Viscosity and Stoke's Law and Terminal PYQ: JEE Mains Physics प्रश्न

22 में से 1–22 प्रश्न

1. 1. त्रिज्या \(R\) की एक गोलाकार द्रव बूँद श्यानता \(\eta\) वाले किसी गैस में गिरने पर सीमांत वेग \(v_1\) प्राप्त करती है। अब बूँद को \(64\) समान छोटी बूंदों में तोड़ा जाता है और प्रत्येक छोटी बूँद उसी गैस में गिरते हुए सीमांत वेग \(v_2\) प्राप्त करती है। सीमांत वेगो \(v_1/v_2\) का अनुपात ________ है। 2026 मध्यम
2. 2. चौसठ वर्षा की बूँदें, प्रत्येक 1 mm त्रिज्या वाली, \(10 cm / s\) की सीमांत चाल से नीचे गिर रही हैं और संलयित होकर एक बड़ी बूँद बनाती हैं। बड़ी बूँद की सीमांत चाल __________ \(cm / s\) होगी। 2026 कठिन
3. 3. एक गोलाकार पिंड जिसकी त्रिज्या \(r\) और घनत्व \(\sigma\) है, एक श्यान द्रव से होकर स्वतंत्र रूप से गिरता है जिसका घनत्व \(\rho\) और श्यानता \(\eta\) है और सीमांत वेग \(v _0\) प्राप्त करता है। राशि \(\eta\) में अनुमानित अधिकतम त्रुटि है: ( \(\sigma, \rho\) और g (गुरुत्वीय त्वरण) से संबंधित त्रुटियों को अनदेखा करें) 2026 कठिन
4. 4. एक श्यान द्रव में 6 mm त्रिज्या वाली एक धात्विक गेंद का सीमांत वेग \(20 cm / s\) है। समान पदार्थ तथा 3 mm त्रिज्या वाली एक अन्य गेंद का उसी द्रव में सीमांत वेग _________ \(cm / s\) होगा। 2026 आसान
5. 5. व्यास 2 mm तथा घनत्व \(10.5 g / cm ^3\) वाले एक छोटे धात्विक गोले को 10 पॉइज़ श्यानता तथा \(1.5 g / cm ^3\) घनत्व वाले ग्लिसरीन में गिराया जाता है। गोले द्वारा प्राप्त सीमांत वेग ___________ \(cm / s\) है।
   \(\left(\pi=\frac{22}{7}\right.\) तथा \(\left.g=10 m / s ^2\right)\) 2026 कठिन
6. 6. 3.6 mm व्यास की एक ठोस स्टील की गेंद \(925 \mathrm{~kg} \mathrm{~m}^{-3}\) घनत्व के एक तेल से होकर गुरुत्वाकर्षण के अधीन गिरते हुए \(2.45 \times 10^{-2} \mathrm{~m} / \mathrm{s}\) का सीमांत वेग प्राप्त करती है। इस्पात का घनत्व \(7825 \mathrm{~kg} \mathrm{~m}^{-3}\) और g को 9.8 \(\mathrm{m} / \mathrm{s}^2\) लें। SI इकाई में तेल की श्यानता है। 2025 मध्यम
7. 7. M द्रव्यमान की एक छोटी दृढ़ गोलाकार गेंद को ग्लिसरीन से भरी एक लंबी ऊर्ध्वाधर नली में गिराया जाता है। कुछ समय बाद गेंद का वेग स्थिर हो जाता है। यदि ग्लिसरीन का घनत्व गेंद के घनत्व का आधा है, तो गेंद पर लगने वाला श्यान बल कितना होगा? (g को गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण मानिए) 2025 मध्यम
8. 8. \(R\) त्रिज्या वाली गेंद का उपयोग करके दिए गए द्रव की श्यानता ' \(\eta\) ' के मापन के प्रयोग में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए।
   A. सीमांत वेग V और R के बीच का ग्राफ एक परवलय होगा।
   B. दिए गए द्रव के लिए विभिन्न व्यास की गेंदों के सीमांत वेग नियत होते हैं।
   C. सीमांत वेग का मापन तापमान पर निर्भर करता है।
