Author name: Prasanna

Haryana State Board HBSE 9th Class Science Important Questions Chapter 3 Atoms and Molecules Important Questions and Answers.

Haryana Board 9th Class Science Important Questions Chapter 3 Atoms and Molecules

Very Short-Answer Type Questions

Question 1.
Which two laws did the scientist Antonie L. Lavoisier establish who laid the foundation of chemical sciences?
Answer:
(1) Law of Conservation of Mass.
(2) Law of Constant Proportions.

Question 2.
What is the law of conservation of mass?
Answer:
According to the law of conservation of mass, during the chemical reaction mass is neither created nor destroyed.

Question 3.
What is the law of constant/definite proportions?
Answer:
According to the law of constant/definite proportions, in pure chemical matter, element always exist in definite proportions by mass.

Question 4.
in accordance with mass in ammonia (NH₃), what is the ratio of nitrogen and hydrogen ?
Answer:
According to mass in ammonia (NH₃), the ratio of nitrogen and hydrogen is 14:3.

Question 5.
In water (H₂O), according to mass what is the ratio of hydrogen and oxygen ?
Answer:
In water (H₂O), according to mass the ratio of hydrogen and oxygen is 1 : 8.

Question 6.
What is an atom ?
Answer:
Atom is that smallest particle of an element, in which all the chemical properties of that element are present and it also maintains those properties.

Question 7.
Which principle did John Dalton introduce regarding the nature of matter ?
Answer:
According to John Dalton, all the matter, whether element, compound or mixture are formed of small particles, which are called atoms.

Question 8.
Which are the basic particles of atom ? .
Answer:
The basic particles of atom are proton, neutron and electron.

Question 9.
Which microscope is used to catch the photograph of atom ?
Answer:
To catch the photograph of atoms Scanning Tunneling Microscope (STM) is used.

Question 10.
Define a molecule.
Answer:
A molecule is that smallest particle of an element or a compound which has its individual or independent existence and it displays all the properties of that substance (element or compound).

Question 11.
Write down the names and symbols of any two monoatomic molecules.
Answer:
Argon (Ar) and Helium (He). –

Question 12.
Write down the formulae of two diatomic and tetra-atomic molecules.
Answer:
Diatomic molecules – H₂, N₂, HCl
Tetra-atomic molecules – H₂O, CO₂

Question 13.
What is meant by poly-atomic molecules ?
Answer:
The molecules that have more than four atoms, are called poly-atomic molecules like Sg and C2HsOH.

Question 14.
What information does a molecular formula of a substance provides us ?
Answer:
The molecular formula of a substance tells us that how many atoms of every type coexist in its single molecule.

Question 15.
What is the relationship between nanometre and metre ?
Answer:
1 nanometre (nm) = 10^-9 metre (m).

Question 16.
What is measure unit to measure atomic radius?
Answer:
Atomic radius is measured in nanometre (nm).

Question 17.
What is the atomic radius of hydrogen?
Answer:
The atomic radius of hydrogen is 10^-10 metre.

Question 18.
What does the abbreviation IUPAC stand for?
Answer:
IUPAC means International Union of Pure and Applied Chemistry.

Question 19.
What is the symbol of iron and where does it originate from?
Answer:
The symbol of iron is Fe which originates from its Latin name Ferrum.

Question 20.
Which are the Latin names from where the symbols of sodium and potassium originated ?
Answer:
The symbols of sodium (Na) and potassium (K) originated from the Latin names Natrium and Kalium respectively.

Question 21.
What is the difference between N₂ and 2N ?
Answer:
N₂ is a molecule of nitrogen, whereas 2N are two atoms of nitrogen. .

Question 22.
What is meant by structural formula ?
Answer:
Structural formula is a chemical formula that shows how do atoms in a molecule remain united on combined.

Question 23.
What is the structural formula of water ?
Answer:
The structural formula of water is H-O-H.

Question 24.
What is the formula of carbon monoxide ?
Answer:
The formula of carbon monoxide is CO.

Question 25.
Define atomic mass unit (a m u).
Answer:
Atomic mass unit (a m u) is defined w.r.t. \(\frac {1}{2}\) part mass of atom of a particular isotope of carbon (C-12).

Question 26.
What is meant by molecular mass ?
Answer:
The molecular mass of a substance is the sum total of atomic mass of all the atoms existing in the one molecule of that substance.

Question 27.
What is meant by mass formula ?
Answer:
The mass formula of a substance is the sum total of atomic mass of the entire atoms existing in the formula unit of that compound, whether
it is a molecule or not, it doesn’t concern.

Question 28.
What is the molecular mass of CH₃OH ?
Answer:
The molecular mass of CH₃OH = (12 + 3 × 1 + 16 + 1)u = (12 + 3 + 16 + 1) u = 32u

Question 29.
What is the numerical unit of atoms and molecules?
Answer:
The numerical unit of atoms and molecules is mole.

Question 30.
Which micro-particles combine to form molecules?
Answer:
Atoms.

Question 31.
Who provided information about atom and when?
Answer:
John Dalton in 1808 A.D. ‘

Question 32.
What is called as writing of an element in short form?
Answer:
Symbol.

Question 33.
What is the symbol of copper ?
Answer:
Cu.

Question 34.
What is the symbol of aluminium ?
Answer:
Al.

Question 35.
Write down the symbols of gold and silver.
Answer:
Gold = An, Silver = Ag

Question 36.
What is meant by chemical formula ?
Answer:
Representation of structure of a molecule of a compound through chemical symbols is called chemical formula.

Question 37.
What is meant by atomicity ?
Answer:
Number of atoms present in a molecule of an element is called its atomicity.

Question 38.
What is the atomicity of inert gases?
Answer:
One.

Question 39.
Write the name of a triatonic atom.
Answer:
Ozone (O₃).

Question 40.
What are the molecules possessing two atoms called ?
Answer:
Diatomic.

Question 41.
What is the atomicity of phosphorus and sulphur ?
Answer:
The atomicity of Phosphorus is four and that of sulphur is eight.

Question 42.
Give the chemical formula of copper chloride.
Answer:
CuCl₂.

Question 43.
What is meant by chemical equation ?
Answer:
The symbolic representation of a chemical reaction is known as chemical equation.

Question 44.
What is mole ?
Answer:
Mole is the quantity of matter in which 12 g of C-12 the number of molecules (atoms, molecules or ions) that have an equal number of atoms.

Question 45.
What is Avogadro’s Constant?
Answer:
Avogadro’s constant (6.022 × 10²³ mol^-1) is defined as the number of atoms present in 12 grams of 12 C.

Question 46.
Define molar mass.
Answer:
The mass of one-mole molecules of a substance is called as molar mass.

Question 47.
What is the symbol and unit of molar mass?
Answer:
Symbol: M.
Unit: g/mol or Gram per mole.

Question 48.
Give the molar mass of water and oxygen.
Answer:
M(H₂O) = 18 g/mol
M (O₂) = 32 g/mol.

Question 49.
What are charged particles called?
Answer:
Charged particles are called ions.

Question 50.
What is meant by anion and cation?
Answer:
Negatively charged particles are called as anions and positively charged particles are called cations.

Short-Answer Type Questions

Question 1.
Discuss the basic principle introduced by John Dalton regarding the nature of matter.
Answer:
The basic principle introduced by John Dalton regarding the nature of matter states that all substances whether they are elements, compounds or mixtures are composed of minute particles called atoms. It can be discussed as follows:
(1) Element is composed of very tiny indivisible particles, which are called atoms.
(2) All the atomic masses and characteristics or properties of a given element are equal in both. Atoms
of different elements have different masses and properties.
(3) The creation and destruction of atoms of an element cannot be transformed into atoms of other element.
(4) When atoms of different elements combine themselves in smaller but complete ratio, then they form compounds.
(5) In the given compound the relative number and kinds of atoms remain constant.
In brief, atom is the smallest particle of an element that keeps its chemical identity in all chemical and physical changes. The atoms of an element are different from the atoms of other elements.

Question 2.
How is modern concept different from that of the Daltons principle in terms of atom ?
Answer:
According to Daltons opinion, atom is the smallest and indivisible particle of matter and atom can neither be created nor destroyed, but according to the modem concept an atom can be further divided into even more smaller particles – electrons, protons and neutrons. Nowadays, by splitting the nucleus of atom, atom bomb is made, which expresses the difference from the law of indestructibility of atom.

Question 3.
What were the drawbacks found in the principle of Dalton ? Clarify with examples.
Answer:
Daltons principle could not explain some of the facts, which are as follows:
(1) Diamond and Graphite are formed of the same element, even then why is there so much difference in their properties ? Diamond is the hardest and the brightest thing found in nature and graphite on the other hand, is soft and of black colour.
(2) According to the principle of atom, atom is an indivisible particle, but according to the modem discoveries; atom is formed of protons, electrons and neutrons in a combined way.
(3) Mass of two atoms of an element can also be different like uranium has two isotopes ₉₂U²³⁵ and ₉₂U²³⁸whose atomic mass is 235u and 238u respectively.

Question 4.
Explain that atom is divisible rather than indivisible.
Answer:
A comprehensive study has proved that atoms of certain elements release radiations that are capable to penetrate through many substances like paper. The emission of radiations or particles from atoms proves this thing that atoms are not indivisible but, divisible.

Question 5.
How big are atoms in size?
Answer:
Atoms are very small. They are even smaller than a thing that we can imagine or compare. When millions of atoms are stacked, then it would hardly form a thick layer same as thick that of a sheet of paper.

Question 6.
Show the radii of the following substances in metres:
(1) Atom of hydrogen
(2) Molecule of water
(3) Molecule of haemoglobin
(4) Grain of sand.
Answer:

Question 7.
Fill in the blanks:
(1) Element is composed of only one type of
(2) In a hydrogen molecule, the number of hydrogen atoms are
(3) A compound is formed of with the combination of at least elements.
Answer:
(1) atoms
(2) two
(3) two.

Question 8.
Write down the symbols of the following elements : aluminium, calcium, cobalt, iodine and mercury.
Answer:

Question 9.
Which elements do the following symbols represent ? Na, K, P, Pb, Ca, Zn, Br and Sn.
Answer:

Question 10.
Match the statements given in Column A with the symbols given in Column B:

Answer:

Question 11.
On the basis of Latin names, write down names and symbol of some elements.
Answer:

Question 12.
Write down the names of the elements present in the following compounds:
Calcium Oxide (CaO), sulphur dioxide (SO₂), potassium nitrate (KNO₃), mercuric oxide (HgO) and borax (Na₂B₄O₇).
Answer:
Elements present in the given compounds are shown in the following chart:

Question 13.
Why da we not take 1/6 part of the mass of oxygen atom in the form of a unit ?
Answer:
We do not take 1/6 part of the mass of oxygen atom in the form of a unit because:
(1) Oxygen forms compound after reacting with many other elements.
(2) With this atomic mass unit, the atomic masses of most of the elements are obtained in maximum number.

Question 14.
How do atoms remain in existence ?
Answer:
Atoms of most of the elements cannot remain in existence in independent state. Atoms form molecules and ions. These molecules or ions combine together in a huge number to form a fluid which we can see, feel or touch.

Question 15.
Show the following compounds by means of molecular models:
(i) Water
(ii) ammonia
(iii) ethyl alcohol
(iv) chlorine
(v) phosphorus
(vi) sulphur.
Answer:
The molecular models of the given simple compounds are as follows:

Question 16.
Give the difference between the following :
(i) Hydrogen atoms and its molecules.
(ii) Molecules of oxygen and molecules of water.
(iii) Molecules of sugar and molecules of water.
(iv) Molecules of calcium oxide and molecules of magnesium oxide.
Answer:
(i) The smallest unit of hydrogen (H), is the atom of hydrogen, but a molecule of hydrogen is formed of with the combination of two atoms (H₂).
(ii) A molecule of oxygen consists of two atoms of oxygen (O₂), but in a molecule of water there are two atoms of hydrogen and a single atom of oxygen (H₂O).
(iii) A single molecule of sugar consists of 12 atoms of carbon, 22 atoms of hydrogen and 11 atoms of oxygen (C₁₂H₂₂O₁₁), but a single molecule of water consists of two atoms of hydrogen and one atom of oxygen (H₂O).
(iv) A single molecule of calcium oxide consists of one atom of calcium and one atom of oxygen (CaO), but in a single molecule of magnesium oxide consists of one atom of magnesium and one atom of oxygen (MgO).

Question 17.
Write down the names of the elements present in the following compounds and also give the number of atoms present in the atoms:
Baking Soda (NaHCO₃), Sodium Carbonate (Na₂CO₃), Copper Sulphate (CuSO₂), Sand (SiO₂), Aluminium Chloride (AlCl₃):
Answer:
The names of the elements present in the given compounds and the number of atoms present in each element is given in the table as given ahead:

Question 18.
What is meant by monoatomic, diatomic and polyatomic?
Answer:
Monoatomic: Elements that are found in the form of single atom are called monoatomic. For example, Helium (He) and Neon (Ne).
2. Diatomic: Those elements that have two atoms in a single molecule, are called diatomic. For
example, Hydrogen (H₂), Oxygen (O₂), and Nitrogen (N₂).
3. Polyatomic: The elements that consist of more than two atoms in their single molecule are called
polyatomic. For example, Phosphorus (P₄) , and Sulphur (S₉).

Question 19.
What is meant by atomicity? Write down formulae and atomlcity 01 some elements.
Answer:
The number of atoms present in a molecule of an element is called its atomicity. The formulae and atomicity of some elements is as follows:

Question 20.
What things should be kept in mind while writing a chemical formula of a compound ?
Answer:
While writing a chemical formula of a compound, following things should be kept in mind:
(1) The valency or change of ion should be balanced.
(2) When a compound is made up of any metal or non-metal, then the name of the metal or its symbol is written in chemical formula before. For example, Calcium Oxide (CaO), Sodium Chloride (NaCl), Iron Sulphide (FeS), Copper Oxide (CuO), etc. where oxygen, chlorine, sulphur are non-metals and they are written on right hand side, whereas calcium, sodium, iron and copper are metals and they are written on left nand side.
(3) In compounds composed of polyatomic ions, ions are put into brackets first, after that the number showing the proportionalities is written.

Question 21.
The chemical formula of water is H₂O. What information do we get from it ?
Answer:
We get the following information from the chemical formula of water H₂O:
(1) We come to know from the chemical formula that the given compound H20 is formed of the combination of hydrogen and oxygen.
(2) Also, we come to know about the number of atoms of each element present in the single molecule of a substance through the chemical formula i.e., there are two atoms of hydrogen and one atom of oxygen in H₂O.
(3) Through chemical formula, the valency of each element present in a given substance is understood or in H₂O, the valency of oxygen is 2 and that of hydrogen is 1.
(4) Through chemical formula, we come to know the molecular mass of the given substance i.e., the molecular mass of H₂O is 1 x 2 + 16 = 18 u.
(5) Through chemical formula we come to know that what the proportion of the number of atoms of
the components of elements is and the ratio from the point of view of mass in the given substance. i’. e., in H₂O, H: O = 2 : 1 and from the point of view of mass H : O = 2 : 16 or = l : 8.
(6) The chemical formula shows that the given compound is electrically neutral i. e. H₂O does not possess any charge on it.

Question 22.
How is molecular mass or molecular weight calculated with the help of formula?
Answer:
In the following way the molecular mass or molecular weight is calculated :
(1) First of all write down the chemical formula of the compound.
(2) Now write down each element separately.
(3) Then write down the number of atoms of all elements.
(4) Thereafter, write down the atomic mass of the elements.
(5) Now, multiple the number of atoms of the elements with their atomic masses.
(6) Now add all the products. This is the real mass of the compound.
For Example:

Question 23.
How many moles of chlorine atom are there in each mole of the following compounds?
(a) Cl₂O₇
(b) HCl
(e) BaCl₂
(d) AlCl₃
(e) FeCl₃
(f) CCl₄
Solution:

Question 24.
How is the mass percentage of element Aand element B in the given compound AB calculated?
Answer:
AB is a compound whose one element is A and the other element is B. We give the mass percentage of A in terms of AB of its one hundred parts in the form of division of A.

