कक्षा -11वीं भौतिकी चैप्टर "द्रव्य के तापीय गुण" महत्वपूर्ण अतिलघु उत्तरीय प्रश्नोत्तर
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अति लघु उत्तरीय प्रश्नोत्तर
प्रश्न 1. ऊष्मा क्या है ?
उत्तर—वह ऊर्जा जो तापान्तर के कारण स्थानान्तरित होती ऊष्मा कहलाती है ।
प्रश्न 2. तापक्रम क्या है ?
उत्तर- किसी वस्तु के गर्माहट के स्तर को प्रभावित करने को उसका तापक्रम कहते हैं ।
प्रश्न 3. ऊष्मा का SI मात्रक क्या है ?
उत्तर—जूल ।
प्रश्न 4. तापक्रम का S. I. मात्रक क्या है ?
उत्तर— केल्विन ।
प्रश्न 5. तापक्रममापी (थर्मामीटर) क्या है ?
उत्तर— तापक्रममापी (थर्मामीटर) वह उपकरण है जिसकी सहायता से किसी वस्तु का तापक्रम मापा जाता है ।
प्रश्न 6. आदर्श गैस (हाइड्रोजन गैस) तापक्रममापी की सहायता से कितना तापक्रम मापा जाता है ?
उत्तर- -200°C से 500° C तक
प्रश्न 7. द्रव - तापक्रममापी किस सिद्धान्त पर आधारित होता है ?
उत्तर - तापक्रम वृद्धि के साथ द्रव में प्रसार के सिद्धान्त पर आधारित होता है ।
प्रश्न 8. द्रव - तापक्रममापी का परिसर क्या है ?
उत्तर- 30°C से 300°C तक ।
प्रश्न 9. प्रतिरोध तापक्रममापी किस सिद्धान्त पर आधारित है ? उत्तर— तापक्रम वृद्धि के साथ चालक के प्रतिरोध में वृद्धि के सिद्धान्त पर आधारित होता है।
प्रश्न 10. प्लैटिनम प्रतिरोध तापक्रममापी का परिसर क्या है ?
उत्तर - 200 °C से 1200°C तक ।
प्रश्न 11. ताप वैद्युत तापक्रममापी का परिसर क्या है ?
उत्तर - 200°C से 1600°C तक ।
प्रश्न 12. ऊष्मीय प्रसार क्या है ?
उत्तर- किसी पदार्थ को गर्म करने पर उसमें जो प्रसार होता है, उसे ऊष्मीय प्रसार कहते हैं
प्रश्न 13. रेखीय प्रसार क्या है ?
उत्तर—किसी पदार्थ को गर्म करने पर उसकी लम्बाई में यदि वृद्धि होती है, तो इस प्रसार को रेखीय प्रसार कहते हैं ।
प्रश्न 14. रेखीय प्रसार गुणांक क्या है ?
उत्तर—किसी पदार्थ की एकांक लम्बाई के छड़ के तापक्रम को 1°C से बढ़ाने पर उसकी लम्बाई में जो वृद्धि होती है, उसे उस पदार्थ का रेखीय प्रसार गुणांक कहते हैं। इसे अल्फा से सूचित किया जाता है ।
प्रश्न 15. क्षेत्रीय प्रसार क्या है ?
उत्तर— पदार्थ को गर्म करने पर यदि उसके क्षेत्रफल में वृद्धि होती है, तो इस प्रसार को क्षेत्रीय प्रसार कहते हैं ।
प्रश्न 16. क्षेत्रीय प्रसार गुणांक की परिभाषा लिखें ।
उत्तर—किसी पदार्थ के एकांक क्षेत्रफल के तापक्रम को 1°C से बढ़ाने पर क्षेत्रफल में जो वृद्धि होती है उसे उस पदार्थ का क्षेत्रीय प्रसार गुणांक कहते हैं। इसे बीटा द्वारा सूचित किया जाता है
प्रश्न 17. आयतन प्रसार क्या है ?
