Electromagnetic Waves MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Electromagnetic Waves - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

सही जवाब 1.2 × 108 m/s है।

Key Points

अवधारणा :

• अपवर्तनांक: निर्वात में प्रकाश का वेग और माध्यम में प्रकाश के वेग के अनुपात को उस माध्यम के अपवर्तनांक के रूप में जाना जाता है।

\(\text{The refractive index of a substance/medium}=\frac{\text{Velocity of light in vacuum}}{\text{Velocity of light in the medium}}\)

तो μ = c/v

जहाँ c निर्वात में प्रकाश की चाल है और v माध्यम में प्रकाश की चाल है।

गणना :

दिया हुआ है कि:

हीरे का अपवर्तनांक (µd) = 2.5

हम जानते हैं

निर्वात में प्रकाश का वेग (c) = 3 × 10⁸ m/s

हीरे में प्रकाश का वेग (v) ज्ञात करना है

अब,

\(μ _d=\frac{c}{v}\\ or, \; 2.5= \frac{3 \times 10^8}{v}\\ or, \; v=\frac{3 \times 10^8}{2.5}=1.2\times 10^8 \; m/s\)

इसलिए विकल्प 1 सही है।

गतिमान आवेश पर चुंबकीय बल निम्न प्रकार दिया जाता है:

F_{चुंबकीय} = q( v × B )

विद्युत बल निम्न प्रकार दिया जाता है:

F_{विद्युत} = q E

विक्षेपण न हो इसके लिए बलों में संतुलन होना चाहिए:

F _{विद्युत} = F _{चुंबकीय}

qE = qv × B

इसलिए, E = v × B जिसका अर्थ है कि E , v और B दोनों के लंबवत होना चाहिए।

अब, इलेक्ट्रॉन का वेग (v) है:

v = c / 100 = (3 × 108) / 100 = 3 × 106 m/s

B और v के मान प्रतिस्थापित करें:

E = (3 × 106) × (9 × 10-4) = 27 × 102 V/m

निष्कर्ष: विद्युत क्षेत्र (E) चुंबकीय क्षेत्र (B) के लंबवत है और इसका परिमाण 27 × 10 ² V/m है।

अवधारणा :

• विद्युतचुंबकीय तरंगें: वे तरंगें जो चुंबकीय क्षेत्र और विद्युत क्षेत्र के बीच कंपन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती हैं।
  • दूसरे शब्दों में, विद्युत चुम्बकीय तरंगें दोलनशील चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों से बनी होती हैं।
• माध्यम में उपस्थित विद्युत एवं चुंबकीय क्षेत्र परस्पर लंबवत होते हैं।
• दोनों क्षेत्र तरंग संचरण की दिशा के लंबवत भी हैं।
• दोनों क्षेत्र एक ही चरण में हैं क्योंकि वे एक ही क्षण में अपने शिखर प्राप्त करते हैं। (जैसा कि चित्र में दिया गया है)

स्पष्टीकरण :

\(E_0=100 \, \text{V/m}\)

\(B_0=0.265 \, \text{A/m}\)

ऊर्जा प्रवाह की अधिकतम दर,

\(S=E_0 \times B_0\)

\(S=100 \times 0.265 = 26.5 \, \text{W/m}^2\)

सही विकल्प A है।

सही जवाब 1.2 × 108 m/s है।

Key Points

अवधारणा :

• अपवर्तनांक: निर्वात में प्रकाश का वेग और माध्यम में प्रकाश के वेग के अनुपात को उस माध्यम के अपवर्तनांक के रूप में जाना जाता है।

\(\text{The refractive index of a substance/medium}=\frac{\text{Velocity of light in vacuum}}{\text{Velocity of light in the medium}}\)

तो μ = c/v

जहाँ c निर्वात में प्रकाश की चाल है और v माध्यम में प्रकाश की चाल है।

गणना :

दिया हुआ है कि:

हीरे का अपवर्तनांक (µd) = 2.5

हम जानते हैं

निर्वात में प्रकाश का वेग (c) = 3 × 10⁸ m/s

हीरे में प्रकाश का वेग (v) ज्ञात करना है

अब,

\(μ _d=\frac{c}{v}\\ or, \; 2.5= \frac{3 \times 10^8}{v}\\ or, \; v=\frac{3 \times 10^8}{2.5}=1.2\times 10^8 \; m/s\)

इसलिए विकल्प 1 सही है।

अवधारणा :