Numerical Questions

Question 1.
Calculate the molecular mass of the following compounds:
(i) NH₃
(ii) NaCl
(iii) (NH₄)₂ SO₄
(iv) Al₂ (SO₄)₃
(v) C₆H₁₂O₆
(vi) CaCO₃
[N = 14, H 1, Na 23, Cl = 35.5, S = 32,0 16, Al = 27, C = 12, Ca = 401]
Solution:
(1) Molecular mass of NH₃ = [14 + 3 × 1] u
= [14 + 3]u
= 17u

(ii) Molecular mass of NaCI = [23 + 35.5] u = 58.5 u

(iii) Molecular mass of (NH₄)₂ SO₄ = [2(14 + 4 × 1) + 32 + 4 × 16] u
= [2(18) + 32 + 64]u
= [36 + 32 + 64]u
= 132u

(iv) Molecular mass of A12(S04)3 = [2 × 27 + 3 (32 +4 × 16)] u
= [54 + 3(32 + 64)lu
= [54 + 3(96)]u
= [54 + 288]u
= 342u

(v) Molecular mass of C₆H₁₂O₆ [6 × 12 + 12 × + 6 × 16] u = [72 + 12 + 96] u = 180u

(vi) Molecular mass of CaCO3 [40 + 12 + 3 x 16] u
= j40+12+48]u
= 100 u

Question 2.
Find number of molecules in the following:
(i) 0.25 mole of oxygen gas
(ii) 66 g carbon dioxide
Solution:

(i) Number of molecules in I mole oxygen = 6.022 × 10²³ molecules
∴ Number of molecules in 0.25 mole oxygen = 6.022 × 10²³ × 0.25 molecules = 1.505 × 10²³ molecules

(ii) We know that I mole carbon dioxide (CO₂) = = (1 × 12 + 2 × 16]g = (12 + 32)g = 44g
Number of molecules in 44g carbon dioxide = 6.022 × 10²³ molecules
∴ Number of molecules in 66g carbon dioxide = \(\frac{6.022 \times 10^{23}}{44}\) × 66 molecules
= 9.033 × 10²³ molecules

Question 3.
How many atoms of iron will be there in the piece of iron (Fe) with 2.8 gram mass ?(Fe = 56g)
Solution:
One mole of atoms of iron = 6.022 × 10²³ atom = 56g
Number of atoms in 56 g of iron = 6.022 × 1o²³
Number of atoms in 2.8 g of iron = \(\frac{6.022 \times 10^{23}}{56}\) × 2.8 = 3.011 × 10²² atoms

Question 4.
Calculate the mass of the following in grams:
(a) One mole of sulphuric acid (H₂SO₄),
(b) 0.5 mole of aluminium sulphate (Al₂(SO₄)₃).
Solution:
(a) Mass of one mole of H₂SO₄ in grams = 1 × 2 +32 + 16 × 4
= 2 + 32 + 64
= 98g

(b) Mass of one mole of Al2 (SO4)3 in grams = 27 × 2 + 3(32 + 16 × 4)
= 54 + 3(32 + 64)
= 54 + 3 × 96
= 54 + 288 = 342g
= 54 + 288 = 342g
∴ Mass of 0.5 mole of Al₂(SO₄)₃ in grams = 342 × 0.5
= 342 × \(\frac {5}{10}\) = 171 g

Question 5.
Calculate the number of moles of CaCO₃ of 20 g of calcium carbonate (CaCO₃).
Solution:
Onemole of CaCO₃ = 40 × 1 + 12 × 1 + 16 × 3
= 40 + 12 + 48
= 100g

Question 6.
In aluminium sulphate Al₂(SO₄)₃ of 34.2 g salt, how many moles of each element will be there?
Solution:
One mole of Al₂(SO₄)₃ = 2 × 27 + 3 × 32 + 12 × 16 = 54 + 96 + 192 = 342g
(1) Number of Al moles in 342 g of Al₂ (SO₄)₃= 2 mole
∴ Number of Al moles in 34.2 g of Al₂ (SO₄)₃ = \(\frac{2}{342}\) × 34.2 = 0.2 mole

(2) Number of S moles in 342 g of Al₂ (SO₄)₃ = 3 mole
∴Number of S moles in 34.2 g of Al₂ (SO₄)₂ = \(\frac{3}{342}\) × 34.2 = 0.3 mole

(3) Number of O moles in 342 g of Al₂ (SO₄)₃ = 12 mole
∴Number of O moles in 34.2 g of Al₂ (SO₄)₃ = \(\frac{12}{342}\) × 342 = 1.2 mole

Question 7.
How many molecules of water are there in 1 g of H₂O?
Solution:
I mole of H₂O = 1 × 2 + 16 × 1
= 2 + 1618g
∴Molecules in 18 g (one mole) H₂O = 6.022 × 10²³
Molecules in 1 g H₂O = \(\frac{6.022 \times 10^{23}}{18}\)
= 3.346 × 10²²

Question 8.
Convert the following into moles:
(i) 3.012 x 10²³ Sodium atoms
(ii) 180 g water
Solution:
(i) 6.022 × 10²³ Sodium atoms 1 mole sodium
∴3.0 12 × 10²³ Sodium atoms = 6.022x 10²³ × 3.012 × 10²³ mole sodium

(ii) We know that 1 mole water (H₂O) (2 × 1 + 1 × 16] g = 2 + 16 = 18g
∵ 18 g water = 1 mole water
∴180 g water = \(\frac {1}{18}\) × 180 mole water = 10 mole water

Question 9.
Determine the mass of 6.022 × 10²³ N₂ molecules.
Solution:
1 mole N₂ = 2 × 14 = 28g
= 6.022 × 10²³ molecules
∴Mass of molecules 6.022 x 10²³ molecules N₂ = 28g

Question 10.
Calculate the molar mass of the following and write down their suitable standard units.
C₂H₅OH, S₈, PCl₅
Solution:
We know that mass of one mole of a substance is called as its molar mass.
(i) Molar mass of C₂H₅OH = (2 x 12 + 5 × 1 + 16 + 1)g/mol
= (24 + 5 + 16 + 1) g/mol = 46 g/mol

(ii) Molar mass of S₈ = (8 x 32 = 256) g/mol
(iii) Molar mass of PCl₅ = (3 1 + 5 × 35.5) g/mol = (3 1 + 177.5) g/mol
= 208.5g/mol

Question 11.
Calculate the number of particles in 0.1 mole carbon atom.
Solution:
1 mole carbon = 6.022 × 10²³ particles
0.1 mole carbon = 0.1 × 6.022 × 10²³ particles = 6.022 × 10²² particles

Question 12.
Calculate the molecular mass of the following:
(i) PCl₅
(ii) NH₃
(iii) CH₂ Cl₂
(iv) H₂O₂
(v) S₈
(vi) HCl
Where-P=31, Cl=35.5, N=14, H=1, Cl₂, O₁₆, S=32
Solution:
(i) Molecular mass of PCl₅ = [31 + 5 x 35.5] u = [31 + 177.5] u = 208.5 u
(ii) Molecular mass of NH₃ = [14 + 3 × l]u = 17u
(iii) Molecular mass of CH₂Cl₂ = [12 + 2 × 1 + 2 × 35.5] u = [12 + 2 + 71]u = 8Su
(iv) Molecular mass Of H₂O₂ = [2 x 1 + 216]u = [2 + 32] u = 34u
(v) Molecular mass of S₈ = 8 x 32u = 256u
(vi) Molecular mass of HCl = [1 + 35.5] u = 36.5 u

Question 13.
Calculate the mass formula of the following compounds:
(i) MgO
(ii) CaCl₂
(iii) CaCO₃
(iv) MCl₃
Solution:
(i) Mass formula of MgO = [24 + 16] g = 40 g
(ii) Mass formula of CaCl₂ = [40 + 2 x 35.5] g = [40 + 71]g = lllg
(iii) Mass formula of CaCO₃ = [40 + 12 + 3 x 16] g = [40 + 12 + 48] g = 100 g
(iv) Mass formula of Al Cl₃ = [27 + 3 x 35.5] g = 127 + 106.51g = 133.5g

Question 14.
Calculate the percentage of each element in I mole formaldehyde (CH₂O).
Solution:
Molar mass of CH₂O [12 + 2 x 1 + 16] g/mol = 3Ogfmol
Percentage of C in CH₂O = \(\frac {π}{2}\) x 100 = 40%
Percentage of H in CH₂O = \(\frac{2 \times 1}{30}\) x 100 = 6.7%
Percentage of O in CH₂O = \(\frac{16}{30}\) x 100 = 53.3%

Question 15.
How many atoms of each element are there in 6.3 g of nitric acid (HNO3)?
Solution:
Molecular mass of HNO₃ = 1 x 1 + 14 x 1 + 16 x 3 = 1 + 14 + 48 = 63 u
Mass of I mole of HNO₃ = 63 g
63g HNO₃ = 1 mole
∴63g HNO₃ = \(\frac{1 \times 6.3}{63}\) mole = 0.1 mole
(1) Number of H-atoms in I mole HNO₃ = 1 mole H – atoms
= 6.022 x 10²³ H-atoms (Avogadro’s number)
∴Number of H-atoms in 0.1 mole HNO₃ = \(\frac{6.022 \times 10^{23} \times 0.1}{1}\)
= 6.022 x 10²³ H-atoms

(2) Number of N-atoms in I mole HNO₃ = 1 mole N-atoms
= 6.022 x 10²³ N-atoms
∴Number of N-atoms in 0.1 mole HNO₃ = \(\frac{6.022 \times 10^{23} \times 0.1}{1}\)
= 6.022 x 10²² N-atoms

(3) Number of 0-atoms in I mole HNO₃ = 3 mole 0-atoms
= 3 x 6.022 x 10²³ 0-atoms
= 18.066 x 10²² 0-atoms
Number of 0-atoms in 0.1 mole HNO₃ = \(\frac{6.022 \times 10^{23} \times 0.1}{1}\)
18.066 x 1o 0-atoms Ans

Question 16.
Calculate number of chloride ions in 9.Sg of magnesium chloride.
(Atomic mass: Mg = 24, Cl = 35.5)
Solution:
1 mole of magnesium chloride (MECl₂) = mass of Mg + mass of Cl x 2 = 24 + 35.5 x 2 = 24 + 71 = 95g
∵ 95g Magnesium Chloride = 1 mole
∴ 9.5g Magnesium Chloride = \(\frac {1}{95}\) x 9.5 mole = 0.1 mole
∵ 1 moIe Magnesium Chloride = 2 x 6.022 x 10²³ Chloride ions
∴ 0.1 mole Magnesium Chloride = 0.1 x 2 x 6.022 x 10²³ Chloride ions
= 1.2044 x 10²³ Chloide ions

Question 17.
Calculate Molecular mass of the following compounds.
Na₂SO₄, ZnCO₃, CaSO₄, H₂SO₃, HNO₂ and N₂O₅
(Atomic Mass): (Na 23.04, S = 32.04, 0 = 16.04, Zn = 65.04, C = 12.04, Ca = 40.04, 11 = 1.04, N= 14.04)
Answer:
(i) Molecular mass of Na₂SO₄ = [2 x 23 + 1 x 32 + 4 x 16] u = [46 + 32 + 64]u = 142u
(ii) Molecular mass of ZnCO₃ [1 x 65 + 1 x 12 + 3 x 16] u = [65 + 12 + 48]u = 125u
(iii) Molecular mass of CaSO₄ = [1 x 40 + 1 x 32 + 4 x 16] u = [40+ 32+ 64] u = 136u
(iv) Molecular mass of H₂SO₃ = [2 x 1 + 1 x 32 + 3 x 16]u = [2 + 32 + 48]u = 82u
(v) Molecular mass ofHNO₂ = [1 x 1 + 1 x 14 + 2 x 16]u = [1 + 14 + 32]u = 47u
(vi) Molecular mass of N₂O₅ = [2 x 14 + 5 x 16] u = [28 + 80] u = 108u

Do Yourself

Question 1.
Calculate the number of moles in the following:
(i) 52g helium (get mole from mass).
(ii) 5.6g Fe
Answer:
(i) 13 mole
(ii) 0.1 mole.

Question 2.
Non-gas has single atoms. In how much rass of neon will there be 6.022 x 10²³ atoms?
Answer:
20g

Question 3.
(i) In 9 g water
(ii) In 17 g ammonia how many molecules will be present?
Answer:
(i) 3.011 x molecules
(ii) 6.022 x 10²³ molecules.

Question 4.
Find out the number of moles in 17g H₂O₂
Answer:
0.5 mole.

Question 5.
Calculate the masses of the follòwing:
(i) 0.5 mole N₂ gas (mass from the mole of molecule).
(ii) 0.5 mole N atoms (mass from the mole of atom).
(iii) 3.011 x 10²³N number of atoms (mass from number).
Answer:
(i) 142
(ii) 72
(iii) 72.

Question 6.
Calculate the molar mass of the following substances:
(i) Ethyne (C₂H₂)
(ii) Molecular Sulphur (S₈)
(iii) Phosphorus molecule (P)
(iv) Hydrochloric acid (HCl)
(v) Nitric acid (HNO₃)
Answer:
(i) 26g/mol
(ii) 256g/mol
(iii) 124 g/mol
(iv) 36.5g/mol
(v) 63g/mol.

Question 7.
What is the mass of the following?
(i) 0.2 moles atoms of oxygen.
(ii) 0.5 moles molecules of water
Answer:
(i) 3.2g.
(ii) 9g

Question 8.
Calculate the number of particles in each of the following:
(i) 46g Sodium atom (number from mass).
(ii) 8g Oxygen molecule (number of molecules from mass).
Answer:
(i) 12.044 x 10²³
(ii) 1.51 x 10²³

Question 9.
(i) Calculate the number of Sulphur (S₈) molecules In 16 g of solid sulphur.
(ii) Calculate the number of ions of Aluminium In 0.056 g of Aluminium Oxide (Al₂O₃).
Answer:
(i) 3.76 x 10²² molecules
(ii) 6.612 x 10²⁰ ions.

Question 10.
Calculate the percentage of each element en 1 mole ethyl alcohol (C₂H₅OH).
Answer:
C 52.17%, H 13.04%, 0 34.79%.

Question 11.
Calculate the percentage of oxygen In the following compounds:
(i) HgO
(ii) K₂CrO₇
(iii) Al₂
(iv) (SO)₃
Answer:
(i) 7.39%
(ii) 37.84%
(ii,) 56.14%.

Question 12.
What will be the mass in grams of the following compounds?
(i) 0.40 mole CO₂
(ii) 3.00 mole NH₃ mole
(iii) 5.14 mole H₅IO₆
Answer:
(i) 17.6 g
(ii) 512 g
(iii) 1171.92 g

Question 13.
A compound ‘X’ after analysing produces 85.72% carbon and 14.28% hydrogen. 1f the molar mass of the compound is 28, then find out its molecular formula.
Solution : Proportionality formula = C₂H₄

Essay Type Questions

Question 1.
Explain the method to find the molecular formula of a compound.
Answer:
By getting the following significant knowledge about an unknown compound, the molecular formula of the compound can be known:
(1) First of all, percent number of compounds should be known. For that, find out the percentage of different elements in the compound.
(2) Find out the atomic mass of elements in the Periodic Table.
(3) Find out the atomic ratio of elements by dividing per cent quantity of elements by atomic mass.
(4) To findthe simplest ratio of elements divide the ratio of elements by the least ratios among those.
(5) Write the symbols of elements side by side. On the right-hand side below them, write down the ratio of the concerned atom. Thus, the basic proportionality of the formula will be known.
(6) By writing the mass of elements in the basic proportionality formula, find out the mass of basic proportionality formula.
(7) Find out the proportionality number ‘n’ by dividing molecular mass with .baic proportionality mass for Thula.

(8) By multiplying basic proportionality formula with n molecular formula can be known Molecular formula basic proportionality formula xn.

Question 2.
Write down the formulae of the following compounds: .
(1) Hydrogen Chloride
(2) Hydrogen Sulphide
(3) Carbon tetrachloride
(4) Magnesium Chloride
(5) Calcium Oxide
(6) Aluminium Oxide.
Answer:
While writing the chemical formulae of molecular compounds, the symbols of each formed combined elements are written, thereafter, their valencies are written. Finally, the valencies of the combined atoms are crossed over and then the molecular formula is written.
(1) Formula of Hydrogen Chloride

∴ Formula of Hydrogen Chloride = HCl

(2) Formula of Hydrogen Sulphide

∴Formula of Hydrogen Suiphide H₂S

(3) Formula of Carbon tetrachioride

∴Formula oTCarbon tetrachlonde = CCl₄

(4) Formula of Magnesium Chloride

∴Formula of Magnesium Chloride = MgCl₂

(5) Formula of Calcium Oxide

Here the valences of both elements is same. Hence, its formula will be Ca₂O₂, but we write this formula in a simple form i.e., CaO.

(6) Formula of Aluminium Oxide

∴Formula of Aluminium Oxide = Al₂O₃

Question 3. Write down formulae of the compounds of the following: .
(i) Sodium nitrate
(ii) Calcium hydroxide
(iii) Ammonium sulphate
(iv) Sodium carbonate.
Answer:
(i) Formula of Sodium Nitrate

∴ Formula = NaNO₃
(ii) Formula of Calcium Hydroxide

∴ Formula Ca(OH)₂

(iii) Formula of Ammonium Sulphate

∴Formula = (NH₄)₂SO₄

(iv) Formula of Sodium Carbonate

∴Formula = Na₂CO₃

Practical Work

Experiment 1.
Prove with an experiment the law of solutions conservation of mass.

Procedure:
Prepare a 5% solution of copper sulphate and sodium carbonate in water. Now, take a little quantity of sodium carbonate solution in a conical flask and take a little quantity of copper sulphate in a test tube and suspend it into the conical flask in such a way that both the solvates should not get mixed up with each other as shown in the figure. After that fix it to the neck of flask and find its mass. Now, rotate the flask in a tilted position so that both the solutions get mixed up together. Now, again note down the mass of the flask. You will notice that before and after the activity the mass of the conical flask remains constant. This proves the law of mass conservation.

Experiment 2.
Describe an activity to explain the standard atomic mass unit.

Procedure:
Suppose a fruit seller is selling fruits without standard weights. He takes a watermelon and says “This has a mass equal to 12 units.” He chops the watermelon into 12 equal pieces and finds that the mass of each fruit being sold by him is relative to the mass of the single piece of the watermelon. As shown in the figure. Now, he sells the fruits by relative fruit mass unit (frnu). Thus, the relative atomic mass of an element is defined as average mass of its atoms w.r.f. the mass of 1/12 th part the mass of one carbon-l2 atoms.

Important Information And Tables

List of Symbols and Atomic Masses of Some Common Elements

Some Common, Simple and Polyatomic ions

Quick Review of the Chapter

1. Which Indian scientist gave name of atom to smallest indivisible particle of an element?
(A) Maharshi Kariade
(B) Pakudha
(C) Dr. Radha Krishan
(D) Dr. Raman
Answer:
(A) Maharshi Kanade

2. Who proposed the law of conservation of mass?
(A) Democratis
(B) Leucippus
(C) Lavoisier and Joseph L. Proest
(D) John Dalton
Answer:
(C) Lavoisier and Joseph L. Proest

3. Which Indian scientist gave name of atom to smallest indivisible particle of an element?
(A) Maharshi Kanade
(B) Pakudha
(C) Dr. Radha Krishan
(D) Dr. Raman
Answer:
(B) Pakudha

4. The atomic principle of John Dalton is:
(A) All liquids are composed of atoms
(B) Atoms are smallest indivisible particles
(C) The properties of atoms of an element
(D) All above mentioned
Answer:
(D) All above mentioned

5. The symbol of hydrogen proposed by Dalton was:

Answer:

6. According to Dalton, the symbol of phosphorus was:

Answer:

7. According to tUPAC, the symbol of cobalt is:
(A) K
(B) Co
(C) CO
(D) C
Answer:
(B) Co

8. According to IUPAC, the symbol of aluminium is:
(A) AL
(B) AL
(C) AL
(D) AI
Answer:
(D) Al

9. According to IUPAC, the symbol of silicon is:
(A) si
(B) SI
(C) Si
(D) Cl
Answer:
(C) Si

10. The atomic mass of hydrogen is:
(A) 1
(B) 2
(C) 4
(D) 6
Answer:
(A) 1

11. What ¡s the atomic mass of carbon?
(A) 4
(B) 6
(C) 12
(D) 16
Answer:
(C) 12

12. The number of atoms of oxygen present in Ozone is:
(A) 2
(B) 3
(C) 4
(D) 5
Answer:
(B) 3

13. What is the atom icity of sulphur?
(A) 8
(B) 7
(C) 5
(D) 3
Answer:
(A) 8

14. What is the atomic mass of sodium?
(A) 11
(B) 23
(C) 46
(D) none of these
Answer:
(B) 23

15. The atomic mass of chlorine is:
(A) 17
(B) 35
(C) 35.5
(D) 34
Answer:
(C) 35.5

16. What is the mass proportion of hydroge4n and oxygen in water?
(A) 1:4
(B) 1:8
(C) 8:1
(D) 1:16
Answer:
(B) 1:8

17. The mass proportion of nitrogen and hydrogen in ammonia is:
(A) 7:1
(B) 14:1
(C) 14:3
(D) 7:14
Answer:
(C) 14:3

18. The mass proportion of carbon and oxygen in carbon-dioxide is:
(A) 3:8
(B) 16:3
(C) 8:3
(D) 2:7
Answer:
(A) 3:8

19. The correct symbol of aluminium ion is:
(A) Al
(B) Al
(C) Al₂
(D) Al₃
Answer:
(D) Al3

20. What is the Latin name of iron element?
(A) Ferum
(B) Cuprum
(C) Kalium
(D) Natrium
Answer:
(A) Ferum

21. What is the chemical formula of hydrogen chloride?
(A) HCl
(B) HCl₂
(C) HCl₃
(D) H₂Cl
Answer:
(A) HCl

22. The chemical formula of hydrogen suiphide is:
(A) HS
(B) H₂S
(C) H₂S₂
(D) H₂S₃
Answer:
(B) H₂S

23. What ¡s the formula of carbon tetrachioride?
(A) C₄Cl
(B) CCl
(C) CCl₄
(D) C₄Cl₄
Answer:
(C) CCl₄

24. What is the formula of sodium carbonate is:
(A) NaCO₃
(B) NaCO₂
(C) Na₂CO₃
(D) Na₃CO₃
Answer:
(C) Na₂CO₃

25. The chemical formula of common salt is:
(A) NaCl
(B) MgCl
(C) CaCl₂
(D) Ca(OH)₂
Answer:
(A) NaCI

26. The molecular mass HNO₃ is:
(A) 53u
(B) 63u
(C) 73u
(D) 58.5 u
Answer:
(B) 63 u

27. What is the molecular mass of NaCl?
(A) 36.5 u
(B) 35.5 u
(C) 58.5 u
(D) 63 u
Answer:
(C) 58.5 u

28. What is the molecular mass of CaCl₂?
(A) 98.2u
(B) 111u
(C) 112u
(D) 114.2 u
Answer:
(B) IIlu

29. The molar mass of MCl is:
(A) 35.5 g/mol
(B) 36.5 g/mot
(C) 63 g/mol
(D) 73 g/mol
Answer:
(B) 36.5 g/mol

30. The motar mass of HNO₃ is:
(A) 63 g/mol
(B) 635 g/mol
(C) 26 g/mol
(D) 124 g/mol
Answer:
(A) 63 g/mol

31. The symbol of potassium is:
(A) Pt
(B) K
(C) P
(D) Pm
Answer:
(B) K

32. The symbol of sodium is:
(A) S
(B) So
(C) Na
(D) Sd
Answer:
(C) Na

Haryana State Board HBSE 9th Class Science Important Questions Chapter 2 Is Matter Around Us Pure Important Questions and Answers.

