व्याख्याता भौतिकी भर्ती परीक्षा 2019भाग 4 (गुरूत्वाकर्षण एवं गतिकीय Gravity and Dynamics

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 प्रश्न-पत्र के भाग 4 (गुरूत्वाकर्षण एवं गतिकीय - Gravity and Dynamics) के सभी 25 प्रश्नों (प्रश्न 76 से 100)

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व्याख्याता भौतिकी परीक्षा 2019 - भाग 4: गुरूत्वाकर्षण एवं गतिकीय (Gravity and Dynamics)

प्र.76: एक वस्तु एक समान त्वरण से गति कर रहा है वह अपने गति के तीसरे सेकण्ड में 12 मीटर एवं 5 वें सेकण्ड में 20 मीटर तय करता है, तो 10 सेकण्ड बाद का वेग ज्ञात कीजिए।

(A) 4 m/s (B) 40 m/s (C) 42 m/s (D) 52 m/s

उत्तर: (C) 42 m/s

प्र.77: $\vec{A}$ के x तथा y घटक का परिमाण 7 एवं 6 हैं। $(\vec{A}+\vec{B})$ के x तथा y घटक का परिमाण क्रमशः 11 एवं 9 हैं। तो $\vec{B}$ का परिमाण है :

(A) 5 (B) 6 (C) 8 (D) 9

उत्तर: (A) 5

प्र.78: यदि एक m द्रव्यमान का कण त्रिज्या r के क्षैतिज वृत्त में अभिकेन्द्री बल $(-\frac{k}{r^{2}})$ के साथ घूम रहा है, तो कुल ऊर्जा है :

(A) $-\frac{4k}{r}$ (B) $-\frac{2k}{r}$ (C) $-\frac{k}{r}$ (D) $-\frac{k}{2r}$

उत्तर: (D) $-\frac{k}{2r}$

प्र.79: जब द्रव धारा रेखीय प्रवाह में होता है तो उसके दो सतहों के बीच लगने वाले श्यान बल का कारण है :

(A) एक सतह से दूसरे सतह में ऊर्जा का स्थानांतरण (B) एक सतह से दूसरे सतह में रेखीय संवेग का स्थानांतरण (C) अणुओं में समान वेग (D) परखनली के लम्बाई के दिशा में घनत्व का बदलना

उत्तर: (B) एक सतह से दूसरे सतह में रेखीय संवेग का स्थानांतरण

प्र.80: m द्रव्यमान के एक सीसा का गोला एक श्यान द्रव में सीमान्त वेग $v_o$ के साथ गिरता है। यदि एक दूसरा सीसा का गोला जिसका द्रव्यमान M है उसी श्यान द्रव में सीमान्त वेग $4v_o$ के साथ गिरता है। $M/m$ का अनुपात है :

(A) 2 (B) 4 (C) 8 (D) 16

उत्तर: (D) 16

प्र.81: A और B दो गैसें हैं। $\frac{T_A}{M_A} = \frac{T_B}{M_B}$, जहाँ T ताप है और M आण्विक द्रव्यमान है। यदि $C_A$ और $C_B$ वर्ग माध्य मूल चाल है, तो $C_A/C_B$ होगा :

(A) 2 (B) 4 (C) 0.5 (D) 0.25

उत्तर: (C) 0.5

प्र.82: एक आदर्श गैस का प्रारंभ में ताप T एवं आयतन V है। दाब को नियत रखते हुए उसके आयतन को $\Delta V$ बढ़ाया जाता है और उनके साथ ताप में वृद्धि $\Delta T$ है। तो राशि $\delta(=\frac{\Delta V}{V\Delta T})$ का ताप T के साथ बदलाव है :

(A) तापमान के साथ रैखिक रूप से बढ़ता है (B) नियत रहता है (C) चरघातांकी रूप से बढ़ता है (D) तापमान के व्युत्क्रमानुपाती होता है (विकल्प D)

उत्तर: (D) तापमान के व्युत्क्रमानुपाती होता है

प्र.83: एक 5 कि.ग्रा. द्रव्यमान का एक गेंद $F = 2x^2 + x$ बल का अनुभव करता है। गेंद को 2 मी. विस्थापित करने में किया गया कार्य है :

(A) $\frac{16}{3} J$ (B) $\frac{22}{3} J$ (C) $\frac{32}{3} J$ (D) $\frac{44}{3} J$