उत्तर—पदार्थ को गर्म करने पर यदि उसके आयतन में वृद्धि होती है तो इस प्रसार को आयतन प्रसार कहते हैं ।
प्रश्न 18. आयतन प्रसार गुणांक की परिभाषा लिखें |
उत्तर—किसी पदार्थ के एकांक आयतन के तापक्रम को 1°C से बढ़ाने पर उसके आयतन में जो वृद्धि होती है उसे उस पदार्थ का आयतन प्रसार गुणांक कहते हैं। इसे y( गामा) द्वारा सूचित किया जाता है।
प्रश्न 19. रेखीय प्रसार गुणांक तथा क्षेत्रीय प्रसार गुणांक में क्या संबंध है?
उत्तर—क्षेत्रीय प्रसार गुणांक = 2 x रेखीय प्रसार गुणांक
अर्थात् beta = 2alpha होता है।
प्रश्न 20. आयतन प्रसार गुणांक तथा रेखीय प्रसार गुणांक में क्या सम्बन्ध है ?
उत्तर — आयतन प्रसार गुणांक (Y) रेखीय प्रसार गुणांक (अल्फा) का तिगुना होता है।
अर्थात् y = 3alpha होता है।
प्रश्न 21. ऊष्मीय प्रसार गुणांक का SI मात्रक क्या है ?
उत्तर- प्रति डिग्री सेल्सियस या प्रति केल्विन
प्रश्न 22. ऊष्मीय प्रसार के दो अनुप्रयोग लिखें ।
उत्तर—रेल की पटरियों के बीच कुछ रिक्त स्थान होना तथा लोहे के पुल के गार्डरों के । बीच कुछ रिक्त स्थान होना
प्रश्न 23. तापक्रम का प्रभाव पदार्थ के घनत्व पर कैसा होता है ?
उत्तर- तापक्रम बढ़ाने पर प्रत्येक पदार्थ का घनत्व कम हो जाता है।
प्रश्न 24. जल की विशिष्ट ऊष्मा कितना होता है ?
उत्तर- - 4.2 * 10 ^ 3 जूल/किलोग्राम-केल्विन ।
प्रश्न 25. ऊष्माधारिता का SI मात्रक क्या है ?
उत्तर- जूल / केल्विन ।
प्रश्न 26. गुप्त ऊष्मा का SI मात्रक क्या है ?
उत्तर- जूल / किलोग्राम |
प्रश्न 27. ताप संचरण की कौन-कौन-सी विधियाँ हैं ? उनके नाम लिखें ।
उत्तर—ताप संचरण की निम्नलिखित तीन विधियाँ हैं— (क) चालन, (ख) संवहन तथा (ग) विकिरण
प्रश्न 28. ताप विकिरण की प्रकृति क्या है ?
उत्तर- विद्युत चुम्बकीय तरंगें ।
प्रश्न 29. कृष्णिका की उत्सर्जकता कितनी होती है ?
उत्तर—एक ।
प्रश्न 30. किसी स्थिति में ऊष्मा का अवशोषण होता है ? उत्तर—परिवर्ती स्थिति में ।
प्रश्न 31. आदर्श चालक तथा आदर्श कुचालक के लिए K का मान लिखें ।
उत्तर—आदर्श चालक के लिए K = ∞ (अनन्त) तथा आदर्श कुचालक के लिए K= शून्य होते हैं।
प्रश्न 32. एक लकड़ी और लोहा के टुकड़े हमें किस तापक्रम पर समान रूप से ठण्डे और गर्म प्रतीत होंगे ?
उत्तर- हमारे शारीरिक ताप 98.4°F तापक्रम पर ।
प्रश्न 33. कृष्णिका से प्राप्त वर्णक्रम कैसा होता है ?
उत्तर— सतत वर्णक्रम ।
प्रश्न 34. पूर्ण कृष्णिका की अवशोषण क्षमता कितनी होती है ?
उत्तर—एक ।
प्रश्न 35. उत्सर्जन क्षमता (e) तथा अवशोषण क्षमता में क्या सम्बन्ध है ? उत्तर-उत्सर्जन क्षमता (e) = अवशोषण क्षमता ।
प्रश्न 36. चमकते हुए तारों का रंग क्या प्रदर्शित करता है ?