Haryana Board 9th Class Science Important Questions Chapter 2 Is Matter Around Us Pure

Very Short-Answer Type Questions

Question 1.
What is purification?
Answer:
The separation of useful substances from unwanted and harmful substances is called purification.

Question 2.
Write the names of any four pure substances.
Answer:
(i) Sugar
(ii) Common salt
(iii) Gold
(iv) Mercury.

Question 3.
Write the names of any four elements.
Answer:
(i) Gold
(ii) Silver
(iii) Mercury
(iv)) Sulphur.

Question 4.
Write the names of any four compounds.
Answer:
(i) Water
(if) Camphor
(iii) Pond-water
(iv) Carbon dioxide.

Question 5.
Write the names of any four mixtures.
Answer:
(i) Soil
(ii) Air
(iii) Pond-water
(iv) Rock salt.

Question 6.
Name two solute substances, soluble in water that is used in daily life.
Answer:
(i) Common salt
(ii) Sugar.

Question 7.
Write the names of two liquid mixtures.
Answer:
(i) Pond or river water
(ii) Soda water.

Question 8.
Give an example of the gaseous mixture.
Answer:
Air.

Question 9.
What is called ‘separation’?
Answer:
The separation of a substance from the other in a mixture is called ‘separation’.

Question 10.
How many components does a mixture have?
Answer:
A mixture has two or more two components.

Question 11.
Which of the useful components do we bring into use in the form of breathing from the air?
Answer:
We use oxygen from the air in the form of breathing.

Question 12.
Which property of the magnet is brought into use in magnetic separation?
Answer:
A magnet attracts iron towards it.

Question 13.
What is the principle of sedimentation?
Answer:
A combination of tiny particles forms a big and heavy molecule.

Question 14.
What is called a ‘solution’ ?
Answer:
The homogeneous mixture of two or more two substances is called a ‘solution’.

Question 15.
What is meant by ‘alloys’?
Answer:
Those homogeneous mixtures of metals which cannot be isolated from components by physical processes are called ‘alloys’.

Question 16.
Define ‘solvent’.
Answer:
That component of the solution (which has more quantity than the other) which dissolves another component in the solution is called ‘solvent’.

Question 17.
What is meant by ‘solute’?
Answer:
That component of the solution which is remained dissolved in the solvent is called as solute.

Question 18.
In the solution of sugar and water state which of them is solute and solvent?
Answer:
Solute – sugar; Solvent – water.

Question 19.
What is meant by tincture iodine?
Answer:
The solution of iodine and alcohol is called as tincture iodine.

Question 20.
Write down the solute and solvent in the tincture iodine.
Answer:
Solute – iodine; Solvent – alcohol.

Question 21.
Write down solute and solvent in soda water and coke.
Answer:
Solute – Carbon dioxide; Solvent – water.

Question 22.
Give two examples of solutions of solid within solid.
Answer:
(i) Mixture of gold and silver.
(ii) Mixture of copper and gold.

Question 23.
Give two examples of an aqueous solution.
Answer:
(i) Solution of sugar and water.
(ii) Solution of salt and water.

Question 24.
Give two examples of non-aqueous solutions.
Answer:
(i) Solution of alcohol and iodine.
(ii) Solution of sulphur and carbon dioxide.

Question 25.
Give an example of a solution of gas within the gas.
Answer:
Air is a solution of gas within the gas.

Question 26.
Which are the main components of air?
Answer:
The main components of air are nitrogen (78%) and oxygen (21%).

Question 27.
In air, which components are supposed to be solvent?
Answer:
In air, nitrogen gas is supposed to be solvent.

Question 28.
What is the diameter of the molecules of the solution?
Answer:
The diameter of the molecules of the solution is even less than 1 nm (10^-9m).

Question 29.
What is meant by the unsaturated solution?
Answer:
When the quantity of the solute substance is less than saturation in a solution, then it is called an unsaturated solution.

Question 30.
What is meant by the supersaturated solution?
Answer:
If in a solution strength of solute substance is more than the strength of saturated strength, then it is called as the supersaturated solution.

Question 31.
Why is water called as a universal solution?
Answer:
Water is called a universal solution because maximum substances dissolve into it.

Question 32.
Why seawater cannot be used for domestic purposes?
Answer:
Because in seawater, the strength of mineral salts is more.

Question 33.
Give the formula to express the strength of a solution. ‘ Mass of solute
Answer:

Question 34.
What is meant by 10% glucose solution?
Answer:
10%glucose solution means, 100 g solution contains 10 g of glucose.

Question 35.
What is the size of molecules of suspension?
Answer:
The size of molecules of suspension is more than 100 nm (10^-7m).

Question 36.
By which method can the molecules of suspension be separated?
Answer:
The molecules of suspension can be separated by the filtration method.

Question 37.
Is the colloidal solution, homogeneous or heterogeneous?
Answer:
The colloidal solution is heterogeneous.

Question 38.
Give four examples of colloidal solutions used in our daily life.
Answer:
(i) Milk
(ii) Shaving cream
(iii) Toothpaste
(iv) Jelly.

Question 39.
What is the ‘Tyndall effect?
Answer:
When a narrow beam of light penetrates and enters the room through a small hole in the ceiling, the Tyndall effect can be noticed, because, inside the room, dust and smoke scatter light.

Question 40.
What is the size of colloid particles?
Answer:
The size of colloid particles is between 1 nm to 100 nm.

Question 41.
Give an example of the Tyndall effect
Answer:
When a fine beam of light enters in a room through a small hole in the roof, the Tyndall effect can be observed because the particles of dust and smoke scattered the light.

Question 42.
Can colloidal particles be seen by the naked eyes?
Answer:
No.

Question 43.
Give the name of a common colloid found in nature.
Answer:
Fog, is the common colloid found in nature, which is formed of water vapours present in the air.

Question 44.
What is the fundamental base of the classification of colloids?
Answer:
The fundamental base of classification of colloids is the state of dispersion medium and state of the dispersed phase.

Question 45.
Write two uses of colloids.
Answer:
In the manufacturing of medicines and in understanding the industrial processes.

Question 46.
Can water and mustard oil be separated by filtration?
Answer:
No, they can be separated either by evaporation or decantation method.

Question 47.
What is the principle of agitation?
Answer:
The method of separation of thin solid substance from a thick solid substance with a porous device is called as agitation method. No liquid is used in this method.

Question 48.
By which method contaminated water of rivers can be purified?
Answer:
By sedimentation contaminated water of rivers can be purified.

Question 49.
How is the melting point or boiling point of a substance useful?
Answer:
The purity or impurity of a substance can be known by these characteristic properties.

Question 50.
Which is the best method to separate solute substances in liquid?
Answer:
Distillation is the best method to separate solute substances in the liquid.

Question 51.
What is called as sublimation?
Answer:
The process in which a solid substance directly changes into the gaseous state is called sublimation.

Question 52.
Write the names of the two sublimated substances.
Answer:
Camphor and ammonium chloride are sublimated substances.

Question 53.
How can the mixture of water and kerosene oil be separated?
Answer:
The mixture of water and kerosene oil can be separated by a separating funnel.

Question 54.
How can cream (butter) can be skimmed from milk?
Answer:
Cream (butter) can be skimmed from milk by centrifugation method.

Question 55.
By which process distilled water is obtained?
Answer:
Distilled water can be obtained by the distillation process.

Question 56.
By which method can a mixture of ammonium chloride and sand be separated?
Answer:
A mixture of ammonium chloride and said can be separated by the sublimation method.

Question 57.
By which method water is purified in homes?
Answer:
By filtration method, water is purified in homes.

Question 58.
Which method helps to check adulteration in petrol?
Answer:
The evaporation method helps to check adulteration in petrol.

Question 59.
By which method, can a mixture of water and acetone be separated?
Answer:
By distillation method mixture of water and acetone can be separated.

Question 60.
Where is the distillation process applied?
Answer:
When there is much difference between the boiling points of the components of a mixture of two miscible liquids.

Question 61.
Which method is applied to separate different components of petroleum products?
Answer:
Different components of petroleum products can be separated by the fractional distillation process.

Question 62.
When is the fractional distillation process practised?
Answer:
When the difference of boiling points of two or more than two miscible liquids is less than 25 K.

Question 63.
By which method can different components of air be separated?
Answer:
By fractional distillation method, different components of air can be separated.

Question 64.
What is the boiling point of oxygen?
Answer:
The boiling point of oxygen is -183°C.

Question 65.
When the components of air are cooled down, which component changes into liquid at first?
Answer:
Oxygen.

Question 66.
By which method, pure copper sulphate is obtained from a sample of impure copper sulphate?
Answer:
By crystallisation method.

Question 67.
What is meant by physical changes?
Answer:
In physical changes, change takes place in the form of the substances and not in chemical form or in these changes a substance can be obtained again.

Question 68.
Give any two examples of physical changes.
Answer:
(i) Solution of sugar and water.
(ii) Solution of salt and water.

Question 69.
Can sugar be obtained from the solution of sugar?
Answer:
Yes. by evaporation of water from a solution of sugar, sugar can be obtained.

Question 70.
What is meant by chemical change?
Answer:
ln chemical change, one or more than one type of substance changes into one or many new substances or in these changes original substance cannot be obtained again.

Question 71.
Which are the two chemical changes taking place in daily life?
Answer:
(i) Formation of milk into curd.
(ii) Digestion of food.

Question 72.
What is an element?
Answer:
An element is a basic form of matter which cannot be broken into simple substances by chemical reactions.

Question 73.
Write any special property of an element.
Answer:
An element is composed of only a single type of atom.

Question 74.
How many elements are found in a gaseous state at room temperature?
Answer:
11 elements are found in a gaseous state at room temperature, like hydrogen and oxygen.

Question 75.
Write the names of a metal and a non-metal found in liquid state at room temperature.
Answer:
(i) Metal-Mercury.
(ii) Non-Metal-Bromine.

Question 76.
What is meant by alloys ?
Answer:
Elements displaying properties between metals and non-metals are called as alloys.

Question 77. Give names of any two alloys.
Answer:
(i) Boron
(ii) Silicon.

Question 78.
What is meant by compound?
Answer:
A substance formed by a chemical combination of two or more two elements in an equal ratio is called a compound.

Question 79.
Air is a homogeneous mixture of mainly which two gases?
Answer:
Air is mainly a mixture of oxygen and nitrogen gases because in air other gases are available in a little quantity.

Question 80.
What is called a heterogeneous mixture?
Answer:
A heterogeneous mixture is the one in which physically there are different parts and every part has different properties.

Question 81.
Which of the following are elements, compounds and mixtures:
(a) Na
(b) Soil
(c) Ag
(d) Sugar
(e) Urea
Answer:
(a) Element: (a) Na (c) Ag
(b) Compounds: (d) Sugar (e) Urea
(c) Mixture: (b) Soil

Question 82.
When two or more than two dements or compounds in any ratio combine together, then what is obtained ?
Answer:
Mixture is obtained when two or more than two elements or compounds in any ratio combine together.

Short-Answer Type Questions

Question 1.
What is called as a mixture? How many types of the mixture are there? Explain briefly.
Answer:
A mixture constitutes more than one substance (element/compound). A mixture can be separated by physical process into two or more two substances. Mixtures are mainly of two types:

1. Homogeneous Mixture: The mixture where composition remains constant everywhere, is called a homogeneous mixture e.g., a mixture of salt and water, a mixture of sugar and water.

2. Heterogeneous Mixture: The mixture in which physically there are different parts and each part is of different characteristics, is called a heterogeneous mixture e.g., a mixture of sodium chloride and iron peeling, a mixture of salt and sulphur and a mixture of water and oil.

Question 2.
Why is the solution of salt into water considered as a mixture but not a compound?
Answer:
Solution of salt into water is considered as a mixture but not a compound because:
(1) In salt water, salt and water can be separated by the distillation process.
(2) Saltwater displays the properties of of its both components – water and salt.
(3) Salt water has a different composition. By dissolving different quantity of salt into a definite quantity of water, salt water of different compositions can be obtained.
(4) Salt water does not have any fixed formula.

Question 3.
Give an example of such a mixture:
(i) Where both substances are compounds.
(ii) Where both element and compound are combined.
(iii) Where both are elements.
Answer:
(i) Such a mixture where both substances are compounds: On dissolving sugar in water, the syrup is formed which is a mixture in which sugar and water both are compounds.
(ii) Such a mixture where both element and compound are combined: Air is such a mixture in which oxygen and nitrogen are elements and carbon dioxide and water vapours both are compounds.
(iii) Such a mixture where both elements: Brass, copper and zinc are formed by mixing two elements.

Question 4.
What is called a solution ? Make a list of different types of solutions.
Answer:
A solution is a homogeneous mixture in which two or more two substances are there. Different types of solutions are as follows:

Question 5.
Give any four characteristics of solutions
Answer:
Different characteristics of the solution are as follows:
(i) Solution is a homogeneous mixture.
(ii) As molecules of solution are smaller in diameter than lnm (10^-9 m), so they cannot be seen with naked eyes.
(iii) Due to their smaller size, solutions do not scatter the passing over the beam of light, thus no path of light is seen in solutions.
(iv) Particles of solute cannot be separated from the solution by the filtration method. On leaving the solution, untouched even then the particles of solute do not settle down, thus the solution is stable.

Question 6.
What are aqueous and non-aqueous solutions?
Answer:
Aqueous Solutions: These are those solutions which are prepared by dissolving substances into the water; like syrup and soda water etc.
Non-aqueous Solutions: These are those solutions which are prepared by dissolving apart from water in other solvents (like alcohol, acetone etc.) e.g., solution in benzene of tincture iodine nap/itfiafene.

Question 7.
Why is it not possible to identify solute and solvent particles separately in a solution?
Answer:
Particles of solute are so closely combined with a solvent that they cannot be separately identified. Solutions are homogeneous, thus the composition of solutions is uniform. If salt-solution and sugar-solution are mixed, as the result in the obtained homogeneous solutions both solutions combine with each other well and to make difference between basic solute and solvent is not possible.

Question 8.
How is the strength of a solution expressed? Explain with an example with its meaning.
Answer:
The strength of solutions is expressed in the context of the quantity of solute present in the mass or volume of a given solution or in the context of the quantity of dissolved solute in the mass or volume of a given solvent The strength of solutions can also be expressed in the form of per cent volume of solutes which give the mass of solutes in the 100 mass per unit. Its mass unit is gram.

For example, if we take a solution of 10% glucose (C₆H₁₂O₆) by mass. It contains 10 g of glucose in 100 g of solution. It can also be called in the form as 10 g of glucose in 90 g of water. If something is not said in a special manner, then the meaning of per cent in the form of mass is per cent and water is solvent in it.

Question 9.
Define saturated solution, unsaturated solution and supersaturated solution.
Answer:
Saturated Solution: When at a given temperature in a solution the extra solute that gets dissolved in it beyond its capacity, then it is called a saturated solution. In this solution, dissolved and undissolved solutes are in equilibrium together.
Unsaturated Solution: If in a solution, the quantity of a solute already present in it is less than the saturated level, then the solution is called an unsaturated solution.
Supersaturated Solution: If in a solution, the strength of the solution is more than the saturated strength, this solution is called a supersaturated solution.

Question 10.
A certain solution, in 320 g of water keeps 40 g of salt. Give the strength of solution.
Solution:
Mass of solute substance (salt) = 40 g
Mass of solvent (water) = 320 g
Mass of solution = Mass of solute substance + Mass of solution = 40g + 320 g = 360 g

\(\frac {40}{360}\) × 100 = 11.1%

Question 11.
Define suspension and write its different characteristics.
Answer:
Suspension: Suspension is a heterogeneous mixture, in which the particles of a solute substance do not dissolve, rather they remain suspended in the equilibrium of the medium.

Its main characteristics are as follows:
(i) It is a heterogeneous mixture.
(ii) The suspended particles are bigger than 100 nm (10^-7m) as a result they can be seen with naked eyes.
(iii) These suspended particles scatter the beam of light, due to this its path is known.
(iv) Suspension is temporary. By filtration method, its particles can be separated from the mixture.

Question 12.
What is the difference between solution and colloid?
Answer:
Following is the difference between solution and colloid:
Solution:
1. Solution does not reflect light.
2. Solution is a homogeneous mixture.
3. They are totally transparent.
4. In the real state the size of particles of the solution is less than 10^-9m.
5. They do not display the Tyndall effect.

