विधुत क्षेत्र का मान
( \(V / m\) में) होगा। \(\left[\right.\) दिया है : \(\left.\frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}}=9 \times 10^{9} \,Nm ^{2} C ^{-2}\right]\)JEE Mains 2019 कठिन - विभिन्न पदार्थों से बनी दो बेलनाकार छड़ें A और B एक सीधी रेखा में जोड़ी गई हैं। इन छड़ों की लंबाई, त्रिज्या और ऊष्मीय चालकताओं का अनुपात है:
\(\frac{\mathrm{L}_{\mathrm{A}}}{\mathrm{L}_{\mathrm{B}}}=\frac{1}{2}, \frac{\mathrm{r}_{\mathrm{A}}}{\mathrm{r}_{\mathrm{B}}}=2\) और \(\frac{\mathrm{K}_{\mathrm{A}}}{\mathrm{K}_{\mathrm{B}}}=\frac{1}{2}\)। छड़ A और B के स्वतंत्र सिरों को क्रमशः \(400 \mathrm{~K}\) और \(200 \mathrm{~K}\) पर बनाए रखा गया है। जब साम्यावस्था स्थापित हो जाती है, तो छड़ों के अंतरापृष्ठ का तापमान ________ K है।JEE Mains 2025 कठिन