ମୁଖ୍ୟ ଧାରଣା ଏବଂ ସୂତ୍ରଗୁଡ଼ିକ

10 ଅଭ୍ୟାସ MCQs

Q1. ଏକ ସରଳ ଲୋଲକ ପ୍ରୟୋଗରେ, ଯଦି ଦୈର୍ଘ୍ୟ 4 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ତେବେ ସମୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ହେବ: A) ସମାନ ରହିବ B) ଦୁଇଗୁଣ ହେବ C) ଅଧା ହେବ D) 4 ଗୁଣ ହେବ

ଉତ୍ତର: B) ଦୁଇଗୁଣ ହେବ

ସମାଧାନ: T = 2π√(L/g) ବ୍ୟବହାର କରି ଯଦି L, 4L ହୁଏ, ତେବେ T’ = 2π√(4L/g) = 2 × 2π√(L/g) = 2T

ଶର୍ଟକଟ୍: T ∝ √L, ତେଣୁ ଯଦି L, 4 ଗୁଣ ହୁଏ, T, √4 = 2 ଗୁଣ ହୁଏ

ଧାରଣା: ପ୍ରୟୋଗ - ଲୋଲକ ସମୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସମ୍ପର୍କ

Q2. ଏକ ଟ୍ରେନ୍ର ହେଡ଼ଲାଇଟ୍ 20 ସେ.ମି. ଫୋକସ୍ ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଥିବା ଏକ ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ବ୍ୟବହାର କରେ। ସମାନ୍ତରାଳ ରଶ୍ମି ପାଇଁ ବଲ୍ବଟି କେଉଁଠାରେ ରଖାଯିବା ଉଚିତ୍? A) ଫୋକସ୍ରେ B) ବକ୍ରତା କେନ୍ଦ୍ରରେ C) କେନ୍ଦ୍ର ବ୍ୟତୀତ D) ଫୋକସ୍ ଏବଂ ମେରୁ ମଧ୍ୟରେ

ଉତ୍ତର: A) ଫୋକସ୍ରେ

ସମାଧାନ: ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ପାଇଁ, ଫୋକସ୍ରେ (ଦର୍ପଣରୁ 20 ସେ.ମି. ଦୂରରେ) ରଖାଯାଇଥିବା ଆଲୋକ ଉତ୍ସ ସମାନ୍ତରାଳ ପ୍ରତିଫଳିତ ରଶ୍ମି ଉତ୍ପନ୍ନ କରେ

ଶର୍ଟକଟ୍: ମନେରଖନ୍ତୁ “ଫୋକସ୍ ସମାନ୍ତରାଳ ଦିଏ, ସମାନ୍ତରାଳ ଫୋକସ୍ ଦିଏ”

ଧାରଣା: ପ୍ରୟୋଗ - ଦର୍ପଣ ପ୍ରତିଫଳନ ଗୁଣ

Q3. ଓମ୍ଙ୍କ ନିୟମ ପ୍ରୟୋଗରେ, ଏକ ଭୋଲ୍ଟମିଟର ସଂଯୋଗ କରାଯିବା ଉଚିତ୍: A) ରୋଧକ ସହିତ ଶ୍ରେଣୀରେ B) ରୋଧକ ସହ ସମାନ୍ତରାଳରେ C) ସର୍କିଟରେ ଯେକୌଣସି ସ୍ଥାନରେ D) ଆବଶ୍ୟକ ନାହିଁ

ଉତ୍ତର: B) ରୋଧକ ସହ ସମାନ୍ତରାଳରେ

ସମାଧାନ: ଭୋଲ୍ଟମିଟରର ଉଚ୍ଚ ରୋଧ ଅଛି ଏବଂ ଏହା ବିଭବ ପାର୍ଥକ୍ୟ ମାପେ, ତେଣୁ ଉପାଦାନ ଅତିକ୍ରମ କରି ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ମାପିବା ପାଇଁ ସମାନ୍ତରାଳରେ ରହିବା ଆବଶ୍ୟକ

ଧାରଣା: ପ୍ରୟୋଗ - ସର୍କିଟ ସଂଯୋଗ ନୀତି

Q4. ଏକ ରେଳବାଇ ସିଗ୍ନାଲ୍ 15 ସେ.ମି. ଫୋକସ୍ ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଥିବା ଏକ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରେ। ଯଦି ବସ୍ତୁ 30 ସେ.ମି. ଦୂରରେ ଅଛି, ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠିତ ହେବ: A) 30 ସେ.ମି. B) 15 ସେ.ମି. C) 10 ସେ.ମି. D) 60 ସେ.ମି.