Colloid:
1. Colloid reflects light.
2. Colloid is a heterogeneous mixture.
3. Colloid is a little transparent.
4. The size of colloid particles is between 10^-9 to 10^-7 m.
5. They display the Tyndall effect.

Question 13.
What is the difference between solution and suspension?
Answer:
Following is the difference between solution and suspension:
Solution:
1. It is homogeneous.
2. It is transparent.
3. Its particles are comparatively smaller in size.
4. It passes through filter paper and leaves no residue behind.
5. Its particles are invisible.

Suspension:
1. It is heterogeneous.
2. It is opaque (hazy).
3. Its particles are comparatively bigger in size.
4. Its particles cannot pass through filter paper.
5. Its particles can be seen with eyes or a compound microscope.

Question 14.
What happens when a beam of light is passed through a colloidal solution?
Answer:
When a beam of light is passed through a colloidal solution, its path gets illumined, because the size of the colloidal particles is bigger, therefore these particles scatter the falling light on them in all directions. This is called as Tyndall effect. Colloidal solution and the actual solution are differentiated on this basis. For example, milk shows the Tyndall effect. In daily life when a beam of light passes through a small hole into a room, then we can notice Tyndall’s effect there.

Question 15.
What is meant by the Brownian movement?
Answer:
Colloidal molecules always keep travelling in zig-zag paths in all directions. The unending movement of colloidal molecules in zig-zag paths is called as Brownian movement.

Question 16.
Describe the characteristics of colloids.
Answer:
The characteristics of colloid are as follows:
(i) It is a heterogeneous mixture.
(ii) The size of colloidal molecules is between lnm to 100 nm and they cannot be seen with eyes.
(iii) They are so large that they scatter the ray of light and make Its path visible.
(iv) When they are left standstill, then they do not settle at the bottom which means they are stable.
(v) They cannot be separated by a filtration process but can be separated by the centrifugation method.

Question 17.
How are colloids classified? Explain by giving examples.
Answer:
Colloids are classified according to the state (solid, liquid or gas) of the dispersing medium and the dispersed phase, which is clarified by following examples:

Question 18.
Give any five differences between compound and mixture.
Answer:
Five differences between compound and mixture are as follows:
Compound:
1. It is composed of two or more than two elements in a definite ratio by chemical combination.
2. It is homogeneous.
3. Its physical and chemical properties are definite.
4. The components of compound cannot be seen separately.
5. Its components cannot be separated by physical methods.

Mixture:
1. It is composed of two or more two substances in any ratio combined together. It is not a chemical combination.
2. It is heterogeneous.
3. Its properties are not definite.
4. Its components can be seen separately.
5. Its components can be separated by physical methods.

Question 19.
What purposes are the components of mixtures separated for?
Answer:
Components of mixtures are separated for the following purposes:
(i) To separate unwanted components.
(ii) To separate any harmful component.
(iii) To obtain pure sample of any substance.
(iv) To obtain any useful component.

Question 20.
Classify the following into metals, non-metals and metalloids:
Silicon, Germanium, Iodine, Sodium, Iron, Carbon.
Answer:
Metals: Sodium, Iron
Non-Metals: Iodine, Carbon
Metalloids: Silicon, Germanium

Question 21.
Explain the threshing method.
Answer:
A peasant, when stands at a raised platform and the method that he adopts to separate chaff and wheat grains, it is called as threshing. Chaff being lighter in weight flies away with wind and the wheat grains being heavier in weight, directly fall onto the ground.

Question 22.
Explain briefly ‘weaning with hands’ a method of separation.
Answer:
Separating of unwanted materials like-fine pieces of stone pebbles from wheat, rice and pulses, by weaning with hands is called as ‘weaning or gleaning’. This method is also adopted to wean fruit and vegetables.

Question 23.
What is the evaporation process? Explain.
Answer:
If in a liquid, some other solute substance is got dissolved and if we are supposed to separate the components of that mixture, then the mixture is evaporated by heating in the sun. The liquid evaporates in the form of water vapours and the miscible solute is left behind. This method is called as evaporation. Salt is obtained from seawater by means of this method.

Question 24.
What is called a centrifugation method?
Answer:
In this method, that mixture is rotated all around in an enclosed vessel which has very small suspended particles. The heavy material settles down at the bottom of the vessel and the lighter material comes up. This is called as centrifugation method. In dairy, the cream is skimmed from milk by this method.

Question 25.
Describe the uses of the centrifugation method in day-to-day life.
Answer:
Uses of the centrifugation method in day-to-day life are as follows:
(i) In the diagnostic laboratory, this method is adopted to test blood and urine.
(ii) It is adopted in dairy and houses to extract butter from cream.
(iii) It is adopted to squeeze water from wet clothes in washing machines.

Question 26.
How will you separate kerosene oil from water ?
Answer:
Water and kerosene oil, both are immiscible liquids. Both liquids form different layers. Kerosene oil being lighter, floats on the surface of water. Both the components can be separated by separating funnel according to the given figure. Invert the mixture into the separating funnel. After sometime both the liquids will form separate layer. By opening the stopcock of the funnel the water is separated into the beaker kept just below to the stem of the funnel, whereas kerosene oil leaves behind in the funnel.

Question 27.
Which principle is used in a separating funnel to separate mixture of two immiscible liquids ? Give any two uses of it.
Answer:
The principle that is used in the separating funnel, it is that two immiscible liquids according to their densities get separated into two separate layers and by opening the stopcock are got separated.
Following are the two uses of it:
(i) In separation of two components i.e., water and oil.
(ii) During refining of a metal in separation of iron. By this method the lighter slug is collected from the top and molten iron leaves behind at the lower surface of the furnace.

Question 28.
What is sublimation ? How will you separate the mixture of salt and ammonium chloride ?
Answer:
The process of changing a solid material directly into gaseous state by heating, is called as sublimation. Generally, on heating, solid materials melt away, but, certain solid materials do not change into liquid on heating. They directly convert into gaseous state, such materials are called as volatile materials. Ammonium chloride, camphor, iodine and nephthalene are volatile materials.

Separation of Ammonium Chloride and Salt Mixture: To separate the mixture of ammonium chloride and salt, sublimation method is used.

Place the mixture of ammonium chloride and salt in China dish and put it on a tripod stand according the figure. Now, keep a glass funnel in an inverted position on the China dish as shown in the figure. Close the mouth of the stem of the funnel with a cotton plug. Start heating the China dish with a spirit lamp at it. On heating ammonium chloride will convert in vapour state. The vapours deposited on the inner wall of the funnel will again come back into solid state and salt will remain behind in the China dish. By this method the mixture of ammonium chloride and salt can be separated.

Question 29.
What do you understand bv chromatography ? What are its uses in daily life ?
Answer:
Chromatography is that process which is used to separate those solute materials which are dissolved in just one kind of solvent. It is used to separate the following:
(i) To separate the colours in dyes.
(ii) In separation of colour from natural colours.
(iii) To separate sugar from urine.
(iv) To separate medicine from blood.

Question 30.
What is called as distillation ? Where is it used ?
Answer:
Conversion of a liquid into vapour by heating and again converting it into liquid by cooling is called as distillation. This distilled water used by the doctors obtained by this method. This method is used to separate mixture of those two soluble liquids which have much difference between their boiling points (More than 25 k).

Question 31.
Where is fractional distillation practised ? How is it different from distillation process ?
Answer:
Fractional distillation is practised when the boiling point difference between two or more than two miscible liquids is less than 25 K which are mixed together. For example, separation of different gases from the air and separation of different components from petroleum products. Its apparatus resembles to that of the common distillation process-apparatus. Only a fractionating column is installed in between distillation flask and condenser. The common fractionating column is equipped with a tube which is filled up with glass powdered pieces. These glass powdered pieces provide surface to vapours to cool down and condense as shown in the figure.

Question 32.
What is called as crystallisation ? Give its two usages.
Answer:
Obtaining of pure and of definite sized pieces of a solid material from a mixture of solution is called as crystallisation. Alum, common salt, copper sulphate (blue vitrol) can be obtained in pure state through this method.To obtain crystals, firstly an impure sample is dissolved in maximum quantity in the hot liquid, then this solution is filtered and the remaining impurities are removed. This solution is let cooled down for sometime and therefore, pure solid crystals are obtained.
Minor Usages:
(i) In purifying the salt obtained from sea water.
(ii) In separation of alum from impure sample.

Question 33.
How will you prepare a big crystal from the pulverised sugar ?
Answer:
To obtain a big crystal from the pulverised sugar, prepare a solution of it in hot water. This solution is kept to cool down. Then, the solution is filtered and with the help of a thread a crystal of sugar is got suspended into this solution. The solution is left standstill in the open as usual. After a few days we notice the sugar crystal starts increasing in its size. Thus, we obtain a big crystal of sugar.

Question 34.
Why is crystallisation method considered better to common evaporation method ?
Answer:
In the following respect, crystallisation method is considered better to common evaporation method:
(i) Some solid particles breakdown or some get spoiled as sugar.
(ii) On dissolving solute material into solvent there are left behind some impurities in solution.

Question 35.
What do you understand by physical and chemical changes ? Make it clear by giving examples.
Answer:
Physical Change: These are temporary in which change takes place only in physical state. In these changes chemical changes do not occur and they can be converted into their basic state. For example, changing of water in steam, dissolving of sugar in water, dissolving of salt into water etc.
Chemical Change: These are permanent in which along with physical change chemical changes too occur. They cannot be brought back into their basic state. For example, corroding of iron, igniting of magnesium wire in presence of oxygen.

Question 36.
Define and classify an element into different groups.
Answer:
An element is that basic state of matter, which cannot be further subdivided into tiny particles through chemical process. This can be divided into the following three groups:
1. Metals: Gold, Silver, Copper, Iron, Sodium etc.
2. Non-Metals: Hydrogen, Oxygen, Iodine, Carbon, Coal etc.
3. Alloys: Elements lie in between the properties of metals and non-metals are called as alloys like- boron, silicon.

Question 37.
What do you understand by malleability and ductility ? Write names of two malleable and ductile metals each.
Answer:
Malleability: This is that characteristic of metals by virtue of which they are battered into thin sheets. Gold and silver are the most malleable metals. They can be battered with hammer yet into very thin foils than a leaf-paper.
Ductility: This is that characteristic of metals by virtue of which metals are drawn in the form of long cables. Silver and copper are the most ductile metals.

Question 38.
Write down the salient physical properties of metals.
Answer:
Following are the salient physical properties of metals:
1. Physical State: Except mercury, all other metals are solid at normal temperature.
2. Metallic lustre: All metals have a peculiar metallic lustre or shining.
3. Structure: In the outermost shell of metals there are 1, 2 or 3 electrons.
4. Conductivity: Metals are generally good conductors of heat and electricity.
5. Malleability and Ductility: Metals are generally malleable and ductile.
6. Solidity: Generally metals are solid. Sodium and potassium are soft metals, they can be cut with knife.
7. Density: Except, sodium and potassium, the density of all the metals generally high.
8. Melting point and Boiling point: The melting points and boiling points of metals are comparatively high.

Question 39.
Give a brief account of information regarding elements available so far.
Answer:
Information regarding elements available so far is as follows :
(i) The number of elements known so far is more than 112. Out of them 92 elements are natural, whereas rest of them are man-made.
(ii) Maximum elements are solids.
(iii) 11 elements are gases at room temperature.
(iv) Two elements, bromine and mercury are liquid at room temperature.
(v) Gallium and cesium can remain in liquid state at the temperature above 303K.

Question 40.
Explain the Conduction method.
Answer:
When the size of the components of mixture is different, then the sieves with different pores are used to separate components. This method is known as conduction method. In separation of bran from flour, separation of cashewnuts in cashewnut industries, separation of different pearls of different sizes by the goldsmiths and separation of different foodgrains by the peasants, in all these cases conduction method is applicable.

Question 41.
What is magnetic separation method ?
Answer:
By making use of magnetic characteristic into real practice to separate the iron fillings or iron particles from a mixture is called as magnetic separation method.
Mineral ore like: iron ore is obtained from underneath the ground by this method.

Question 42.
State briefly the method of sedimentation.
Answer:
At times, in the water from ponds or lakes the suspended particles like sand or soil particles present in the dirty water do not quickly settle down at the bottom that is, it takes times to decant them. Therefore, in order to make such particles settle down at the bottom at the earliest or to make the particles heavier in weight, alum is mixed into the water and water is decanted soon. It is called as sedimentation method. The water of pond or lake can be purified by this method.

Essay Type Questions

Question 1.
Explain the method to obtain different gases from air.
Answer:
Air is a homogeneous mixture of different gases and its components can be separated by fractional distillation. Different stages or phases of this method have been shown diagrammatically ahead:

For instance, if we want to obtain oxygen gas from the air (according to the figure), then we will have to isolate other gases present in the air. In order to obtain liquefied air, initially pressure is increased on the air and then by decreasing temperature and cooling it down and it is compressed. This liquefied gas is further heated up in fractionating distillating column, where all gases get separated in accordance with their boiling points at different altitudes, as it is shown in the fig. below:

Question 2.
Name the method applicable to separate the following mixtures respectively:
(i) Wheat grains, sugar crystals and chaff.
(ii) Rice, grams and iron powder.
(iii) Sand, phaseolies mungo (dal mash) and chaff.
(iv) Sand, camphor and iron powder.
(v) Sand, sugar and iron powder.
Answer:
(i) This mixture can be separated by more than one methods. Mixture of chaff is separated by threshing method. After that the mixture is filtered by immersing it into water. Sugar due to possessing solution quality makes solution in water and the wheat grains leaves behind on the sieve. They are got dried up. Thereafter, solution is heated up in the porcelain dish. On heating water evaporates in the form of steam and sugar leaves behind in the porcelain dish. Hence, all the three components get separated.

(ii) To separate this mixture too more than one methods are applied. Firstly, creep the magnet into the mixture, with the result the iron powder get stuck to the magnet and is got separated. Again, the remaining rice and grams can be separated by filtration method. In this method, rice will leave at the bottom and grams will come up.

(iii) To separate this mixture, at first chaff is separated by threshing method. Sand and phaseolies mungo will be left behind. These can be separated by filtration process.

(iv) Firstly, magnet is moved above the mixture, the iron powder gets stuck to the magnet and thus is got separated. After that, the mixture is separated by sublimation process. Camphor turns into vapours, which get deposited on the inner walls of the funnel when they cool down and sand remains behind in the vessel. Thus, all the three components get separated.

(v) The iron powder is got separated from the mixture by using the magnet. Then mixture is dissolved into water. Sugar gets dissolved in water. Thereafter it is filtered, sugar being solute goes down to the bottom in the form of solution, and the sand leaves behind on the filter-paper. Then this solution is heated up. On heating water evaporates and sugar is left behind in the container.

Question 3.
Explain water supply system in towns diagrammatically, also tell which separating methods are adopted ?
Answer:
In towns, water is supplied by water-works. A flow diagram of typical water works is shown in the figure. In these water works, by means of distillation decantation, sedimentation and filtration processes unwanted material is separated from water. In loading process, you will certainly be reminded of usage of alum. In water works, to kill the harmful germs, chlorine is used. This very’ purified water is supplied in houses through pipe-lines.

Question 4.
What is the difference between ‘distillation’ and ‘fractional distillation’ ?
Answer:
Distillation:
1. Mixture is heated upto the temperature of the component with least boiling pointfor sometime.
2. Only single component evaporates from the mixture at a time.
3. Mixture has to be heated up again and again at different temperatures.
4. The vapours formed by heating the mixture are condensed by passing them through the delivery tube.
5. Pure liquid is not obtained just at the first time.
6. On heating the mixture at different temperatures components are obtained.

Fractional distillation:
1. Mixture is heated upto the temperature of the liquid with maximum boiling point.
2. All the evaporating components of the mixture evaporate at a time.
3. Mixture is only once evaporated by heat process.
4. While heating the mixture, the steam that is formed is sent into the fractionating column.
5. Pure components are obtained just atthe first time.
6. On sending the steam of the mixture into fractionating columns, at different fractionating levels, different fractions are obtained.

Question 5.
Differentiate between the physical properties of metals and non-metals.
Answer:
Following are the differences between the physical properties of metals and non-metals:

Practical Work:

Experiment – 1:
Prepare two homogeneous mixtures in the laboratory.
Procedure:
(i) Take 50 ml of water in a beaker, add two spoonful of salt into it and stir the solution with a spoon. Thus, the obtained mixture will be homogeneous because in it, the particles of solute and solvent cannot be identified separately.
(ii) Take 50 ml of water in a beaker, add one spoon of sugar to it and stir it. Thus, by stirring the obtained solution will be homogeneous mixture, since, in it solute and solvent particles cannot be separately identified

Experiment – 2:
Prove with an experiment that solution is homogeneous.
Procedure:
Take a solution of salt and water. Filter it through filter paper and taste the filtered solution. It will be salty as before. Now, look at the filter paper. It does not have any residue. Thus, it proves that solutions are homogeneous which escape through the filter paper and leaves no residue.

Experiment- 3:
How can components of colour (dye) be separated from blue or black ink ?
Procedure:
Take a beaker half-filled with water, now keep a watch glass on its mouth as shown in the figure. Trickle down a few drops of ink on it. Now, start heating up the beaker. We don’t want to directly heat the ink. You will notice evaporation taking place in the watch glass. Heating is done constantly till evaporation. When we do not notice any further change in the watch glass, then we stop heating. Thus, a blue or black component remains left behind in the watch glass as a residue. In this process in the ink-water coloured mixture water gets evaporated by means of evaporation.

Experiment – 4:
How will you separate iodine and sand from its mixture ?
Procedure:
The mixture of iodine and sand is separated by sublimation process. In this process, the mixture is put into a porcelain dish and a separating funnel is kept on it in an inverted position. The opening of the stem of the funnel is blocked with a cotton plug. Now, this mixture is heated from at the bottom. On heating iodine directly converts into vapour state which on cooling down, gets deposited on to the inner walls of the funnel and the sand is left behind in the dish. Thereby, iodine is scratched down from the funnel. Thus, the components of mixture get separated.

Experiment – 5:
How is acetone and water separated from their solution in the laboratory ?
Procedure:
(i) Pour the mixture into the distillation flask. Joins a thermometer with this.
(ii) Set the apparatus according to the given diagram.
(iii) Gradually heat up the flask and carefully keep eyes on the thermometer.
(iv) Acetone evaporates and on condensing, can be collected into the vessel by condensation after taking
(v)Water is remain left in the distillation tiask. Thus, acetone and water will get separated.