उत्तर—तारों का तापक्रम ।
प्रश्न 37. दूरस्थ वस्तु का तापक्रम ज्ञात करने के लिए किस यंत्र का उपयोग किया जाता है ?
उत्तर—विकिरण पायरोमीटर ।
प्रश्न 38. कृष्णिका को उच्च तापक्रम तक गर्म करने से कैसी प्रतीत होती है ?
उत्तर—श्वेत ।
प्रश्न 39. कृष्णिका विकिरण में ऊर्जा वितरण प्रदर्शित करने वाले नियम का नाम लिखें ।
उत्तर—वीन का विस्थापन नियम ।
प्रश्न 40. किसी वस्तु से उत्सर्जित विकिरण का तरंगदैर्ध्य किस पर निर्भर करता है|
उत्तर-वस्तु के तापक्रम पर ।
प्रश्न 41. यदि पृथ्वी में वयुमंडल नहीं होता तो अत्यधिक ठंड क्यों पड़ती ? कारण बताएँ ।
उत्तर—क्योंकि पृथ्वी का वायुमंडल ऊष्मा का कुचालक होता है । अतः वायुमंडल पृथ्वी की ऊष्मा को बाहर जाने से रोकता है। यदि पृथ्वी में वायुमंडल नहीं होता तो पृथ्वी ऊष्मा विकिरण को आकाश में विकिरित कर देती और अत्यधिक ठंडी हो जाती ।
प्रश्न 42. समान तापक्रम पर गर्म किए गए ताँबे और काँच के टुकड़ों में ताँबे का टुकड़ा स्पर्श करने (छूने) पर अधिक गर्म क्यों प्रतीत होता है ?
उत्तर—क्योंकि ताँबा, काँच की अपेक्षा ऊष्मा का अच्छा चालक है । अतः स्पर्श करने छूने पर गर्म ताँबा हमारे हाथ के ऊँगलियों को तेजी से ऊष्मा प्रदान करता है और हमें बहुत गर्म लगता (प्रतीत होता ) है ।
प्रश्न 43. बहुत ठंड पड़ने पर जन्तु अपने आपको समेटकर क्यों गोलाकार बना लेते हैं ?
उत्तर—क्योंकि किसी वस्तु से उत्सर्जित ऊष्मा की दर उसकी सतह के क्षेत्रफल के अनुक्रमानुपाती होती है और किसी दिए हुए आयतन के लिए गोला का क्षेत्रफल न्यूनतम होता है। अतः ठंड से बचने के लिए जन्तु अपने आपको समेटकर गोलाकार बना लेते हैं जिससे कि ऊष्मा की हानि न्यूनतम होती है ।
प्रश्न 44. हिम, बर्फ की अपेक्षा अधिक ऊष्मारोधी क्यों होता है ?
उत्तर— क्योंकि हिम में बर्फ की तुलना में अत्यधिक छिद्र होते हैं, जिसमें भरी वायु ऊष्मा का कुचालक होता है। अतः हिम अपेक्षाकृत अधिक ऊष्मारोधी होता है ।
प्रश्न 45. तापक्रम प्रवणता का मात्रक लिखें ।
उत्तर- डिग्री सेल्सियस प्रति मीटर (C/मीटर) ।
प्रश्न 46. उत्सर्जन क्षमता का SI मात्रक क्या होता है ?
उत्तर- वाट प्रति मीटर^2 ।
प्रश्न 47. सौर-नियतांक क्या है ?
उत्तर— पृथ्वी के प्रति एकांक क्षेत्रफल पर प्रति सेकेण्ड लम्ब रूप से आपतित सौर ऊर्जा को सौर-नियतांक कहते हैं ।
सौर- नियतांक s = (sigma * T ^ 4 * R ^ 2)/(d ^ 2) है , जहाँ sigma स्टीफेन नियतांक, T सूर्य का तापक्रम, R सूर्य की त्रिज्या तथा d सूर्य की पृथ्वी से माध्य दूरी है। S का मान 1340 वाट/मी.^2 होता है ।
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