उत्तर: (D) $\frac{44}{3} J$

प्र.84: एक कार्नो इंजन 600 K और 300 K के बीच कार्य कर रहा है। इंजन आपरेशन के प्रत्येक चक्र में श्रोत से 1000 J ऊष्मा ऊर्जा लेता है। इंजन की दक्षता होगी :

(A) 80% (B) 70% (C) 50% (D) 20%

उत्तर: (C) 50%

प्र.85: एक m द्रव्यमान का कृत्रिम उपग्रह R त्रिज्या के कक्ष में पृथ्वी के चारों ओर परिक्रमा कर रहा है, एक परिक्रमा में किया गया कार्य है :

(A) mgR (B) $\frac{1}{2} mgR$ (C) $2\pi mgR$ (D) शून्य

उत्तर: (D) शून्य

प्र.86: AB एवं CD दो एक समान छड़ें हैं, प्रत्येक की लम्बाई l एवं द्रव्यमान m है को जोड़कर क्रास बनाया गया है। छड़ों के बीच बने कोण के द्विभाजक (XY) के परितः जड़त्व आघूर्ण होगा :

(A) $\frac{ml^2}{12}$ (B) $\frac{ml^2}{6}$ (C) $\frac{ml^2}{3}$ (D) $\frac{2ml^2}{3}$

उत्तर: (A) $\frac{ml^2}{12}$

प्र.87: एक वस्तु को $100^\circ\text{C}$ से $70^\circ\text{C}$ तक ठंडा होने में 4 मिनट लगता है, यदि कमरे का तापमान $15^\circ\text{C}$ है तो $70^\circ\text{C}$ से $40^\circ\text{C}$ तक ठंडा होने में समय लगेगा :

(A) 2 मिनट (B) 5 मिनट (C) 6 मिनट (D) 7 मिनट

उत्तर: (C) 6 मिनट

प्र.88: यदि गैस के सभी अणुओं के द्रव्यमान को आधा एवं उनके चालों को दोगुना कर दिया जाय तो प्रारंभिक एवं अंतिम दाब का अनुपात होगा :

(A) 2:1 (B) 1:2 (C) 4:1 (D) 1:4

उत्तर: (B) 1:2

प्र.89: एक 5 kg की वस्तु प्रारंभ में विराम अवस्था में है, विस्फोटित होकर तीन भागों में टूट जाता है तथा उनके द्रव्यमान का अनुपात 1:1:3 है। दो समान द्रव्यमान के टुकड़े एक दूसरे के लम्बवत उड़ जाता है, एवं प्रत्येक का वेग 21 m/s है। भारी टुकड़े का वेग है :

(A) 6.5 m/s (B) 7 m/s (C) 9.87 m/s (D) 11.5 m/s

उत्तर: (B) 7 m/s

प्र.90: यदि r त्रिज्या को दर्शाता है, d घनत्व, v चाल एवं $\eta$ श्यानता गुणांक को तो राशि $\frac{rdv}{\eta}$ की विमा :

(A) द्रव्यमान का होगा (B) लम्बाई की होगी (C) समय का होगा (D) इनमें से कोई नहीं (विमाहीन)

उत्तर: (D) इनमें से कोई नहीं (यह रेनॉल्ड्स संख्या से संबंधित विमाहीन राशि है)

प्र.91: यदि एक वस्तु जमीन से ऊपर की ओर ऊर्ध्वाधर प्रक्षेपित किया जाता है तो किसी बिंदु P पर उसका स्थितिज ऊर्जा एवं गतिज ऊर्जा का अनुपात 2:3 है, यदि उसी वस्तु को पहले के वेग के दुगने वेग से प्रक्षेपित किया जाय तो उसी बिंदु P पर उसके स्थितिज ऊर्जा और गतिज ऊर्जा का अनुपात होगा :

(A) 1:9 (B) 9:1 (C) 1:1 (D) 4:9

उत्तर: (A) 1:9

प्र.92: एक क्षैतिज खुरदरा मेज जिसका घर्षण गुणांक $\mu = 0.5$ के ऊपर 10 कि.ग्रा. का एक ब्लाक रखा है, इस पर एक 100 न्यूटन का बल क्षैतिज लगता है। इस जगह पर $g = 10\text{ m/s}^2$ है तो ब्लाक का त्वरण है :