   D. इस प्रयोग का उपयोग दिए गए द्रव के घनत्व का आकलन करने के लिए किया जा सकता है।
   E. यदि गेंदों को कुछ प्रारंभिक चाल के साथ गिराया जाता है, तो \(\eta\) का मान बदल जाएगा।
   नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए: 2025 कठिन
9. 9. एक गोलाकार गेंद जिसकी त्रिज्या \(1 \times 10^{-4} \mathrm{~m}\) और घनत्व \(10^5\) \(\mathrm{kg} / \mathrm{m}^3\) है, पानी के एक टैंक में प्रवेश करने से पहले एक दूरी \(h\) से गुरुत्वाकर्षण के अधीन स्वतंत्र रूप से गिरती है। यदि पानी में प्रवेश करने के बाद गेंद का वेग नहीं बदलता है, तो \(h\) का मान लगभग _______ है। (पानी का श्यानता गुणांक \(9.8 \times 10^{-6}\) \(\left.\mathrm{N} \mathrm{s} / \mathrm{m}^2\right)\) है) 2024 कठिन
10. 10. पारा \(2 \mathrm{~cm}\) त्रिज्या की एक नली में \(30 \mathrm{~cm}\) की ऊँचाई तक भरा है। नली के तल पर पारे द्वारा लगाया गया बल _______ \(\mathrm{N}\) है। (दिया गया है, वायुमंडलीय दाब \(=10^5 \mathrm{Nm}^{-2}\), पारे का घनत्व \(=1.36 \times 10^4 \mathrm{~kg} \mathrm{~m}^3, \mathrm{~g}=10 \mathrm{~ms}^2\), \(\left.\pi=\frac{22}{7}\right)\) 2024 कठिन
11. 11. त्रिज्या \(0.01 \mathrm{~mm}\) की पानी की छोटी बूँदें ऊपरी वायुमंडल में बनती हैं और \(10 \mathrm{~cm} / \mathrm{s}\) के सीमांत वेग से गिर रही हैं। संघनन के कारण, यदि ऐसी \(8\) बूँदें मिलकर एक बड़ी बूँद बनाती हैं, तो नया सीमांत वेग _______ \(\mathrm{cm} / \mathrm{s}\) होगा। 2024 कठिन
12. 12. त्रिज्या \(r\) की एक छोटी गोलाकार गेंद, नगण्य घनत्व वाले एक श्यान माध्यम में गिर रही है, जिसका सीमांत वेग ' \(v\) ' है। उसी द्रव्यमान की लेकिन त्रिज्या \(2 r\) की एक अन्य गेंद, उसी श्यान माध्यम में गिरने पर, का सीमांत वेग _______ होगा। 2024 कठिन
13. 13. \(1750 \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^3\) घनत्व के एक घोल में \(6 \mathrm{~mm}\) व्यास का एक वायु का बुलबुला \(0.35 \mathrm{~cm} / \mathrm{s}\). की दर से उठता है। घोल का श्यानता गुणांक_________Pas है (वायु का घनत्व नगण्य मानकर एवं दिया है, \(\left.\mathrm{g}=10 \mathrm{~ms}^{-2}\right)\) 2023 मध्यम
14. 14. त्रिज्या \(1 \mathrm{~mm}\) तथा घनत्व \(10.5 \mathrm{~g} / \mathrm{cc}\) वाली एक गोलीय गेंद को \(9.8\) पॉइस श्यानता गुणांक तथा घनत्व \(1.5 \mathrm{~g} / \mathrm{cc}\) वाली ग्लोसरीन में गिराया जाता है व गेंद के नियत वेग प्राप्त करने पर गेंद पर लगने वाला श्यान बल \(3696 \times 10^{-\mathrm{x}} \mathrm{N}\) हो तो \(\mathrm{x}\) का मान ज्ञात कीजिये। (दिया है, \(g=9.8 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2\) तथा \(\pi=\frac{22}{7}\) ) 2023 मध्यम