Quick Review of the Chapter

1. Which of the following is a pure material?
(A) sugar
(B) milk
(C) air
(D) pond water
Answer:
(A) sugar

2. The size of the particles in the solution is:
(A) smaller than 10^-9m
(B) smaller than 10^-7m
(C) smaller than 10^-5m
(D) smaller than 10^-2m
Answer:
(A) smaller than 10^-9m

3. The size of the particles in colloid is:
(A) 10^-5m to 10^-4m
(B) 10^-6 to 10^-5m
(C) lCr9mto 10^-7m
(D) more than 10^-7m
Answer:
(C) 10^-9m to 10^-7m

4. The size of particles in suspension is:
(A) more than 10^-5m
(B) more than 10^-7m
(C) more than 10^-4m
(D) more than 10^-3
Answer:
(B) more than 10^-7m

5. An example of suspension is:
(A) salt solution
(B) ink
(C) paint
(D) milk
Answer:
(C) paint

6. Butter is extracted from curd by:
(A) centrifugation method
(B) fractional distillation process
(C) evaporation method
(D) crystallisation method
Answer:
(A) centrifugation method

7. Salt is separated from sea-water by:
(A) sifting/agitation method
(B) evaporation method
(C) centrifugation method
(D) sublimation process
Answer:
(B) evaporation method

8. In a mixture of salt and camphor, camphor and salt are separated by :
(A) evaporation method
(B) centrifugation method
(C) sublimation process
(D) filtration method
Answer:
(C) sublimation process

9. From the mixture of copper sulphate and iron powder, its components can be separated
(A) separating funnel
(B) sublimation process
(C) magnetic process
(D) centrifugation method
Answer:
(C) magnetic process

10. In a mixture of water and oil, water and oil are separated by :
(A) separating funnel
(B) sublimation
(C) evaporation
(D) filtration
Answer:
(A) separating funnel

11. Which of these is not a compound ?
(A) blood
(B) CO₂
(C) methane
(D) soap
Answer:
(A) blood

12. Which of these is not a mixture ?
(A) rock salt
(B) blood
(C) coal
(D) soap
Answer:
(D) soap

13. The dirty pond water is purified by:
(A) decantation
(B) sedimentation
(C) centrifugation
(D) filtration
Answer:
(B) sedimentation

14. In water, solute is:
(A) sand
(B) sulphur
(C) salt
(D) soot
Answer:
(C) salt

15. Solvent present in tincture iodine is:
(A) water
(B) rose elixir (gulabjal)
(C) carbon dioxide
(D) alcohol
Answer:
(D) alcohol

16. Number of known elements is:
(A) 92
(B) 108
(C) 112
(D) 118
Answer:
(C) 112

17. At room temperature number of elements found in gaseous state is:
(A) 06
(B) 09
(C) 11
(D) 23
Answer:
(C) 11

18. Physical change is:
(A) evaporation of water
(B) baking of wheat cake
(C) ripening of fruit
(D) rusting of iron
Answer:
(A) evaporation of water

19. Which of these is a metalloid ?
(A) sodium
(B) silicon
(C) iodine
(D) carbon
Answer:
(B) silicon

20. By which method can the mixture of iodine and sand be separated ?
(A) centrifugation
(B) distillation
(C) sublimation
(D) filtration
Answer:
(C) sublimation

21. In the outermost shell of metals the number of electrons not present is:
(A) 1
(B) 2
(C) 3
(D) 4
Answer:
(D) 4

22. Non-metal which is a good conductor of electricity is :
(A) iodine
(B) sulphur
(C) graphite
(D) phosphorus
Answer:
(C) graphite

23. A matter composed of particles of same kind is called :
(A) pure matter
(B) mixture
(C) solution
(D) impure matter
Answer:
(A) pure matter

24. A mixture whose composition is same, is called :
(A) homogeneous mixture
(B) heterogeneous mixture
(C) colloidal
(D) suspension
Answer:
(A) homogeneous mixture

25. Which of the following is not a homogeneous mixture ?
(A) solution of sugar in water
(B) mixture of sand and salt
(C) solution of salt in water
(D) mixture of water and alcohol
Answer:
(B) mixture of sand and salt

26. The number of naturally occurring elements is:
(A) 112
(B) 22
(C) 92
(D) 108
Answer:
(C) 92

27. Which of the following is not an element ?
(A) sodium
(B) silver
(C) tin
(D) soap
Answer:
(D) soap

28. Which of the following is not a compound ?
(A) calcium carbonate
(C) carbon dioxide
Answer:
(D) air

29. Which one is a mixture ?
(A) methane
(C) blood
Answer:
(C) blood

30. The solution obtained after dissolving a solute in any other liquid besides water is called
(A) non-aqueous solution
(B) homogeneous solution
(C) heterogeneous solution
(D) aqueous solution
Answer:
(A) non-aqueous solution

31. Main constituents of air are:
(A) C02 and Ar
(B) N, and H2
(C) C02 and vapour
(D) He and Ne
Answer:
(B) N2 and H2

32. If the quantity of a solute gets reduced less than saturation in a solution, then it is called
(A) saturated solution
(B) supersaturated solution
(C) unsaturated solution
(D) homogeneous solution
Answer:
(C) unsaturated solution

33. Which the following is property of Metals?
(A) Ductivity
(C) metallic lusture
(B) malleability
(D) all of the above
Answer:
(D) all of the above

34. Which of the following element is non-metal?
(A) Bromine
(C) Silver
(B) Gold
(D) Sodium
Answer:
(A) Bromine

35. Which of the following metal exist in liquid state at room temperature?
(A) Gold
(B) Silver
(C) Mercury
(D) Bromine
Answer:
(C) Mercury

Haryana State Board HBSE 9th Class Science Important Questions Chapter 1 Matter in Our Surroundings Important Questions and Answers.

Haryana Board 9th Class Science Important Questions Chapter 1 Matter in Our Surroundings

Very Short-Answer Type Questions

Question 1.
What is meant by matter?
Answer:
Matter are substances that have mass and which occupy space (volume).

Question 2.
What is every object in the world made up of?
Answer:
Every object in the world is made up of matter.

Question 3.
How many basic elements have the ancient philosophers in India classified matter into?
Answer:
The ancient philosophers in India classified matter into five basic elements.

Question 4.
What is meant by ‘Panch Tatvas’?
Answer:
Five basic elements-air, earth, fire, water and sky are called as ‘Panch Tatvas’.

Question 5.
How many basic elements did the Greek philosophers agree that matter possesses?
Answer:
The greek philosophers agreed that matter is composed of four basic elements i.e., earth, fire, air and water.

Question 6.
What is the basis of the classification of matter in modern science?
Answer:
In modem science, the basis of classification of the matter is physical properties and chemical nature.

Question 7.
Write down four examples of solid materials.
Answer:
Stone, wood, iron and ice.

Question 8.
Write down four examples of liquid materials.
Answer:
Water, kerosene, spirit and petrol.

Question 9.
Write down four examples of gaseous materials.
Answer:
Oxygen, nitrogen, carbon dioxide and water vapour.

Question 10.
On the basis of physical state how many types of matter are there?
Answer:
On the basis of physical state, matter is available in three states
(i) solid
(ii) liquid
(iii) gas.

Question 11.
How many types of matter are there on the basis of chemical formation?
Answer:
On the basis of chemical formation matter is of three types –
(i) element
(ii) compound
(iii) mixture.

Question 12.
Write the name of the solid state of water.
Answer:
The solid-state of water is ice.

Question 13.
Which are the three different states of water?
Answer:
The three different states of water are –
(i) ice (solid)
(ii) liquid (water)
(iii) Eteam (gaseous).

Question 14.
Write down the physical properties of solids.
Answer:
Solids are completely incompressible, they have definite size, shape and volume.

Question 15.
What are the physical properties of liquids?
Answer:
Liquids are comparatively incompressible fluids. They have a definite volume, but the shape and size is indefinite.

Question 16.
What are the physical properties of gas?
Answer:
Gas is an excessively compressible fluid. The given quantity of gas will fill up in containers of any size and shape. .

Question 17.
What property of gas enables it to inflate maximum air in the type?
Answer:
Due to the property of compressibility of gas.

Question 18.
What is meant by CNG?
Answer:
CNG means Compressed Natural Gas.

Question 19.
What do you mean by intermolecular force?
Answer:
The forces of cohesion applicable in between the particles of substances (molecules or atoms) is called intermolecular force.

Question 20.
Which has the maximum intermolecular force: solid, liquid or gas?
Answer:
Solid has the maximum intermolecular force.

Question 21.
Which has the minimum intermolecular force: solid, liquid or gas?
Answer:
Gas has the minimum intermolecular force.

Question 22.
Why do solids have definite shapes?
Answer:
Due to random intermolecular force solids have definite shapes.

Question 23.
Do the molecules of matter have hollow spaces in between them?
Answer:
Yes, the molecules of matter have fair hollow space in between them.

Question 24.
What is meant by diffusion?
Answer:
Self-intermixing of molecules of two different substances into one another is called diffusion.

Question 25.
Why does the aroma of a burning incense stick spread at a far distance?
Answer:
Due to diffusion, the aroma of a burning incense stick spreads at a far distance.

Question 26.
What characteristic of gases enables us to find the leakage of LPG?
Answer:
Due to the diffusion characteristics of gases leakage of LPG is found out.

Question 27.
How does the flavour of ether and cooking reach us?
Answer:
Gases diffuse in air very quickly. Due to this very property, the flavour of ether and cooking reaches us.

Question 28.
How is the purity of honey tested?
Answer:
If on pouring down a drop of honey in a glass of water the drop of honey creeps down in the form of a coloured streak, then the honey is supposed to be pure otherwise the honey is supposed to be impure.

Question 29.
What effect does the temperature leave on the speed of molecules of matter?
Answer:
With the increase in temperature, the speed of the molecules accelerates.

Question 30.
Give an example of such a solid which changes its shape on stretching it.
Answer:
Rubber band.

Question 31.
Give an example of a compressible solid.
Answer:
The sponge is a compressible solid.

Question 32.
Which one is related to flowing, out of solid or liquid?
Answer:
The liquid is related to flow.

Question 33.
Write down names of two miscible gases.
Answer:
Oxygen and carbon dioxide are miscible gases.

Question 34.
Where do the aquatic animals receive oxygen from to breathe?
Answer:
The aquatic animals make use of oxygen dissolved in water to breathe.

Question 35.
Which gas does the balloon-seller fill into the balloon ?
Answer:
The balloon-seller fills hydrogen gas in the balloon.

Question 36.
Which gas is used in houses to cook?
Answer:
Liquefied Petroleum Gas (LPG).

Question 37.
Which gas cylinders are used in hospitals for artificial respiration?
Answer:
Oxygen gas cylinders are used in hospitals for artificial respiration.

Question 38.
In solids, liquids and gases which one has the maximum compressibility property?
Answer:
Gases have the maximum compressibility.

Question 39.
What is called the irregular speed of dust particles in air?
Answer:
The irregular speed of dust particles in air is called Brownian speed.

Question 40.
What happens when ice is heated up?
Answer:
When ice is heated up, it converts into (liquid) water.

Question 41.
What is formed when liquid (water) is heated up?
Answer:
On heating up liquid (water) vapours (steam) is formed.

Question 42.
Out of solid, liquid or gas in which case molecules are totally free to move?
Answer:
In gas the molecules are totally free to move.

Question 43.
What is the use of stirring a liquid while heating it up?
Answer:
While heating up if the liquid is stirred constantly it will get heated equally overall.

Question 44.
Write down name of the device to measure temperature.
Answer:
Thermometer.

Question 45.
What is meant by melting point?
Answer:
That fixed temperature at which a solid becomes liquid on melting is called melting point.

Question 46.
What is SI unit of temperature?
Answer:
SI unit of temperature is ‘Kelvin’ (K).

Question 47.
What is done to convert Kelvin temperature into Celsius temperature?
Answer:
In order to convert Kelvin temperature into Celsius temperature 273 is to be subtracted from the given temperature.

Question 48.
Convert 373 K into Celsius temperature.
Answer:
373 K = (373 – 273)° C = 100° C

Question 49.
How is celsius temperature converted into Kelvin temperature?
Answer:
To convert celsius temperature into Kelvin temperature 273 is added to the given temperature.

Question 50.
Convert 0° C into Kelvin temperature.
Answer:
0° C = (0 + 273) K = 273 K

Question 51.
What is the melting point of ice?
Answer:
The melting point of ice is 273.16 K.

Question 52.
What is meant by melting?
Answer:
The process of melting, i.e., conversion of a solid into a liquid state is called melting.

Question 53.
What is meant by the dormant heat energy of melting?
Answer:
At atmospheric pressure, the heat energy that is required to convert 1 kg of solid at its melting point into a liquid state, is called dormant heat energy of melting.

Question 54.
Which of the two, water or ice’s molecules will possess more energy at 0° C?
Answer:
At 0° C, the molecules of water will possess more energy than ice.

Question 55.
What is meant by boiling point ?
Answer:
At atmospheric pressure, the temperature at which the liquid starts boiling is called boiling point.

Question 56.
What is the boiling point of water?
Answer:
The boiling point of water is 373 K.

Question 57.
What is meant by in exposed evaporation or dormant heat energy of evaporation?
Answer:
At atmospheric pressure, the heat energy that is required to convert 1 kg of liquid at its boiling point into water vapours, is called inexposed evaporation or dormant heat.

Question 58.
Which of the two, steam or water will render more burning sensation at 373 K temperature?
Answer:
At 373 K temperature, steam will render more burning sensation than water, for its molecules possess yet more in exposed heat of evaporation.

Question 59.
What is meant by sublimation?
Answer:
Without changing into liquid state, the process of changing of solid, directly into gaseous and again in solid state is called sublimation.

Question 60.
Write names of two sublime substances.
Answer:
(i) Camphor
(ii) ammonium chloride.

Question 61.
What happens when pressure is increased on any gas?
Answer:
On increasing pressure on any gas it changes into liquid.

Question 62.
What is meant by dry ice?
Answer:
Dry carbon dioxide is called dry ice.

Question 63.
What is the SI unit of pressure?
Answer:
The SI unit of pressure is Pascal (Pa).

Question 64.
What is the atmospheric pressure on the sea surface?
Answer:
On the sea surface the atmospheric pressure used to be 1 atmosphere.

Question 65.
What is meant by ‘evaporation’?
Answer:
The process of changing of liquid into vapours below the temperature of boiling point is called evaporation.

Question 66.
Write down one advantage of evaporation in daily life.
Answer:
In daily life, wet clothes dry up because of evaporation.

Question 67.
What is the effect of the level region on evaporation?
Answer:
An increase in the level region, the evaporation rate increases.

Question 68.
What is the relation of evaporation with temperature?
Answer:
With the increase in temperature, the evaporation rate increases.

Question 69.
What is meant by humidity?
Answer:
The quantity of water vapours present in the air is called humidity.

Question 70.
What is the effect of humidity on evaporation?
Answer:
With the increase in humidity, the evaporation rate decreases.

Question 71.
Why do people sprinkle water on their roofs and in the open places after the scorching bright sunshine day comes to an end?
Answer:
Because the dormant heat of evaporation cools down the hot surface.

Question 72.
Which of the following substances will you expect to possess the strongest and the weakest intermolecular force: water, alcohol, sugar, sodium chloride, carbon dioxide?
Answer:
Sodium chloride will have the strongest and carbon dioxide will have the weakest intermolecular force.

Question 73.
Compression in gases is possible, whereas that of liquids is not. Why is it so?
Answer:
Because of too much intermolecular gap distance in gases, they can be compressed. But in liquids, due to less intermolecular gas the distance they cannot be compressed.

Short-Answer Type Questions

Question 1.
How has the classification of matter been done in ancient period in context with the modern science?
Answer:
Classification of matter:
(1) In ancient times, the ancient philosophers had the concept that matter is composed of five basic elements i.e.,
(i) air
(ii) earth
(iii) fire
(iv) water
(v) sky (all were said to be Panch Tatvas)
all the living or non-living things according to them were bom out of these five elements, whereas the Greek Philosophers are of the view that there have been only four elements in all i.e.,
(i) air
(ii) earth
(iii) fire and
(iv) water.
(2) The modem scientists on the other hand, on the bases of physical properties and chemical nature have classified matter into two kinds.

Question 2.
How is the classification of matter done according to the physical properties?
Answer:
According to physical properties matter are divided into three categories:
1. Solids: Solids are completely incompressible, of definite shape and volume; like stone, wood, iron, ice, salt, sugar, etc.
2. Liquids: Liquids are comparatively less incompressible. They have a definite volume but have an indefinite shape like water, kerosene, spirit, petrol, milk, etc.
3. Gases: Gas is an excessively compressible fluid. Its volume and shape is indefinite which means the gas of a given quantity can be filled in any container of any shape like oxygen, nitrogen, carbon dioxide, water vapours, methane, etc.

Question 3.
Write four special properties of solid matter.
Answer:
Special properties of solid matter are as follows:
(1) They can be collected in the form of piles.
(2) They have a definite volume.
(3) They can be scratched.
(4) Solid substances are hard to touch.
(5) They have definite shapes.

Question 4.
What are the general properties of liquid matter?
Answer:
The general properties of liquids are as follows:
(1) Liquids cannot be placed in piles.
(2) All liquids can flow.
(3) Liquids cannot be scratched.
(4) All liquids have definite volumes.
(5) All liquids form the shape of that very container in which they are kept that is they do not have a definite shape.

Question 5.
Which of the properties are common in all in solids, liquids and gases?
Answer:
The following properties are common in all in solids, liquids and gases:
(1) All are composed of molecules and atoms collectively.
(2) All occupy space.
(3) All have mass.
(4) All can be felt through our senses.

Question 6.
Give the general properties of gases.
Answer:
The general properties of gases are:
(1) Gases do not have definite shape and volume.
(2) Gases dissolve into air.
(3) Gases cannot be scratched.
(4) Gases can be collected only in enclosed containers.
(5) The gas spreads in the container in which it is kept, it spreads at that very place where it is released.
(6) Gases can flow.

Question 7.
Clarify your answer with suitable examples that the properties of all the liquid matter do not resemble one another.
Answer:
The following examples make it clear that the properties of all the liquid matter do not resemble with one another:
(1) Some liquids have low ignition point like petrol, but there are yet certain liquids which do not catch fire like water.
(2) Some liquids are comparatively heavier in weight like mercury. Some liquids are not too heavier like kerosene oil.
(3) Some liquids flow’ quickly like water. Some liquids flow slowly, for example, molten sugar and honey.
(4) Some liquids have the property to saturate salt, sugar, etc. in them. Some liquids cannot saturate these in them like mustard oil.
(5) Some liquids are colourless like kerosene oil, whereas some liquids are coloured like mustard oil.
(6) Some liquids evaporate earlier like spirit. Some liquids evaporate later like turpentine oil.

Question 8.
Compare the intermolecular force in molecules or atoms in solids, liquids and gases.
Answer:
In solids, molecules or atoms are densely and compactly arranged and they are tied up with one another by means of force of attraction whereas in liquids, atoms or molecules are thinly and loosely arranged. In solids, molecules or atoms oscillate about their respective positions, while in liquids, molecules or atoms can move about here and there within their fixed path. In gases, molecules or atoms are quite far away from one another and they move randomly. These molecules or atoms are free to move about within maximum space.