ଉତ୍ତର: A) 30 ସେ.ମି.

ସମାଧାନ: ଲେନ୍ସ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରି: 1/f = 1/v - 1/u 1/15 = 1/v - 1/(-30) [ବାସ୍ତବ ବସ୍ତୁ ପାଇଁ u = -30 ସେ.ମି.] 1/v = 1/15 - 1/30 = (2-1)/30 = 1/30 ତେଣୁ, v = 30 ସେ.ମି.

ଶର୍ଟକଟ୍: ଯେତେବେଳେ u = 2f, v = 2f (ବାସ୍ତବ, ସମାନ ଆକାର, ଉଲ୍ଟା)

ଧାରଣା: ପ୍ରୟୋଗ - ଲେନ୍ସ ସୂତ୍ର ପ୍ରୟୋଗ

Q5. ଏକ କ୍ୟାଲୋରିମିଟ୍ରି ପ୍ରୟୋଗରେ, 30°C ତାପମାତ୍ରାରେ 200g ଜଳ ସହିତ 90°C ତାପମାତ୍ରାରେ 100g ଜଳ ମିଶ୍ରିତ ହୁଏ। ଅନ୍ତିମ ତାପମାତ୍ରା ହେବ: A) 40°C B) 50°C C) 60°C D) 45°C

ଉତ୍ତର: B) 50°C

ସମାଧାନ: ହରାଯାଇଥିବା ଉଷ୍ମା = ଲାଭ କରାଯାଇଥିବା ଉଷ୍ମା 100 × 1 × (90 - T) = 200 × 1 × (T - 30) 9000 - 100T = 200T - 6000 15000 = 300T T = 50°C

ଶର୍ଟକଟ୍: ଅନ୍ତିମ ତାପମାତ୍ରା = (m₁T₁ + m₂T₂)/(m₁ + m₂) = (200×30 + 100×90)/300 = 15000/300 = 50°C

ଧାରଣା: ପ୍ରୟୋଗ - କ୍ୟାଲୋରିମିଟ୍ରି ଏବଂ ଉଷ୍ମା ବିନିମୟ

Q6. ଏକ ଟ୍ରେନ୍ର ସ୍ପିଡୋମିଟର କେବଲ୍ର ରୋଧ 4Ω ଏବଂ ଏହା 3A ପ୍ରବାହ ବହନ କରେ। ଏହା ଅତିକ୍ରମ କରି ବିଭବ ପାର୍ଥକ୍ୟ ହେବ: A) 0.75V B) 1.33V C) 12V D) 7V

ଉତ୍ତର: C) 12V

ସମାଧାନ: ଓମ୍ଙ୍କ ନିୟମ ବ୍ୟବହାର କରି: V = IR = 3 × 4 = 12V

ଶର୍ଟକଟ୍: V = IR (ସିଧାସଳଖ ଗୁଣନ)

ଧାରଣା: ପ୍ରୟୋଗ - ଓମ୍ଙ୍କ ନିୟମ ବ୍ୟବହାରିକ ପ୍ରୟୋଗ

Q7. ଏକ ଘନତ୍ୱ ପ୍ରୟୋଗରେ, 54g ଧାତୁ ଖଣ୍ଡଟି 6ml ଜଳ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ କରେ। ଏହାର ଘନତ୍ୱ ହେବ: A) 9 g/cm³ B) 0.11 g/cm³ C) 324 g/cm³ D) 48 g/cm³

ଉତ୍ତର: A) 9 g/cm³

ସମାଧାନ: ଘନତ୍ୱ = ବସ୍ତୁତ୍ଵ/ଆୟତନ = 54g/6ml = 9 g/cm³

ଶର୍ଟକଟ୍: ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ଆୟତନ ଦ୍ୱାରା ବସ୍ତୁତ୍ଵର ସିଧାସଳଖ ଭାଗ

ଧାରଣା: ପ୍ରୟୋଗ - ଆର୍କିମିଡିଜ୍ ନୀତି

Q8. ସମାନ୍ତରାଳରେ ସଂଯୋଗ ହୋଇଥିବା ଦୁଇଟି ରୋଧକ 3Ω ଏବଂ 6Ω ସମାନ ରୋଧ ଦିଏ: A) 9Ω B) 2Ω C) 4.5Ω D) 18Ω