• पुतली एक छेद है जिसके माध्यम से प्रकाश हमारी आँख में प्रवेश करता है।
  • यह आंख में प्रवेश करने वाले प्रकाश की मात्रा को नियंत्रित करता है ।
• आइरिस हमारी आंख की एक मांसपेशी है जो पुतली के आकार को नियंत्रित करती है। यह फैलता है और सिकुड़ता है जिसके कारण पुतली का आकार बदलता रहता है।
  • तो हम कह सकते हैं कि आइरिस पुतली के आकार को नियंत्रित करता है।
• कॉर्निया: आंख के सबसे सामने और पारदर्शी आवरण को कॉर्निया कहा जाता है।
  • कॉर्निया के माध्यम से प्रकाश मानव आंख में प्रवेश करता है।
• नेत्रोद: आंख के सामने का स्पष्ट अश्रुपूर्ण और पारदर्शी द्रव आंसुओं की एक पतली परत से ढका होता है, जिसे 'नेत्रोद' कहा जाता है।
  • जलीय ह्यूमर एक तरल या पारदर्शी विंडो है जो आंख के भीतर निरंतर दबाव बनाए रखती है और कॉर्निया और लेंस को और पोषण देती है।

व्याख्या:

• मानव आँख के सामने के हिस्से में एक पतली झिल्ली होती है जिसके माध्यम से प्रकाश प्रवेश करता है। इसे कॉर्निया कहा जाता है। कॉर्निया आंख के सामने एक उभार बनाता है। तो विकल्प 3 सही है।

Additional Information

आंखों के विभिन्न भागों और उनके कार्यों को तालिका में दिखाया गया है:

संकल्पना:-

• मानव आंख सबसे मूल्यवान और संवेदनशील इंद्रिय अंगों में से एक है ।
• यह प्रकाश का उपयोग करती है और हमें हमारे आसपास की रंगीन दुनिया को देखने में सक्षम बनाती है।
• मानव आंख कमोबेश एक फोटोग्राफिक कैमरे की तरह है।
• आंख की लेंस प्रणाली एक प्रकाश-संवेदनशील स्क्रीन पर वस्तु की एक छवि बनाती है।
• नेत्रगोलक आकार में लगभग गोलाकार है और इसका व्यास लगभग 23 mm है। 

दो फोटोरिसेप्टर कोशिकाएं, अर्थात रॉडस और कोंस रेटिना में मौजूद होते हैं।

• रोड्स-
  • रोडोप्सिन नामक वर्णक की उपस्थिति के कारण वे कम प्रकाश में और अंधेरे में दृश्यता के लिए अनुकूलित होते हैं।
  • वे गोधूलि या रात्रि दृष्टि में मदद करते हैं।
• कोनस - 
  • ​इनमें आयोडोप्सिन वर्णक होता है जो उच्च प्रकाश में दृश्यता में सहायता करता है।
  • इनमें लाल, नीले और हरे रंग की रोशनी के लिए 3 विशिष्ट प्रकाशवर्णक होते हैं।
  • वे रंग-दृष्टि के साथ-साथ दिन के उजाले या प्रद्युतिक दृष्टि में भी मदद करते हैं

Key Points

• शंकु प्रकाशग्राही कोशिकाएं हैं जो रंग दृष्टि, अर्थात् विभिन्न रंगों का प्रकाश के प्रति संवेदी होती हैं।
• वे कशेरुक के रेटिना में प्रकाशग्राही कोशिकाएं हैं।
• मंद प्रकाश में शलाकाएँ कोशिकाएं सबसे अच्छा काम करती हैं।
• अन्ध बिन्दु प्रत्येक आंख के दृश्य क्षेत्र का एक छोटा सा हिस्सा है जो रेटिना के भीतर दृष्टिपरक बिम्ब (दृष्टिपरक तंत्रिका शीर्ष के रूप में भी जाना जाता है) की स्थिति से मेल खाती है।
• पीत बिन्दु रेटिना के मैक्युला में स्थित एक छोटा गड्ढा है जो सबसे ज्यादा स्पष्ट दृष्टि प्रदान करता है।

अवधारणा:

• विद्युत चुंबकीय स्पेक्ट्रम : प्रकाश की पूरी श्रृंखला जो प्रकृति में अस्तित्व में होती है, उसे विद्युत चुंबकीय स्पेक्ट्रम कहा जाता है।
• जो तरंगें विद्युत क्षेत्र और चुम्बकीय क्षेत्र के बीच कंपन के परिणामस्वरूप निर्मित होती हैं उन्हें विद्युत चुंबकीय तरंगें कहा जाता है।
• अंतरिक्ष के माध्यम से प्रसार करनेवाली और विद्युत चुम्बकीय विकिरणित ऊर्जा को ले जाने वाली विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की तरंगों को विद्युत चुम्बकीय विकिरण कहा जाता है।
• इसमें रेडियो तरंगें, सूक्ष्म तरंग, अवरक्त, प्रकाश, पराबैंगनी, X-किरणें और गामा किरणें शामिल हैं।

व्याख्या:

• उपरोक्त आकृति से, यह स्पष्ट है कि गामा किरणों की सर्वोच्च आवृत्ति है। इसलिए विकल्प 3 सही है।

अवधारणा:

• प्रकाश का अपवर्तन: प्रकाश का किरण के एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने को अपवर्तन कहते हैं।

• प्रकाश का अपवर्तन एक माध्यम से दूसरे पर जाने में होता है क्योंकि प्रकाश की गति दो माध्यम में भिन्न होती है।
• दो माध्यम में प्रकाश की गति में अंतर जितना अधिक होगा, उतना अधिक अपवर्तन की मात्रा होगी।
• एक माध्यम जिसमें प्रकाश की गति अधिक होती है, वैकल्पिक रूप से विरल माध्यम के रूप में जाना जाता है और एक माध्यम जिसमें प्रकाश की गति कम होती है, वैकल्पिक रूप से सघन माध्यम के रूप में जाना जाता है।

व्याख्या:

• अन्य माध्यम की तुलना में अधिक अपवर्तक सूचकांक वाले माध्यम को वैकल्पिक रूप से सघन माध्यम कहा जाता है और दूसरे माध्यम को वैकल्पिक रूप से विरल माध्यम कहा जाता है।
• जैसा कि हम जानते हैं, एक विरल माध्यम के अपवर्तन सूचकांक का मूल्य एक सघन माध्यम से कम है। इसलिए एक सघन माध्यम के संबंध में एक विरल माध्यम का अपवर्तन सूचकांक एक से कम है। इसलिए विकल्प 3 सही है।

सही उत्तर जनित्र है।

Key Points

• विद्युत चुंबकीय प्रेरण
  • यह पहली बार फैराडे द्वारा खोजा गया था, इसलिए इसे फैराडे के विद्युत चुंबकीय प्रेरण के नियमों के रूप में भी जाना जाता है।
  • हम जानते हैं, जनरेटर का मूल सिद्धांत, विद्युत चुंबकीय प्रेरण है। अत: विकल्प 3 सही है।
  • जब फ्लक्स लिंकेज में बदलाव किया जाता है, तो एक विद्युत वाहक बल या वोल्टता प्रेरित होती है, इस प्रकार हमें वोल्टता मिलती है और इसलिए हमें आउटपुट के रूप में धारा प्राप्त होती है जो जनरेटर के लिए वांछित होती है।
  • हम जानते हैं कि जनरेटर में इनपुट यांत्रिक ऊर्जा है और आउटपुट विद्युत ऊर्जा है।
  • इसीलिए, चुंबकीय क्षेत्र में इस परिवर्तन के साथ, हमें एक प्रेरित emf प्राप्त होता है और धारा मिलती है।
  • यांत्रिक बल का उपयोग चुंबकीय फ्लक्स में परिवर्तन लाने के लिए किया जाता है जो बदले में बिजली पैदा करता है।

धारणा:

• प्रकाश ऊर्जा का एक रूप है जो विद्युत चुम्बकीय तरंग का एक उदाहरण है।
• तरंग दैर्ध्य: दो क्रमिक शिखा या गर्तों के बीच की दूरी को तरंग की तरंग दैर्ध्य कहा जाता है।
• अपवर्तक सूचकांक: माध्यम में प्रकाश की गति के लिए हवा में प्रकाश की गति के अनुपात को उस माध्यम का अपवर्तनांक कहा जाता है।

\(Refractive\; index = \frac{{speed\;of\;light\;in\;air}}{{speed\;of\;light\;in\;medium}}\)

• सफेद प्रकाश में सात रंग होते हैं - बैंगनी(V), जामुनी(I), नीला(B), हरा(G), पीला(Y), नारंगी(O) और लाल(R)।
• न्यूनतम से उच्चतम क्रम में रंगीन प्रकाश की तरंग दैर्ध्य को परिवर्णी शब्द VIBGYOR के रूप में दिया जाता है (V < I < B < G < Y < O < R):
• दृश्यमान प्रकाश की तरंग दैर्ध्य सीमा 400 से 700 nm है।