Question 9.
Clarify the reason of generating of pressure in gases.
Answer:
Since in a gaseous state, the motion of molecules is free at all. they can move about in a container, they can collide with one another and also, with the walls of the container. Due to the regular collision of them against the walls, a definite force gets produced. Consequently, pressure is generated in gases.

Question 10.
When we turn ice into water by heating process and further convert water into steam by heating it up, then what differences do we observe in the compactness of the molecules of water ?
Answer:
Ice is a solid substance and its molecules are associated with one another due to the force of cohesion. On heating ice, its molecules get active and start moving on receiving energy with the result, their force of cohesion gets loosened and molecules start flowing that means the solid ice forms the shape of liquid. When water is heated up the random speed of molecules speeds up very much and they generally leave apart from one another to a great extent and become free to move about that is, their intermolecular force weakens too much, such a state of water is said to be steam (gas).

Question 11.
Fill up the blanks choosing the suitable word or words from the list given below: too much, definite, another, very closely, freely, move, container, force, attraction, shape
(i) In gaseous state the molecules move.
(ii) In liquid state molecules can in it.
(iii) Molecules of a solid are packed and can move at a speed.
(iv) The containers in which the liquids are kept, they form the of them.
(v) The gap distance between the molecules of a gas is
(vi) In solids the molecules are joined together with strong forces of.
Answer:
(i) freely
(ii) move
(iii) very closely, definite
(iv) shape
(v) too much
(vi) attraction.

Question 12.
Match the statements given in column A by selecting appropriate words or phrases from column B:

Answer:

Question 13.
The shape of a rubber band can be changed by stretching it, but even then it is not considered as a solid, why ?
Answer:
The shape of the rubber band can be changed by stretching it, but even then it is not considered as a solid, it is because of the reason that on applying external force the rubber band changes its shape and on the removal of the external force it again retains its original shape, whereas it breaks up if the applied force is beyond a limit.

Question 14.
Sugar and salt form the shape exactly of the vessels of different shapes in which they are kept, but still they are considered as solids, why ?
Answer:
Sugar and salt form the shape of the vessels of different shapes in which they are kept, but still they are considered as solids, it is because the shape of their crystals do not change.

Question 15.
A sponge, even being a solid gets compressed, why?
Answer:
Even being a solid, a sponge gets compressed, it is because the sponge consists of small pores in it, which keep trapped air in them. When we press or compress it, the air escapes out from these pores and the sponge gets compressed.

Question 16.
In fluids, diffusion of three states (solid, liquid and gas) is possible, why?
Answer:
In fluids, diffusion of solids, liquids and gases is possible. In liquids the diffusion rate is comparatively higher, in a liquid state, the molecules of a substance move freely and in comparison to solids, the molecules of liquids occupy more vacant space.

Question 17.
The temperature remains equal when a solid undergoes the process of melting, where does the heat energy go during the process?
Answer:
During the melting process any solid (like ice), on reaching the melting point, till the solid melts as a whole, the temperature does not change. Despite providing heat to the beaker, it happens so. By bringing under control the intermolecular force of the molecules, while in changing the state of the matter this heat energy is utilised, because without indicating any increase in the temperature, this heat energy is absorbed by the solid (ice), this thing is assumed that it remains hidden in the material of the beaker, which is called latent heat. At atmospheric pressure, the amount of heat energy that is required to convert 1 kg of solid at its melting point into liquid, is called dormant heat energy of melting, at 0° centigrade (273 K) the energy of the molecules of water is more than that of the molecules of ice at a similar temperature.

Question 18.
Convert the following Celsius measures into Kelvin measuring sequence:
-273°C; -100°C; -40°C; 30°C; 2000°C
Answer:
We know that K = °C + 273
Therefore,
(i) -273°C = -273 + 273 = 0 K
(ii) -100°C = -100 + 273 = 173K
(iii) – 40°C = – 40 + 273 = 233 K
(iv) 30°C = 30 + 273 = 303 K
(v) 2000°C = 2000 + 273 = 2273

Question 19.
Air, at 82 K temperature changes into liquid and at 61K temperature, converts into solid Convert these temperatures in Celsius measuring sequence:
Answer:
We know that
(i) While keeping K = 82
K = °C + 273
82 = °C + 273
⇒ °C = 82 – 273 -191
So, the temperature of the liquefied air = 82 K = -191°C

(ii) Assuming K = 61
61 = °C + 273
⇒ °C = 61 – 273 = -212
So, the temperature of solidified air = 61 K = – 212°C

Question 20.
Why is ice, with a temperature 0°C more effective for cooling than water at 0°C ?
Answer:
We know, the dormant heat energy of melting of ice is 335 J/g. Therefore, ice with 0°C does have comparatively more heat than water at 0°C. Hence, ice with 0PC is more effective than the water with 0°C for cooling.

Question .21.
Why does our body feel cooler in the Himalayan region during winters?
Answer:
In the Himalayan region during winters, the temperature of environment drops below 0°C, whereas the normal temperature of our body used to be 37°C or 98.6° F. Just because of this drastic difference in temperature we feel more chilled in those regions during winters. Covering the body with woollen clothes the inner heat of the body gets maintained and the low temperature outside does not affect our body.

Question 22.
What is meant by evaporation and boiling ?
Answer:
Evaporation: During this process the liquid converts into water vapours before it gets boiled. Evaporation generally occurs on the outer surface of a liquid at all temperatures.

Boiling: When the pressure of any liquids surface equalises the atmospheric pressure, then the liquid starts converting into vapours. This process is called the boiling of a liquid.

Question 23.
Why do the wet clothes dry up sooner if they are spread out ?
Answer:
The speed of evaporation depends upon the surface of the wet article. When the wet clothes are spread out to dry up, the size of the wet surface area gets increased with that evaporation takes place fastly. For that reason the wet clothes dry up earlier when they are spread out and put to dry.

Question 24.
When during winters the water in the tank thaws, then how the fishes living in the tank survive ?
Answer:
During chilly winter days the water in the tank thaws at 0°C into ice, but in this process, only the outer layer of the water surface freezes and the water below to that layer does not thaw. Due to this non-uniform expansion when water is cooled down below 4°C temperature, it instead of contracting expands up to 0°C. For that reason, water thaws into lighter ice and ice start floating on the water. The fish found in such water and the other aquatic animals move to the liquid water below to ice and they survive there.

Question 25.
Where do water vapours come from in the atmosphere?
Answer:
When we put wet clothes in the sun, they dry up sooner. The water present in the fibres of the clothes on evaporating becomes a part of the atmosphere. Similarly, water evaporates in a huge quantity from lakes, rivers and oceans Air cannot sustain water vapours at a given temperature more than a fixed amount. When there is the maximum amount of water vapours in air, the air is said to be quenched.

Question 26.
Why do people sprinkle water on floor and roofs during summers ?
Answer:
People sprinkle water on floor and roofs during summer because water evaporates for which it gets heat from the floor and the roof and thereby keeps them cool. Therefore to keep floor and roofs cool, people sprinkle water on them in summer.

Essay Type Questions

Question 1.
Write down the difference in the following :
(i) heat and temperature
(ii) boiling and evaporation
Answer:
(i) Following are the differences between heat and temperature
Heat:
1. Heat is that form of energy in which we feel the sensation of hot and cool.
2. This is a form of energy.
3. It is measured in calorie or kilocalorie. SI unit is joule (J).
4. It depends upon the form, temperature and nature of a substance.
5. It is a reason.
6. It is the amount of energy in a substance.
7. It is measured by calorimeter.

Temperature:
1. This is that property of a substance which fixes the flow of heat.
2. This is a state by which we come to know the direction of flow of heat.
3. It is measured in parts1 like centigrade and kelvin.
4. It does not depend upon these things.
5. It is the effect of heat.
6. It is a physical property of a substance.
7. It is measured with thermometer.

(ii) Following are the differences between boiling and evaporation
Boiling:
1. It is a random process.
2. It exists only at a fixed temperature.
3. It exists in the entire liquid.
4. This process produces sound.
5. Coolness does not produce in it.
6. Steam is produced in it which is visible.
7. The properties of liquids, open base and the direction of wind do not affect this process.
8. In this process, bubbles are seen moving up wards.

Evaporation:
1. It is a slow process.
2. It exists at all temperatures.
3. It exists only at the bottom level of the liquid.
4. This is a mute process.
5. Coolness produces in it.
6. Water vapours are formed which get mixed into air. Water vapours are invisible.
7. This process depends upon all these things.
8. In this process, bubbles are not produced.

Question 2.
On what factors does the process of evaporation depend ?
Answer:
The process of evaporation is affected by the following factors:
(1) On being the air become dr}’, the evaporation process goes rapidly.
(2) Also, due to fast speed of wind the process of evaporation speeds up.
(3) Even when the base of the liquid is open the process of evaporation will take place randomly.
(4) With the increase in the temperature of the liquid evaporation process will be faster.
(5) If the temperature of air increases the speed of the evaporation process will be rapid.
(6) In more volatile liquids like spirit, petrol, etc. evaporation takes place quickly.
(7) Due to low pressure evaporation process accelerates.

Question 3.
Why does coolness occur with the evaporation of water ? Give some of its uses in our daily life.
Answer:
Coolness occurs due to evaporation, because when water evaporates, it needs latent heat energy of evaporation. This heat can be obtained from that substance which is in the contact of water, thus that substance becomes somewhat cool.

Uses of Evaporation in Daily Life:
(1) Water remains cool in an earthen pot, but not in a bucket, because there are pores in the pot. Water seeps out of them and it evaporates which produces coolness. Thus, water remains cool.
(2) During summer the trees bear more leaves and from the stomata of these leaves evaporation takes place, as a result coolness produces and the trees remain cool.
(3) During perspiration, fanning brings the sensation of coolness, because by fanning the sweat evaporates which produces coolness. For evaporation of sweat, heat is obtained from the body itself.
(4) On sprinkling water on the ground there is coolness for when evaporation of water takes place, then it gains heat from the earth, so the earth becomes cool.
(5) After bathing we feel cool, it is because the body is wet. The evaporation of water takes place and for evaporation, heat is obtained from the body, hence we feel cold.

Practical Work

Experiment 1:
Prove through an activity that matter are composed of molecules and molecules have vacant space or gap in between them.

Procedure:
Take a graduated measuring cylinder. Fill % part of it with water and note down the surface level. Now add some sugar to it and note down its surface level. You will notice that the surface level of water has increased somewhat.

Now, stir well sugar in the water. Sugar will dissolve in water and the surface level of water will again reduce. This proves, that there is gap between molecules of water. While stirring the molecules of sugar-filled up that vacant space, consequently, the water level inside the cylinder was reduced. Since matter is composed of molecules, hence sugar got dissolved in the whole of the water.

Experiment 2:
Prove experimentally, the molecules of matter are so small in size, that we cannot even imagine.

Procedure:
Take a beaker, add 100 ml of water in it. Add two or three crystals of potassium permanganate and dissolve. Draw out approximately 10 ml of solution from the beaker, add 90 ml of pure water to it. Again draw out 10 ml of solution and add 90 ml of pure water to it. Repeat this process 5 to 8 times. You will notice, the water will still remain coloured. This experiment shows that with very small amount of crystals of potassium permanganate, the huge amount of water (1000 litres) too becomes coloured. Thus, we come to the conclusion that just one crystal of potassium permanganate will have a number of minute molecules. They are so minute that we cannot even imagine.

Experiment 3:
Prove experimentally that diffusion takes place more rapidly in gases than in liquids. Procedure: Make a preparation of concentrated film by adding a spoonful of potassium permanganate in 100 ml of water. Keep this solution in the beaker. Now, keep the beaker in a little bit tilted position and add 100 ml of water to it. While adding water to the beaker, be careful that the water should flow down along the wall of the beaker in such a way, so that the concentrated solution of potassium permanganate remains undisturbed. After some time you will observe two layers are formed separately which are quite clear.

Nevertheless, you will see the water gradually flowing into coloured film and the coloured film gradually flowing into water. After some time both the layers will not be seen isolated quite clearly. Note down the tune taken by both the layers to mix up with each other. Now, light a candle in one of the comers in your classroom. You stand far away at the other comer. Now, ask one of your friends to light a few incense sticks. You will very soon experience the fragrance of the incense sticks. Note down the time taken right from the time of lighting of the incense sticks, till the time taken by fragrance to reach to you. We will notice that in the latter stage total time taken was very less than that in the former stage. It proves that in gases diffusion was more rapid than in the liquids.

Experiment 4:
Illustrate experimentally, what effect does pressure have on solids, liquids and gases.

Procedure:
Take a syringe of 100 ml volume. Insert its needle (nozzle) into a rubber cork and close it up, as shown in the figure. Take away the piston and let air fill completely inside the syringe. Now, insert the piston back into the syringe carefully and make sure there is no leakage around the ends of the syringe. It would be better to apply a little bit of vaseline on the piston. Now, try to compress the air. You will notice that air will be compressed.

Now, fill the syringe with water and again repeat the same process. In the experiment done with water you will notice in water, compression is comparatively less than in the first one. Now, repeat the same experiment with piece of chalk in place of water, there will be no compressibility. On the bases of this experiment, we can say gases have maximum effect of pressure, liquids have lesser than that and on solids, it is almost negligible; that is, gases are the most compressible.

Experiment 5:
Experimentally show that with the change in temperature, the state of matter changes.

Procedure:
Take a piece of ice of 150 gm in a beaker and according to the figure hang the thermometer used in the laboratory into it such that the bulb of the thermometer should touch the ice. Start heating the beaker on mild flame. When the ice starts melting, then note down the temperature.
(1) When the whole of the ice change into water, then again note down the temperature.
(2) Note down the downfall in temperature in the change of solid into a liquid state.
(3) Now, place a glass rod into the beaker and heat it while stirring, till the water boils.
(4) Keep a constant eye on the degree of temperature in the thermometer, till most of the water converts into water vapours.
(5) Note down the drop in temperature right from the conversion of water in a liquid state into the gaseous state

Experiment 6:
Experimentally show that ammonium chloride is a sublime substance.

Procedure:
Take a small amount of powdered ammonium chloride in a dish. Place a funnel in an inverted position on this dish. Insert a cotton plug into the mouth of the stem of the funnel as shown in the figure. Now gently heat the dish carefully. We will notice, that ammonium chloride, without getting converted into a liquid state gets converted directly from a solid state to a gaseous state and gets deposited on the walls of the funnel. This proves that ammonium chloride is a sublime substance.

Quick Review of the Chapter

Question 1.
According to Creek philosophers, which fundamental element is not included in the matter?
(A) sky
(B) earth
(C) fire
(D) air and water
Answer:
(A) sky

Question 2.
The solution in the following is:
(A) ocean water
(B) soda water
(C) air
(D) pond water
Answer:
(B) soda water

Question 3.
On the basis of physical state, the types of matter are:
(A) elements
(B) compounds
(C) mixtures
(D) none of the above
Answer:
(D) none of the above

Question 4.
On the basis of chemical composition, the types of matter are:
(A) solids
(B) liquids
(C) gases
(D) noneoftheabove
Answer:
(D) none of the above

Question 5.
S.l. unit of weight is:
(A) Kelvin
(B) Newton
(C) Meter
(D) Pascal
Answer:
(B) Newton

Question 6.
A balloon-seller fills the balloons with:
(A) oxygen gas
(B) hydrogen gas
(C) nitrogen gas
(D) carbon gas
Answer:
(B) hydrogen gas

Question 7.
The property of compressibjIjt is highly present:
(A) in a wooden block
(B) in sponge
(C) in water
(D) in hydrogen gas
Answer:
(D) in hydrogen gas

Question 8.
Dry ice means:
(A) compressed oxygen gas
(B) compressed nitrogen gas
(C) solid carbon dioxide
(D) Acetone
Answer:
(C) solid carbon dioxide

Question 9.
To convert a kelvin temperature into a celsius temperature, what should we abstract from kelvin temperature?
(A) 80
(B) 212
(C) 273
(D) 373
Answer:
(C) 273

Question 10.
The melting point of Ice In kelvin is:
(A) 0K
(B) 80K
(C) 212K
(D) 273.16K
Answer:
(D) 273.16 K

Question 11.
Whose compression is possible?
(A) solid
(B) liquid
(C) gas
(D) none of the above
Answer:
(C) gas

Question 12.
Which cannot pile as a heap?
(A) ice
(B) salt
(C) water
(D) sugar
Answer:
(C) water

Question 13.
Which substance gets spread ¡n the complete/whole pot?
(A) ‘CC
(B) petrol
(C) kerosene
(D) methane
Answer:
(D) methane

Question 14.
Which liquid flows quickly?
(A) molasses
(B) mustard oil
(C) water
(D) honey
Answer:
(C) water

Question 15.
Which prepares liquid quickly?
(A) turpentine oil
(B) mustard oil
(C) spirit
(D) diesel
Answer:
(C) spirit

Question 16.
The normal temperature of our body Is:
(A) 370 F
(B) 37.6° F
(C) 80°F
(D) 98.6° F
Answer:
(D) 98.6° F

Question 17.
98.6°Fisequaito:
(A) 20°C
(B) 25°C
(C) 37°C
(D) 73°C
Answer:
(C) 37° C

Question 18.
Below which temperature at the cooling of water spreads instead of shrinking?
(A) 0°C
(B) 4°C
(C) 37° C
(D) none of the above
Answer:
(B) 4° C

Question 19.
Heat is measured:
(A) in centigrade
(B) in kelvin
(C) in calorie
(D) in Fahrenheit
Answer:
(C) in calorie

Question 20.
Diffusion is possible in:
(A) liquid
(B) solid
(C) gas
(D) all of the above
Answer:
(D) all of the above

Question 21.
Which substance will not cause a feeling of coolness when pouring on the palm?
(A) acetone
(B) petrol
(C) perfume
(D) honey
Answer:
(D) honey

Question 22.
The substance found in nature ¡n free state ¡n all the three states (solid, liquid, gas) is:
(A) petroleum
(B) sulphur
(C) water
(D) oxygen
Answer:
(C) water

Question 23.
Scientifically the materials by which all the things of the universe is formed, are called:
(A) wealthy
(B) resources
(C) substances
(d)) materials
Answer:
(C) substances

Question 24.
Intermixing of particles of two different substances by themselves is called:
(A) spreading
(B) diffusion
(C) compression
(D) smelling
Answer:
(B) diffusion

Question 25.
The gas which ¡s formed by compression of butane at high pressure for use in homes for making food, Is called:
(A) Liquefied Petroleum Gas
(B) Hydrogen Gas
(C) Compressed Natural Gas
(D) Natural Gas
Answer:
(A) Liquefied Petroleum Gas

Question 26.
The energy that is required to convert 1 kg of s solid st atmospheric pressure at its melting point into
liquid is called:
(A) latent heat of melting (B) latent heat of vaporisation
(C) latent heat of liquefication (D) none of these
Answer: (A) latent heat of meltmg

Question 27.
The energy that is required to convert 1 kg of liquid at atmospheric pressure at its boiling point is called:
(A) latent heat of fusion
(B) latent heat of vaporisation
(C) latent heat of Jiquefication
(D) none of the above
Answer:
(B) latent heat of vaporisation

Question 28.
Which energy Is present in particles of matter?
(A) magnetic energy
(B) static energy
(C) kinetic energy
(D) electrical energy
Answer:
(C) kinetic energy

Question 29.
What is called, that definite temperature at which a liquid starts changing into a solid?
(A) freezing point
(B) boiling point
(C) melting point
(D) ignition point
Answer:
(A) freezing point

Question 30.
The process ¡n a liquid changes into a vapour state below the temperature of its boiling point is called:
(A) meltinisation
(B) vaporisation
(C) fusionism
(D) sublimation
Answer:
(B) vaporisation

Question 31.
In which state the volume and size are not definite?
(A) solid
(B) liquid
(C) gas
(D) all of the above
Answer:
(C) gas

Question 32.
The property of hardness finds:
(A) in solids
(B) in liquids
(C) in gases
(D) in all of – liquid and gases
Answer:
(A) in solids

Question 33.
Whose compression is possible in the following?
(A) stone
(B) aluminium
(C) brick
(D) sponge
Answer:
(D) sponge

Question 34.
Lowest compression occurs:
(A) in solids
(B) in liquids
(C) in gases
(D) in gases and liquids
Answer:
(A) in solids

Question 35.
Highest compression occurs:
(A) in solids
(B) in liquids
(C) in gases
(D) in solids and liquids
Answer:
(C) in gases

Question 36.
After changing 25°C into kelvin we get:
(A) 248 K
(B) 298 K
(C) – 248 K
(D) -298 K
Answer:
(B) 298 K

Question 37.
Among water, sugar and oxygen which has the maximum intermolecular force?
(A) oxygen
(B) water
(C) sugar
(D) oxygen and water
Answer:
(C) sugar

Question 38.
What is the physical state of water at 100° C?
(A) Solid
(B) Liquid
(C) Gas
(D) Both (B) and (C)
Answer:
(C) Gas

Question 39.
Which of the following is sublimation matter?
(A) sodium chloride
(B) ammonium chloride
(C) calcium chloride
(D) all of the above
Answer:
(B) ammonium chloride

Haryana State Board HBSE 10th Class Science Important Questions Chapter 16 प्राकृतिक संसाधनों का संपोषित प्रबंधन Important Questions and Answers.