ଉତ୍ତର: B) 2Ω

ସମାଧାନ: 1/R = 1/3 + 1/6 = (2+1)/6 = 3/6 = 1/2 ତେଣୁ, R = 2Ω

ଶର୍ଟକଟ୍: ଦୁଇଟି ସମାନ୍ତରାଳ ରୋଧକ ପାଇଁ: R = (R₁ × R₂)/(R₁ + R₂) = (3×6)/(3+6) = 18/9 = 2Ω

ଧାରଣା: ପ୍ରୟୋଗ - ସମାନ୍ତରାଳ ରୋଧ ଗଣନା

Q9. 1m ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଥିବା ଏକ ଲୋଲକର ସମୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ 2s। ଯଦି ଏହାକୁ g = 9.8 m/s² ଥିବା ଏକ ଷ୍ଟେସନରୁ g = 4.9 m/s² ଥିବା ଅନ୍ୟ ଷ୍ଟେସନକୁ ନିଆଯାଏ, ତେବେ ନୂତନ ସମୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ହେବ: A) 1s B) 2√2 s C) 4s D) √2 s

ଉତ୍ତର: B) 2√2 s

ସମାଧାନ: T₁/T₂ = √(g₂/g₁) 2/T₂ = √(4.9/9.8) = √(1/2) = 1/√2 T₂ = 2√2 s

ଶର୍ଟକଟ୍: T ∝ 1/√g, ତେଣୁ ଯଦି g ଅଧା ହୁଏ, T, √2 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ

ଧାରଣା: ପ୍ରୟୋଗ - ଲୋଲକ ଏବଂ ମାଧ୍ୟାକର୍ଷଣ ସମ୍ପର୍କ

Q10. ଏକ ଲେନ୍ସ ପ୍ରୟୋଗରେ, ଯଦି ଆବର୍ଦ୍ଧନ -2 ଏବଂ ବସ୍ତୁ ଦୂରତା 15 ସେ.ମି. ହୁଏ, ତେବେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦୂରତା ହେବ: A) 7.5 ସେ.ମି. B) -30 ସେ.ମି. C) 30 ସେ.ମି. D) -7.5 ସେ.ମି.

ଉତ୍ତର: C) 30 ସେ.ମି.

ସମାଧାନ: ଆବର୍ଦ୍ଧନ m = v/u -2 = v/(-15) [ବାସ୍ତବ ବସ୍ତୁ ପାଇଁ u = -15 ସେ.ମି.] v = 30 ସେ.ମି.

ଶର୍ଟକଟ୍: |m| = |v/u|, ଚିହ୍ନଟି ବାସ୍ତବ/ଆଭାସୀ ଏବଂ ଉଲ୍ଟା/ସିଧା ହେବା ସୂଚିତ କରେ

ଧାରଣା: ପ୍ରୟୋଗ - ଆବର୍ଦ୍ଧନ ସୂତ୍ର

5 ପୂର୍ବବର୍ତ୍ତୀ ବର୍ଷର ପ୍ରଶ୍ନଗୁଡ଼ିକ

PYQ 1. ଏକ ସରଳ ଲୋଲକ ପ୍ରୟୋଗରେ, ବବ୍ଟି ଏକ ଭାରୀ ବବ୍ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ ହେଲେ। ସମୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ହେବ: [RRB NTPC 2021 CBT-1]

ଉତ୍ତର: C) ସମାନ ରହିବ

ସମାଧାନ: ସମୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ T = 2π√(L/g) ବସ୍ତୁତ୍ଵ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ ନାହିଁ। ଏହା କେବଳ ଦୈର୍ଘ୍ୟ ଏବଂ ମାଧ୍ୟାକର୍ଷଣ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ।

ପରୀକ୍ଷା ଟିପ୍: ଲୋଲକ ସମୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସୂତ୍ର ହୃଦୟଙ୍ଗମ କରି ରଖନ୍ତୁ - ବସ୍ତୁତ୍ଵ ଏହାକୁ କେବେ ପ୍ରଭାବିତ କରେ ନାହିଁ

PYQ 2. ଏକ ଭୋଲ୍ଟମିଟରର ରୋଧ 1000Ω ଏବଂ ଏହା 2V ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପଢ଼ିପାରେ। ପରିସରକୁ 10V ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବିସ୍ତାର କରିବା ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକ ଶ୍ରେଣୀ ରୋଧ ହେବ: [RRB Group D 2022]