15. 15. एक पानी की बूंद जिसकी त्रिज्या \(1\,\mu m\) है, ऐसी स्थिति में गिरती है, जहाँ उत्पलावक बल का प्रभाव नगण्य है। यदि वायु का श्यानता गुणांक \(1.8 \times 10^{-5}\,Nsm ^{-2}\) है तथा इसका घनत्व पानी के घनत्व \(10^6\,gm ^{-3}\) की तुलना में नगण्य हो तो पानी की बूँद का सीमान्त वेग \(..........\times 10^{-6}\,ms ^{-1}\) होगा (गुरूत्वीय त्वरण \(g =10\,ms ^{-2}\) ) 2022 मध्यम
16. 16. गोलाकार बारिश की बूँद का सीमान्त वेग \(\left( v _{ t }\right)\), गोलाकार बारिश की बूँद की त्रिज्या (r) पर इस प्रकार निर्भर करता है। 2022 आसान
17. 17. प्रारम्भ में \(2\,mm\) व्यास वाला हवा का बुलबुला, \(1750\,kg m ^{-3}\) घनत्व वाले द्रव में \(0.35\,cms ^{-1}\) की दर से नियतता से ऊपर उठ रहा है। द्रव का श्यानता गुणांक \(..........\) पायस \((poise)\) है निकटतम पूर्णांकों। (हवा का घनत्व नगण्य है). 2022 मध्यम
18. 18. त्रिज्या \(0.1\,mm\) तथा \(10^4\,kg m ^{-3}\) घनत्व वाली एक छोटी गोलीय गेंद पानी की टंकी में प्रवेश करने से पूर्व गुरूत्व के अधीन \(h\) दूरी से मुक्त रूप से गिरती है। यदि पानी में गिरने के बाद इसका वेग नहीं बदलता है तथा यह समान नियत वेग से पानी अन्दर गति करती है, तो \(h\) का मान \(m\) में ज्ञात कीजिये ।(दिया है \(g =10\,ms ^{-2}\),पानी की श्यानता \(=1.0 \times 10^{-5}\,N - sm ^{-2}\) ) 2022 कठिन
19. 19. त्रिज्या \(R =0.2 \,mm\) वर्षा की कोई बूंद धरती से ऊपर ऊँचाई \(h =2000 \,m\) के किसी बादल से गिरती है। उत्प्लावन बल को नगण्य माना गया है। यह मानते हुए कि यह बूंद गिरते सदैव गोलीय रहती है, इस वर्षा की बूंद द्वारा प्राप्त अंतिम चाल होगी। [जल का घनत्व \(f_{ w }=1000\, kg\, m ^{-3}\) वायु का घनत्व \(f_{ a }\) \(=1.2 \,kg m ^{-3}, g =10\, m / s ^{2}\) वायु का श्यानता गुणांक \(=1.8 \times 10^{-5} \,Nsm ^{-2}\) ] 2021 कठिन
20. 20. स्टोक्स नियम प्रमाणित करने के लिए एक परीक्षण में एक छोटी गोली जिसकी त्रिज्या \(r\) एवं घनत्व \(\rho\) है, एक पानी से भरी टंकी की सतह से \(h\) ऊँचाई से गुरूत्वीय क्षेत्र के अन्तर्गत गिरायी जाती है। यदि गोली का पानी में घुसने से तुरंत पहले पानी के अंदर सीमान्त वेग पानी में वेग के बराबर हो तो \(h , r\) पर इस प्रकार समानुपाती है : (वायु की श्यानता गुणांक लें) 2020 मध्यम
21. 21. त्रिज्या \(R\) के एक ठोस गोले का, श्यानता गुणांक \(\eta\) के एक द्रव में (गुरूत्वीय बल के कारण) सीमान्त वेग \(v_{1}\) है। यदि इस ठोस गोले को बराबर त्रिज्या के \(27\) गोलों में बाँटा जाये तो प्रत्येक गोले का सीमान्त वेग इसी द्रव में \(v_{2}\) पाया जाता है, तो \(\left(v_{1} / v_{2}\right)\) का मान होगा ? 2019 कठिन
22. 22. वर्षा की बूंदों का औसत द्रव्यमान \(3.0 \times 10^{-5}\; kg\) है और उनका औसत सीमान्त वेग \(9\; m / s\) है। जिस स्थान पर एक वर्ष में \(100 \;cm\) वर्षा होती है उस स्थान के प्रति वर्ग मीटर पृष्ठ पर वर्षा द्वारा स्थानान्तरित ऊर्जा की गणना कीजिए। 2014 मध्यम

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