Haryana Board 10th Class Science Important Questions Chapter 16 प्राकृतिक संसाधनों का संपोषित प्रबंधन

अति लघुउत्तरीय प्रश्नोत्तर (Very Short Answer Type Questinos)

प्रश्न 1.
दो जीवाश्म ईंधनों के नाम दीजिए।
उत्तर-

• कोयला,
• पेट्रोलियम।

प्रश्न 2.
पर्यावरण संरक्षण हेतु आप किस तकनीक का प्रयोग करेंगे?
उत्तर-
तीन आर (Reduce, Recycle तथा Reuse) का।

प्रश्न 3.
चिपको आन्दोलन कहाँ प्रारम्भ हुआ?
उत्तर-
उत्तराखण्ड के ‘रेनी’ ग्राम में सन् 1970 में।

प्रश्न 4.
जल संग्रहण (Water Harvesting) क्या है ?
उत्तर-
जल संग्रहण का अर्थ है कि वर्षा के पानी को एकत्र करके बाद में उपयोग करना।

प्रश्न 5.
प्रदूषण क्या है ?
उत्तर-
प्राकृतिक रूप में पाए जाने वाले अथवा शुद्ध रूप में पाए जाने वाले पदार्थों में धूल कण तथा अन्य नुकसानदेह पदार्थों का मिश्रण प्रदूषण कहलाता है।

प्रश्न 6.
CFC का पूरा नाम बताएँ।
उत्तर-
क्लोरोफ्लोरो कार्बन।

प्रश्न 7.
गंगा सफाई योजना किस सन् में अपनाई गई थी?
उत्तर-
सन् 1985.

प्रश्न 8.
कोलीफॉर्म क्या है ?
उत्तर-
कोलीफार्म एक जीवाणु वर्ग है जो जल प्रदूषण के कारण मानव की आँत में पाया जाता है।

प्रश्न 9.
खुदाई से किस प्रकार प्रदूषण बढ़ता है ?
उत्तर-
खुदाई में धातु निष्कर्षण के साथ-साथ बड़ी मात्रा में धातुमल निकलता है।

प्रश्न 10.
समुद्री जल से हमें क्या मिलता है ?
उत्तर-
आयोडीन हमें समुद्री जल से प्राप्त होता है।

प्रश्न 11.
सौर ऊर्जा हमें किस प्रकार मिलती है ?
उत्तर-
सौर ऊर्जा हमें सौर किरणों के रूप में सीधे सूर्य से मिलती है एवं पेड़-पौधों के द्वारा हम उसे ग्रहण करते हैं।

प्रश्न 12.
तीन विषैली गैसों के नाम बताएँ।
उत्तर-
नाइट्रोजन ऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड तथा कार्बन मोनोऑक्साइड विषैली गैसें हैं।

प्रश्न 13.
तीन मुख्य खनिज संसाधनों के नाम बताएँ।
उत्तर-
कॉपर, आयरन तथा मैंगनीज।

प्रश्न 14.
ऊर्जा के नवीनीकरणीय स्रोतों के उदाहरण दो।
उत्तर-
लकड़ी, जल तथा सौर ऊर्जा ।

प्रश्न 15.
ऊर्जा के अनवीनीकरणीय स्रोतों के दो उदाहरण दें।
उत्तर-
कोयला एवं पेट्रोलियम ।

प्रश्न 16.
जल संभर प्रबंधन में किस पर जोर दिया जाता है?
उत्तर-
मृदा एवं जलसंरक्षण पर।

प्रश्न 17.
वन्य संपदा संरक्षण के दो उपाय बताओ।
उत्तर-

1. प्राकृतिक आवासों में मानव दखल को रोका जाए।
2. शिकार को वर्जित किया जाए।

प्रश्न 18.
भारत की वर्षा किस पर निर्भर करती है ?
उत्तर-
मानसून पर।

प्रश्न 19.
टिम्बर का दूसरा नाम क्या है ?
उत्तर-
इमारती लकड़ी।

प्रश्न 20.
वनों से प्राप्त उत्पादों की सूची बनाइए।
उत्तर-
लकड़ी, फल, फूल, शहद, ईंधन, माँस, ऊन, हाथी-दाँत आदि।

प्रश्न 21.
वायुमण्डल में नाइट्रोजन की मात्रा का क्या प्रतिशत है ?
उत्तर-
78%.

प्रश्न 22.
जल प्रदूषण के दो कारण लिखिए।
उत्तर-

1. वाहित मल विसर्जन
2. परमाणु भट्टी से निकला जल।

प्रश्न 23.
जल प्रदूषण के दो प्रभाव बताइए।
उत्तर-

• प्रदूषित जल प्रयोग करने से भयंकर बीमारियाँ उत्पन्न होती हैं।
• जलीय जीवों की मृत्यु।

लघु उत्तरीय प्रश्न (Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
हमें संसाधनों के प्रबन्धन की क्यों आवश्यकता (मा. शि. बोर्ड 2012)
उत्तर-
संसाधन सीमित होते हैं। हमें अनेक दैनिक वस्तुएँ प्राकृतिक संसाधनों से प्राप्त होती हैं। यदि हम इन संसाधनों का उपयोग अल्प समय में कर लेंगे तो अपनी भावी पीढ़ी को इन संसाधनों से वंचित रहना पड़ेगा। इसीलिए हमें संसाधनों का प्रयोग विवेकपूर्ण ढंग से करना चाहिए।

प्रश्न 2.
संपोषणीय विकास से क्या तात्पर्य है ?
उत्तर-
संपोषणीय विकास की संकल्पना मनुष्य की वर्तमान आधारभूत आवश्यकताओं की पूर्ति एवं विकास को प्रोत्साहित तो करती ही है साथ ही आने वाली पीढ़ी के लिए संसाधनों का संरक्षण भी करती है। आर्थिक विकास पर्यावरण संरक्षण से सम्बन्धित है अतः संपोषित विकास से जीवन के सभी आयाम में परिवर्तन निहित हैं।

प्रश्न 3.
निम्नलिखित में प्रत्येक के तीन लाभों की सूची बनाइए:
(i) कम अवधि के उद्देश्य से संसाधनों का दोहन, तथा
(ii) हमारे प्राकृतिक संसाधनों का लम्बी अवधि को ध्यान में रखते हुए प्रबंधन। (CBSE 2019)
उत्तर-
(i) कम अवधि के उद्देश्य से संसाधनों के दोहन के लाभ –
(a) वर्तमान पीढ़ी की आवश्यकताओं को शीघ्रता से पूरा करना।
(b) बिना किसी जवाबदेही के अधिक लाभ अर्जित करना।
(iii) आधुनिकीकरण व औद्योगिकरण को तीव्रता से बढ़ाना।

(ii) प्राकृतिक संसाधनों की लम्बी अवधि के प्रबंधन के लाभ
(a) वर्तमान पीढ़ी की आवश्यकताओं को पूरा करने के साथ-साथ आने वाली पीढ़ी के लिए संसाधनों को बनाए रखना।
(b) इससे प्राकृतिक संसाधनों के अत्यधिक दोहन पर रोक लगेगी।
(c) पर्यावरण को भी कम-से-कम क्षति होगी।

प्रश्न 4.
“वन जैव विविधता के तप्त स्थल (Hotspots) है” इस कथन को समझाइए।
उत्तर-
जैव विविधता का एक आधार उस क्षेत्र में पाई जाने वाली विभिन्न स्पीशीज की संख्या है। किसी स्थान विशेष पर पाए जाने वाले दुर्लभ प्राणिजात एवं पादपजात जैव विविधता के तप्तस्थल कहलाते हैं। ऐसे विशिष्ट स्थल केवल वनों में ही पाए जाते हैं। ये स्थल हमारी प्राकृतिक धरोहर को संरक्षित करते हैं।

प्रश्न 5.
(i) वन संरक्षण तथा
(ii) जंगली प्राणियों के संरक्षण में प्रत्येक के दो-दोलाभ लिखिए। (CBSE 2017)
उत्तर-
(i) वन संरक्षण के लाभ
(a) वन संरक्षण से बाढ़ तथा भूमि कटाव को रोकने में सहायता मिलती है।
(b) वन संरक्षण से उस स्थान की ‘जैव विविधता’ भली प्रकार बनी रहती है।
(c) वन संरक्षण बाढ़ जैसी भयानक प्राकृतिक आपदा को भी रोकने में सहायक है।

(ii) जंगली प्राणियों के संरक्षण
(a) इनके संरक्षण से पर्यावरण में संतुलन बनाये रखने में सहायता मिलती है।
(b) जंगली प्राणियों के संरक्षण से खाद्य श्रृंखलाएँ तथा खाद्य जाल सुरक्षित रहते हैं।

प्रश्न 6.
पर्यावरण संरक्षण में वनों की तीनभूमिकाओं की सूची बनाइए। वन किस प्रकार अपक्षयित (नष्ट) हो जाते हैं? वनोन्मूलन के पर्यावरण पर दो दुष्परिणामों का उल्लेख कीजिए। (CBSE 2019)
उत्तर-
पर्यावरण संरक्षण में वनों की भूमिका

• वन वर्षा लाने में सहायक होते हैं जिससे पर्यावरण में जल-चक्र संतुलित रहता है।
• वन वन्यजीवों तथा पक्षियों को वास-स्थान प्रदान करते हैं।
• वन मृदा की उर्वरता बनाये रखने में सहायक होते हैं तथा अधिक वर्षा के समय भूमि कटाव को भी रोकते हैं।

वनों के अपक्षयित होने के कारण-औद्योगीकरण तथा शहरीकरण के चलते वनों का धीरे-धीरे नाश हो रहा है। जनसंख्या बढ़ने के साथ उसके रहने के लिए अधिक स्थान की आवश्यकता पड़ती है और यह वनों के विनाश का मुख्य कारण बनती है। इसवेह अतिरिक्त जंगल में प्रतिवर्ष लगने वाली आग तथा अतिचारन के कारण भी वनों का प्रतिशत कम होता जा रहा है।

वनोन्मूलन के दुष्परिणाम-

• पेड़ों के अधिक कटने से मृदा अपरदन होता है तथा जल-चक्र भी प्रभावित होता है।
• वनोन्मूलन से वायुमण्डल में CO₂, गैस की मात्रा बढ़ जाती है जिसके कारण अधिक हरितग्रह प्रभाव उत्पन्न होता है तथा वायुमण्डल का तापक्रम बढ़ने लगता है।

प्रश्न 7.
पारिस्थितिक विशेषज्ञों के अनुसार वनारोपण का क्या प्रभाव होगा?
उत्तर-
वनारोपण के निम्नलिखित प्रभाव होंगे –

• वनों की वृद्धि से वायुप्रदूषण में कमी होगी।
• वनों की वृद्धि से मृदा अपरदन कम होता है तथा वर्षा अधिक होती है।
• कुछ वन वन भूमि की शुद्धता में वृद्धि करते हैं जिससे सल्फर तथा नाइट्रोजन के यौगिकों का ऑक्सीकरण होता है।
• अम्लीय आर्द्र भूमि चीड़ के वृक्षों द्वारा उत्पन्न की जाती है जो भूमि की अम्लीयता को बढ़ाती है।

प्रश्न 8.
चिपको आन्दोलन से आप क्या समझते हैं? (मा. शि. बोर्ड 2012)
अथवा
चिपको आन्दोलन क्या था? (CBSE 2016)
उत्तर-
गढ़वाल के रेनी नामक गाँव की महिलाओं ने वनों के ठेकेदार द्वारा काटे जाने का विरोध किया। उन्होंने पेड़ों से लिपटकर उनकी रक्षा की। उनके इस प्रयास से स्थानीय वन उजड़ने से बच गए। इस घटना को चिपको आन्दोलन नाम दिया गया।

प्रश्न 9.
वन्य प्राणियों की सुरक्षा के लिए आप क्या उपाय सुझाएँगे ?
उत्तर-

• प्राकृतिक आवासों की सुरक्षा करना।
• विलुप्त प्रजातियों को प्रजनन द्वारा बढ़ावा देना।
• शिकार पर पूर्ण प्रतिबन्ध लगाना।
• वृक्षों की कटाई को रोका जाना।

प्रश्न 10.
भू-जल की उपलब्धता में काफी कमी क्यों आई है?
उत्तर-
इसके निम्नलिखित कारण हैं-

• पेड़ों का काटा जाना।
• भू-जल का अत्यधिक मात्रा में दोहन।
• उद्योगों से पेय जल प्रदूषण।
• अपर्याप्त वर्षा |

प्रश्न 11.
जल संग्रहण किसे कहते हैं? सामुदायिक स्तर पर जल संग्रहण से संबंधित दो प्रमुख लाभों की सूची बनाइए। भूजल की संपोषित उपलब्धता में असफलता के दो.कारण लिखिए। (CBSE 2019)
उत्तर-
जल संग्रहण से अभिप्राय है जल तथा जल के भूमिगत स्रोतों को मनुष्य की प्राप्ति के लिए बनाए रखना। वर्षा के जल को भूमिगत जलाशयों, गड्ढे खोद कर, झीलों का निर्माण करके व छत पर बनी टंकियों में एकत्रित करके किया जाना चाहिए ताकि उस जल का उपयोग गरमी तथा सूखे के दिनों में किया जा सके।

सामुदायिक स्तर पर जल संग्रहण के दो लाभ-

• सूखे के दिनों में एकत्रित जल को सभी लोगों में वितरित किया जा सकता है ताकि किसी के लिए जल का अभाव न हो।
• इस जल द्वारा भीषण गर्मीयों में फसलों को भी न्यूनतम मात्रा में जल से सिंचित किया जा सकता है।

भूजल की संपोषित उपलब्धता में असफलता के दो कारण-

1. नलकूपों द्वारा अत्यधिक मात्रा में फसलों की सिंचाई के लिए भूजल का उपयोग।
2. स्थानीय लोगों द्वारा जल संग्रहण के पुराने तरीकों को त्याग देने के कारण।
3. सिंचाई के लिए अधिक माँग वाली फसलों का विषयांतर।

प्रश्न 12.
बांध क्या होता है? हम बड़े बांध क्यों बनाना चाहते हैं? बड़े बांधों का निर्माण करते समय किन तीन समस्याओं का ध्यान रखना चाहिए, ताकि स्थानीय लोगों में शांति बनी रहे, उनका उल्लेख कीजिए। (CBSE 2018)
उत्तर-
किसी नदी के जल को, ऊँचाई पर बहुत बड़े कुंड-रूपी संरचना में एकत्र करने की प्रक्रिया को बांध कहते हैं। बड़े बाँध द्वारा जल संग्रहण पर्याप्त मात्रा में किया जा सकता है जिसका प्रयोग न केवल सिंचाई वरन् विद्युत का अधिक मात्रा में उत्पादन करने के लिए भी किया जाता है।

बड़े बांधों के निर्माण करते समय हमें निम्नलिखित समस्याओं का ध्यान रखना चाहिए

• बांध बनाने के कारण विस्थापित हुए किसानों तथा आदिवासी लोगों को पुनः स्थापित करना।
• बांध के निर्माण के समय होने वाले खर्च पर नियंत्रण रखना।
• बांध बनने से पर्यावरण का नुकसान कम से कम होना चाहिए।

प्रश्न 13.
‘जल संरक्षण की खादिन संरचना’ का नामांकित चित्र बनाकर जल संरक्षण के कोई दो उपाय लिखिए।
उत्तर-
अनुच्छेद 16.3.2. का अध्ययन करें।

प्रश्न 14.
वर्षा जल संग्रहण के दो तरीके तथा दो लाभ बताइए।
उत्तर-
वर्षा जल संग्रहण के उपाय
(i) खाली भूमि पर तालाब बनवाए जाएँ।
(ii) शहरों में भूमिगत टैंकों में छतों से आने वाला वर्षा जल संग्रहीत किया जाए।

वर्षा जल संग्रहण के लाभ –
(i) वर्ष भर पेय जल की उपलब्धता,
(ii) कृषि के लिए सिंचाई जल की प्राप्ति।