ଉତ୍ତର: B) 4000Ω

ସମାଧାନ: ମୂଳ ପ୍ରବାହ: I = V/R = 2/1000 = 0.002A 10V ପରିସର ପାଇଁ: R_total = 10/0.002 = 5000Ω ଶ୍ରେଣୀ ରୋଧ = 5000 - 1000 = 4000Ω

ପରୀକ୍ଷା ଟିପ୍: ମନେରଖନ୍ତୁ: R_series = R_original × (V_new/V_original - 1)

PYQ 3. ଓମ୍ଙ୍କ ନିୟମ ପ୍ରୟୋଗରେ, ଏକ ତାରକୁ ଏହାର ଦୈର୍ଘ୍ୟର ଦୁଇଗୁଣ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଟାଣି ହେଲା। ଏହାର ରୋଧ ହେବ: [RRB ALP 2018]

ଉତ୍ତର: D) 4 ଗୁଣ

ସମାଧାନ: R ∝ L² ଯେତେବେଳେ ଆୟତନ ସ୍ଥିର ରହେ (A ∝ 1/L) ଯଦି L ଦୁଇଗୁଣ ହୁଏ, A ଅଧା ହୁଏ, ତେଣୁ R, 2 × 2 = 4 ଗୁଣ ହୁଏ

ପରୀକ୍ଷା ଟିପ୍: R = ρL/A ଏବଂ ଆୟତନ V = AL ସ୍ଥିର ରହେ

PYQ 4. ଏକ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ସମାନ ଆକାରର ବାସ୍ତବ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠନ କରେ ଯେତେବେଳେ ବସ୍ତୁ 40 ସେ.ମି. ଦୂରରେ ଥାଏ। ଫୋକସ୍ ଦୈର୍ଘ୍ୟ ହେବ: [RRB JE 2019]

ଉତ୍ତର: B) 20 ସେ.ମି.

ସମାଧାନ: ସମାନ ଆକାରର ବାସ୍ତବ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ପାଇଁ: u = 2f ଦିଆଯାଇଛି u = 40 ସେ.ମି., ତେଣୁ 2f = 40, ତେଣୁ f = 20 ସେ.ମି.

ପରୀକ୍ଷା ଟିପ୍: ସମାନ ଆକାରର ବାସ୍ତବ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଅର୍ଥ u = 2f, ସର୍ବଦା

PYQ 5. କ୍ୟାଲୋରିମିଟ୍ରିରେ, 0°C ତାପମାତ୍ରାରେ 10g ବରଫ ସହିତ 50°C ତାପମାତ୍ରାରେ 100g ଜଳ ମିଶ୍ରିତ ହୁଏ। ଅନ୍ତିମ ତାପମାତ୍ରା ହେବ: [RPF SI 2019]

ଉତ୍ତର: C) 38.2°C

ସମାଧାନ: ବରଫ ତରଳିବା ପାଇଁ ଉଷ୍ମା: Q₁ = 10 × 80 = 800 cal ଜଳ ଥଣ୍ଡା ହେବାରୁ ଉଷ୍ମା: Q₂ = 100 × 1 × (50 - T) ତରଳିଥିବା ବରଫ ଗରମ ହେବା ପାଇଁ ଉଷ୍ମା: Q₃ = 10 × 1 × (T - 0) 800 + 10T = 100(50 - T) 800 + 10T = 5000 - 100T 110T = 4200 T = 38.2°C

ପରୀକ୍ଷା ଟିପ୍: ଲଘୁତା ଉଷ୍ମା (ବରଫ ପାଇଁ 80 cal/g) ଭୁଲିବେ ନାହିଁ

ଦ୍ରୁତ ଟ୍ରିକ୍ ଏବଂ ଶର୍ଟକଟ୍

ଏଡ଼େଇବା ପାଇଁ ସାଧାରଣ ଭୁଲଗୁଡ଼ିକ

ଦ୍ରୁତ ସମୀକ୍ଷା ଫ୍ଲାସ୍ କାର୍ଡଗୁଡ଼ିକ

ବିଷୟ ସଂଯୋଗ

• ସିଧାସଳଖ ସଂଯୋଗ: ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ ସିଧାସଳଖ ଭାବରେ ଭୌତିକ ବିଜ୍ଞାନ ବ୍ୟବହାରିକ ସହିତ ସମ୍ପର୍କିତ - ସମସ୍ତ ଧାରଣା ହାତରେ କାମ ଯ