(A) शून्य (B) $10\text{ m/s}^2$ (C) $5\text{ m/s}^2$ (D) $5.2\text{ m/s}^2$

उत्तर: (C) $5\text{ m/s}^2$

प्र.93: एक तार जो कि Y प्रत्यास्थता गुणांक के पदार्थ से बना है उस पर विस्तार प्रतिबल S लगाया जाता है। तार का पायसन अनुपात $\sigma$ है तो पार्श्व (lateral) विकृति होगा :

(A) $\sigma\frac{S}{Y}$ (B) $\sigma\frac{Y}{S}$ (C) $\sigma Y \times S$ (D) $\frac{S}{\sigma Y}$

उत्तर: (A) $\sigma\frac{S}{Y}$

प्र.94: m द्रव्यमान एवं L लंबाई का एक असमान छड़ है। छड़ का प्रति एकांक लम्बाई द्रव्यमान $\mu = bx$ के रूप में बदलता है, जहाँ b एक नियतांक है। छड़ का द्रव्यमान केन्द्र दिया जाएगा :

(A) $\frac{L}{4}$ (B) $\frac{L}{2}$ (C) $\frac{2L}{3}$ (D) $\frac{3L}{5}$

उत्तर: (C) $\frac{2L}{3}$

प्र.95: दो वस्तुओं का घनत्व का अनुपात 5:6 तथा विशिष्ट ऊष्मा का 3:5 तो ऊष्मा धारिता प्रति एकांक आयतन का अनुपात होगा :

(A) 2:1 (B) 1:2 (C) 1:1 (D) 1:3

उत्तर: (B) 1:2

प्र.96: समान लम्बाई एवं त्रिज्या के दो तारों के अंतिम सिरों को जोड़ा गया है और भार लटकाया गया है। यदि यंग प्रत्यास्थता गुणांक $Y_1$ एवं $Y_2$ हैं, तो संयोजन का तुल्य यंग प्रत्यास्थता गुणांक है :

(A) $\frac{Y_1 + Y_2}{2}$ (B) $\frac{2Y_1 Y_2}{Y_1 + Y_2}$ (C) $\sqrt{Y_1 Y_2}$ (D) $Y_1 + Y_2$

उत्तर: (B) $\frac{2Y_1 Y_2}{Y_1 + Y_2}$

प्र.97: एक वस्तु का वेग-समय ग्राफ दिया गया है। यदि रेखा का ढाल m है तो वस्तु द्वारा T समय में चली गई दूरी है :

(A) $\frac{U^2}{2T}$ (B) $\frac{U^2}{2m}$ (C) $\frac{mU^2}{2T}$ (D) $2mU^2$

उत्तर: (B) $\frac{U^2}{2m}$

प्र.98: $\rho$ घनत्व के एक द्रव की बूंद $\rho_0$ घनत्व के एक द्रव में आधा डूबा हुआ तैर रहा है। यदि द्रव का पृष्ठ तनाव s है, तो बूंद की त्रिज्या है :

(A) $\sqrt{\frac{3s}{g(2\rho - \rho_0)}}$ (B) $\sqrt{\frac{6s}{g(2\rho - \rho_0)}}$ (C) $\sqrt{\frac{3s}{g(3\rho - \rho_0)}}$ (D) $\sqrt{\frac{3s}{g(4\rho - 3\rho_0)}}$

उत्तर: (A) $\sqrt{\frac{3s}{g(2\rho - \rho_0)}}$

प्र.99: प्रक्षेप्य को A से B तक पहुँचने में लगा समय t है, तो दूरी AB बराबर होगी :

(A) $2ut$ (B) $\sqrt{3}ut$ (C) $\frac{\sqrt{3}}{2}ut$ (D) $\frac{ut}{\sqrt{3}}$

उत्तर: (B) $\sqrt{3}ut$

प्र.100: यदि पृथ्वी की त्रिज्या द्रव्यमान में बिना परिवर्तन किये 0.2% से सिकुड़ जाती है, तो पृथ्वी के सतह पर पलायन वेग :

(A) 0.1% कम हो जाएगा (B) 0.4% कम हो जाएगा (C) 0.1% अधिक हो जाएगा (D) 0.4% अधिक हो जाएगा

उत्तर: (C) 0.1% अधिक हो जाएगा