• प्रकाश की आवृत्ति अपवर्तन पर समान रहती है क्योंकि आवृत्ति माध्यम से स्वतंत्र होती है।

Vair = λair f

Vmedium = λmedium f

\(\mu = \frac{{{\lambda _{air}}}}{{{\lambda _{medium}}}}\)

\(\mu \propto \frac{1}{\lambda }\)

• चूंकि माध्यम का अपवर्तनांक प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
• बैंगनी प्रकाश के लिए λ न्यूनतम अधिकतम है, इसलिए अपवर्तक सूचकांकअधिकतम है।

अतः सही उत्तर हैं, बैंगनी प्रकाश

सही उत्तर अपवर्तन है।

• जब प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाता है, तो दूसरे माध्यम में प्रकाश के संचरण की दिशा बदल जाती है। इस परिघटना को अपवर्तन के रूप में जाना जाता है।

विभिन्न परिघटनाओं का स्पष्टीकरण:

सही उत्तर रेडियो तरंग है।

Key Points

अवधारणा:

विद्युत चुम्बकीय तरंगें या EM तरंगें:

• वे तरंगें जो विद्युत क्षेत्र और चुंबकीय क्षेत्र के बीच कंपन के परिणामस्वरूप बनती हैं और वे एक दूसरे के लंबवत होती हैं और तरंग की दिशा में होती हैं, विद्युत चुम्बकीय तरंग कहलाती हैं।
  • त्वरित आवेशित कण एक विद्युत चुम्बकीय (EM) तरंग उत्पन्न करता है।
  • एक आवेशित कण एक संतुलन स्थिति के अनुरूप दोलन करता है एक त्वरित आवेशित कण है।
  • विद्युत चुम्बकीय तरंगों को एक स्थान से दूसरे स्थान तक प्रसार करने के लिए किसी पदार्थ की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि इसमें फोटॉन होते हैं। वे निर्वात में गति कर सकते हैं।
  • विद्युत चुम्बकीय वर्णक्रम तरंग दैर्ध्य के बढ़ते क्रम में विद्युत चुम्बकीय तरंगों की व्यवस्था है।

व्याख्या:

​

• जैसा कि हम विद्युत चुम्बकीय तरंगों के वर्णक्रम में देख सकते हैं, रेडियो तरंग में अधिकतम तरंग दैर्ध्य होता है।
• अतः विकल्प 3 सही है।

Additional Information

विद्युत चुम्बकीय तरंगों के गुण:

• इन पर कोई आवेश नहीं है या हम कह सकते हैं कि वे उदासीन हैं।
• ये अनुप्रस्थ तरंग के रूप में प्रचारित करती है।
• वे प्रकाश के समान वेग से चलते हैं अर्थात 3 × 108 m/s
• इनमे ऊर्जा होती है और उनमें संवेग भी होता है।
• ये निर्वात में भी गति कर सकती हैं।

सही उत्तर परितारिका है। 

Additional Information

• भूरे और लाल वर्णक, कोलेजन फाइबर और परितारिका की स्थलाकृति का स्वरूप मानव नेत्र के रंग को निर्धारित करता है।
• परितारिका नेत्र के सामने का रंगीन क्षेत्र है।
• यह लगभग 12 मिलीमीटर व्यास का है और मध्य में एक द्वार है और इसे पुतली कहा जाता है।
• एकमात्र वर्णक जो सामान्य मानव परितारिका रंग में महत्वपूर्ण योगदान देता है वह गहरा वर्णक मेलेनिन है।
• किसी व्यक्ति की फेनोटाइपिक आंखों का रंग निर्धारित करने वाला कारक परितारिका में मेलेनिन वर्णक की मात्रा है।​ 
• नेत्र में प्रवेश करने वाले प्रकाश की मात्रा को नेत्र के रंगीन हिस्से द्वारा नियंत्रित किया जाता है।
• जब प्रकाश बाहर उज्ज्वल होता है, तो परितारिका, पुतली को बंद कर देता है जो कम रोशनी को प्रवेश करने की अनुमति देता है। जब प्रकाश बाहर कम होता है, तो परितारिका, पुतली को खोलती है ताकि अधिक प्रकाश अंदर प्रवेश कर सके।