प्रश्न 15.
गंगा प्रदूषण के स्रोत क्या हैं ?
उत्तर-

• कचरा एवं मल का प्रवाह-नगरों द्वारा उत्सर्जित कचरा एवं मल को नाले एवं नालियों द्वारा गंगा जल में प्रवाहित कर दिया जाता है।
• उद्योग अपशिष्ट-विभिन्न नगरों में स्थित छापेखाने, कागज मिलों, कपड़ा मिलों से निकली गन्दगी गंगा में छोड़ दी जाती है।

प्रश्न 16.
बड़े बाँधों के निर्माण के विरोध के क्या कारण हैं ? (नमूना प्रश्न पत्र 2012)
उत्तर-

• सामाजिक कारण-बड़ी संख्या में जनजीवन को विस्थापित करना एवं उनका पुर्नवास कराना।
• आर्थिक कारण-इन पर जनता का बहुत धन खर्च होता है।
• पर्यावरणीय कारण-इनके निर्माण के कारण बड़ी मात्रा में वन विनाश होता है तथा प्रदूषण उत्पन्न होता है।

प्रश्न 17.
राजस्थान में कार्यान्वित वर्षा जल संग्रहण के खादिन तंत्र को समझाइए।
उत्तर-
‘खादिन’ का प्रयोग सिंचाई के लिए किया जाता है। वर्षा जल संग्रहण के खादिन तंत्र की विशेषता है कि यह ढालू खेत के निचले भाग में निर्मित काफी लम्बा (100 मी से 300 मी) मिट्टी का बना तटबंध होता है। अपवाह क्षेत्र में जल ढलानों पर नीचे की ओर बहता है और बंध द्वारा रुककर जलाशय बना लेता है। एकत्र जल की कुछ मात्रा को कुँयें बनाकर भूमि में प्रवेश करा दिया जाता है। इन जलाशयों के सूखने पर भी इनमें काफी नमी होती है, जहाँ फिर कृषि की जाती है।

प्रश्न 18.
जल के भौम जल संग्रहण के क्या लाभ हैं ?
उत्तर-
जल के भौम जल के रूप में संग्रहण के निम्नलिखित लाभ है-

• यह वाष्प बनकर उड़ता नहीं है।
• इसके लिए अधिक भूमि क्षेत्र की आवश्यकता नहीं व होती है।
• यह पौधों की जड़ों द्वारा अवशोषित होता है।
• इससे भूमि जल स्तर में वृद्धि होती है।

प्रश्न 19.
जीवाश्मी ईंधनों का उपयोग विवेकपूर्ण ढंग से करना चाहिए। क्यों ?
उत्तर-

1. पृथ्वी पर जीवाश्मी ईंधनों के स्रोतों (कोयला एवं पेट्रोलियम) की मात्रा सीमित है।
2. जीवाश्मी ईंधनों के जलाने से वायु प्रदूषण उत्पन्न होता है।

प्रश्न 20.
कोयला तथा पेट्रोलियम के उपयोग को कम करने के दो उपाय बताइए।
उत्तर-

1. कोयला द्वारा निर्मित विद्युत उत्पादन तथा । इसकी खपत को कम करना चाहिए।
2. व्यक्तिगत वाहनों के स्थान पर सामूहिक वाहनों का प्रयोग करना चाहिए।

प्रश्न 21.
वायु में CO₂, की मात्रा बढ़ने से क्या प्रभाव होते हैं?
उत्तर-

• फसल के पैदावार क्रम में परिवर्तन होता है।
• वैश्विक ऊष्मायन प्रभाव उत्पन्न होता है।
• ध्रुवीय बर्फ पिघलती है।

प्रश्न 22.
ओजोन परत किस प्रकार बनती है? पृथ्वी पर सभी जीवन स्वरूपों के लिए इसके महत्त्व का उल्लेख कीजिए। 1980 के दशक में वायुमण्डल में ओज़ोन की मात्रा में तीव्रता से गिरावट क्यों आई? (CBSE 2020)
उत्तर-
आजोन परत का निर्माण-वायुमण्डल के ऊपरी भाग में सूर्य की पराबैंगनी विकिरणों के उपयोग से ऑक्सीजन गैस ओज़ोन में परिवर्तित होती है।

ओज़ोन परत का महत्त्व-पृथ्वी पर सभी जीवों को ओज़ोन परत सूर्य के प्रकाश की हानिकारक पराबैंगनी विकिरणों से बचाती है। इसलिए सभी जीव इन विकिरणों से होने वाले रोगों से बच जाते हैं।
ओजोन परत का ह्रास-मनुष्य द्वारा अत्यधिक मात्रा में क्लोरोफ्लुओरो कार्बन (CFCs) रसायनों के उपयोग करने के कारण 1980 के दशक में वायुमण्डल में आज़ोन की मात्रा में तीव्रता से गिरावट आई।

प्रश्न 23.
CO₂ में उत्सर्जन के विनियमन के लिए अन्तर्राष्ट्रीय मानक का पता लगाइए।
उत्तर-
क्योटो प्रोटोकाल में CO₂ के उत्सर्जन विनियमन के लिए अंतर्राष्ट्रीय मानकों में चर्चा की गई। इस समझौते के अनुसार औद्योगिक राष्ट्रों को अपने CO₂ तथा अन्य ग्रीन हाउस गैसों के उत्सर्जन स्तर में 5.2% की कमी लाने के लिए कहा गया था। आस्ट्रेलिया एवं आइसलैंड के लिए यह मानक क्रमश: 8% तथा 10% निर्धारित किया गया है। क्योटो प्रोटोकाल समझौता जापान में क्योटो शहर में दिसम्बर 1997 में हुआ था। इसे 16 फरवरी, 2005 को लागू किया गया। दिसम्बर 2006 तक 169 देशों ने इस समझौते का अनुमोदन किया।

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न (Long Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
‘नमामि गंगे परियोजना’ पर एक निबन्ध लिखिए।
उत्तर-
भारत सरकार ने गंगा नदी को प्रदूषण मुक्त करने के लिए नमामि गंगे नामक संरक्षण मिशन शुरू किया था। इस अभियान की शुरूवात 2014 में की गई थी। गंगा नदी को सन् 2020 तक प्रदूषण मुक्त करने का संकल्प लिया गया है। इस मिशन के तहत केन्द्रीय हिस्सेदारी के साथ 8 राज्यों और 47 शहरों को कार्यान्वित किया गया है। इस योजना के तहत राष्ट्रीय निगरानी केन्द्र तथा 4 स्तरीय टास्क फोर्स का गठन किया गया है।

इस मिशन के द्वारा गंगा नदी के मुख्य घटकों जैसे की नालों के गंदे जल का उपचार, नदी भूतल साफ-सफाई, नदी में से माद हटाना, नदी के आस-पास का विकास करना, जैव-विविधता संरक्षण, वनीकरण बनाना, ग्राम परियोजना इत्यादि शामिल है। राष्ट्रीय गंगा परिषद ने 2016 में राष्ट्रीय गंगा नदी बेसिन प्राधिकरण का जगह ली थी। इस मिशन के तहत अब तक लगभग 313 परियोजनाओं को मंजूरी दी गई है। इनकी लागत 25,000 करोड़ रुपये है।

प्रश्न 2.
वन्य प्राणियों के जीवन की सुरक्षा के लिए कौन-कौन से कानून एवं नियम अस्तित्व में आए हैं ?
उत्तर-
केन्द्र सरकार एवं राज्य सरकारों द्वारा वन्य प्राणियों के जीवन की सुरक्षा के लिए अनेक नियम व कानून बनाए गए हैं-

• वन्य पक्षी एवं प्राणी सुरक्षा नियम, 1912
• मद्रास वन्य हाथी सुरक्षा नियम, 1873
• अखिल भारतीय हाथी सुरक्षा नियम, 1879
• बंगाल राइनो सुरक्षा कानून, 1932.
• वन्य प्राणियों हेतु भारतीय बोर्ड की स्थापना, 1952.
• राष्ट्रीय उद्यान, अभयारण्य प्राणी विज्ञानशालाओं की स्थापना।
• असम गैंडा सुरक्षा कानून 1954.
• जैव मंडल सुरक्षा हेतु भारतीय राष्ट्रीय मानव तथा जैव-मण्डलीय समिति, 1972.
• विलुप्त होती जा रही प्रजातियों जैसे मगरमच्छ तथा बाघों के संरक्षण हेतु परियोजना 1973.
• राष्ट्रीय वन्य जीवन क्रियाकलाप नियम, 1982.

प्रश्न 3.
वनों को किस प्रकार हानि होती है ? वन विनाश के प्रभाव तथा वन विनाश को रोकने के उपाय सुझाइए।
उत्तर-
वन हमारे प्राकृतिक संसाधन हैं। वनों की हानि के लिए मनुष्य सबसे अधिक जिम्मेदार है। मनुष्य ने अपनी आवश्यकताओं जैसे कृषि भूमि, भवन निर्माण, उद्योगधन्धे, आखेट, ईधन आदि के लिए वनों की अंधाधुंध कटाई की है जिससे प्राकृतिक संतुलन खतरे में पड़ गया है। बढ़ती आबादी एवं विकास कार्यक्रमों के कारण वन भूमि सिकुड़ती जा रही है।

वन विनाश के निम्नलिखित प्रभाव हैं-

• प्रदूषण की समस्या उत्पन्न होना,
• वन्य जीवों की संख्या में कमी,
• सूखे की स्थिति उत्पन्न होना,
• जलवायु में परिवर्तन,
• मृदा अपरदन में वृद्धि।

वन विनाश को रोकने के निम्न उपाय किए जा सकते है-

• खाली भूमि पर पुनः वन रोपण,
• वनों की कटाई पर प्रतिबन्ध,
• वनों को राष्ट्रीय सम्पत्ति घोषित कर इन्हें हानि पहुँचाने वालों को दण्ड का प्रावधान,
• जैव विविधता को बढ़ावा देना,
• पशुओं के चारण पर रोक,
• व उत्पादों के विकल्पों की खोज।

प्रश्न 4.
सार्वसूचक (Universal indicator) की सहायता से अपने घर में आपूर्ति पानी का pH ज्ञात कीजिए।
उत्तर-
सार्वसूचक एक pH सूचक है, जो pH के विभिन्न मान वाले विलयनों में विभिन्न रंग प्रदर्शित करता है। अम्ल स्वाद में खट्टे होते हैं। ये नीले लिटमस को लाल कर देते हैं। क्षारकों का स्वाद कड़वा होता है। यह लाल लिटमस को नीला कर देते हैं लिटमस एक प्राकृतिक सूचक होता है।

पानी के नमूनों को अलग-अलग परखनली या बीकर में लेकर इसमें लिटमस कागज डालने पर कागज में आने वाले परिवर्तनों से पानी के नमूने की प्रकृति ज्ञात की जा सकती है। यदि रंग में कोई परिवर्तन नहीं होता तो वह जल का नमूना उदासीन होता है। उदासीन जल का pH मान 7 होता है। इससे कम मान अम्लता को तथा अधिक मान क्षारकता को प्रदर्शित करता है।

बहुविकल्पीय प्रश्न (Objective Type Questions)

1. मानव की आँत में कौन सा जीवाणु होता है जो गंगा जल को दूषित करता है ?
(a) राइजोबियम
(b) कोलीफॉर्म
(c) फीताकृमि
(d) प्लाज्मोडियम
उत्तर-
(b) कोलीफॉर्म।

2. IUCN का अर्थ है-
(a) इंटरनेशनल यूनियन फॉर कंजरवेशन ऑफ नेचर एण्ड नेचुरल रिसोर्सेस
(b) इंटरनेशनल यूनियन फॉर कंजरवेशन ऑफ कंट्री नेचर
(c) इंटरनेशनल यूनियन फॉर कंजरवेशन ऑफ कॉउन्सिल नेचुरल रिसॉर्सेस
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(a) इंटरनेशनल यूनियन फॉर कंजरवेशन ऑफ नेचर एण्ड नेचुरल रिसोर्सेस।

3. पर्यावरण को बचाने के लिए है –
(a) 3R’
(b) 5 Rs.
(c) 3 Ps.
(d) 5 Ps.
उत्तर-
(a) 3R’.

4. प्राकृतिक संसाधनों से प्राप्त होता है-
(a) भोजन
(b) सीमेण्ट
(c) पत्थर
(d) ये सभी।
उत्तर-
(d) ये सभी।

5. संसाधन प्रबंधन का अर्थ है कि उनका उपयोग
(a) गाँव में रहने वाले करें
(b) शहर में रहने वाले करें
(c) सभी वर्गों में समान रूप से हो
(d) सिर्फ उद्योगपति करें।
उत्तर-
(c) सभी वर्गों में समान रूप से हो।

6. सन् 1970 के गढ़वाल में ‘रेनी’ नामक गाँव में पेड़ों को बचाने के लिए कौन सा आन्दोलन चलाया गया?
(a) पर्यावरण बचाओ आन्दोलन
(b) चिपको आन्दोलन
(c) खेजड़ी बचाओ आन्दोलन
(d) इनमें कोई नहीं।
उत्तर-
(b) चिपको आन्दोलन।

7. किस वर्ष खेजड़ली गाँव में 363 लोगों ने ‘खेजड़ी वृक्षों’ को बचाने हेतु अपने जीवन का बलिदान दिया ?
(a) 1741
(b) 1831
(c) 1713
(d) 1841.
उत्तर-
(c) 1713.

8. भारत में जल संग्रहण की पुरानी पद्धति है-
(a) खादिन एवं कुल्ह
(b) बंधारस एवं ताल
(c) अहार तथा पाइन
(d) उपर्युक्त सभी।
उत्तर-
(d) उपर्युक्त सभी।

9. जल संग्रहण है-
(a) जलीय नहरों का शाखान्वयन
(b) नदियों का शाखान्वयन
(c) वर्षा जल का संग्रहण
(d) गंदे जल का संग्रहण ।
उत्तर-
(c) वर्षा जल का संग्रहण।

10. चिपको आंदोलन किस वर्ष प्रारम्भ हुआ ?
(a) 1970
(b) 1985
(c) 1990
(d) 1995.
उत्तर-
(a) 1970.

11. गंगा कार्य योजना किस वर्ष प्रारम्भ हुई थी ?
(a) 1980
(b) 1985
(c) 1990
(d) 1995.
उत्तर-
(b) 1985.

12. सरदार सरोवर बाँध किस नदी पर निर्मित हुआ?
(a) नर्मदा
(b) गंगा
(c) नर्मदा
(d) तावा।
उत्तर-
(c) नर्मदा।

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए (Fill In the blanks)

1. सफेदी करने के दो-तीन दिन बाद ……………………….. की परत का निर्माण होता है।
उत्तर-
कैल्सियम कार्बोनेट,

2. श्वसन एक ……………………….. रासायनिक अभिक्रिया है।
उत्तर-
ऊष्माक्षेपी,

3. लोहे की वस्तुओं पर जंग उनकी खुली सतह पर ……………………….. एवं ……………………….. के कारण लगती हैं।
उत्तर-
ऑक्सीजन, नमी,

4. तेल एव वसायुक्त खाद्य पदार्थों के अपचयन से बचाव हेतु हम इनमें ……………………….. प्रवाहित कर देते हैं।
उत्तर-
नाइट्रोजन,

5. मैग्नीशियम को वापयु की उपस्थिति में जलाने पर ……………………….. प्राप्त होगा।
उत्तर-
मैग्नीशियम ऑक्साइड।

सुमेलन संबंधी प्रश्न (Matrix Type Questions)

सूची A तथा सूची B को मिलान कीजिए।

उत्तर-

(b)

उत्तर-

Haryana State Board HBSE 10th Class Science Important Questions Chapter 15 हमारा पर्यावरण Important Questions and Answers.

Haryana Board 10th Class Science Important Questions Chapter 15 हमारा पर्यावरण

अतिलघु उत्तरीय प्रश्न (Very short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
पर्यावरण को परिभाषित कीजिए।
उत्तर-
किसी जीवधारी के आस-पास का आवरण जो उसे प्रत्यक्ष या परोक्ष रूप से प्रभावित करता है, पर्यावरण कहलाता है।

प्रश्न 2.
किसी वन की खाद्य श्रृंखला का एक उदाहरण लिखिए।
उत्तर-
पेड़-पौधे व घास → हिरण → भेड़िया → शेर।

प्रश्न 3.
मानव निर्मित एक अजैव निम्नीकरणीय पदार्थ का नाम लिखिए।
उत्तर-
प्लास्टिक।

प्रश्न 4.
जैव निम्नीकरणीय पदार्थ क्या हैं ?
उत्तर-
ऐसे अपशिष्ट पदार्थ जिनका सूक्ष्म जीवों द्वारा आसानी से अपघटन हो जाता है।

प्रश्न 5.
प्रकृति में संतुलन स्थायित्व किस प्रकार संभव हो पाता है ?
उत्तर-
सभी जीवों तथा भौतिक कारकों में परस्पर अन्योन्य क्रियाओं से।

प्रश्न 6.
पारितंत्र के जैविक तथा अजैविक घटकों में से प्रत्येक का एक-एक उदाहरण लिखिए।
उत्तर-
जैविक घटक → उत्पादक (हरे पौधे)।
अजैविक घटक → वायु।

प्रश्न 7.
उत्पादक क्या होते हैं ?
उत्तर-
सभी हरे पौधे जो प्रकाश संश्लेषण द्वारा स्वयं भोजन संश्लेषित कर लेते हैं।

प्रश्न 8.
जीवमण्डल किसे कहते हैं ?
उत्तर-
पृथ्वी पर पाये जाने वाले सभी प्राकृतिक क्षेत्र तथा उसमें पाए जाने वाले सभी जीवधारी मिलकर जीवमण्डल कहलाते हैं।

प्रश्न 9.
दो सूक्ष्म जीवधारियों के नाम लिखिए।
उत्तर-

1. जीवाणु तथा
2. कवक।

प्रश्न 10.
शाकाहारी उपभोक्ता क्या हैं ?
उत्तर-
पेड़-पौधों तथा उनके उत्पादक को खाने वाले उपभोक्ता।

प्रश्न 11.
मानव निर्मित पारितंत्रों के दो उदाहरण लिखें।
उत्तर-

1. धान का खेत,
2. बगीचा।

प्रश्न 12.
जनसंख्या को परिभाषित कीजिए।
उत्तर-
किसी भी प्रजाति के एक स्थान पर पाए जाने वाले जीवों की कुल संख्या जनसंख्या कहलाती है।

प्रश्न 13.
क्या जैविक एवं अजैविक घंटक एक-दूसरे पर आश्रित हैं ?
उत्तर-
हाँ, ये एक दूसरे को प्रभावित भी करते हैं।

प्रश्न 14.
जीवमण्डल को किस रूप में माना जाता है?
उत्तर-
जीवमण्डल को सबसे बड़े पारितंत्र के रूप में माना जाता है।

प्रश्न 15.
सर्वाहारी क्या हैं ?
उत्तर-
ऐसे जन्तु जो पेड़-पौधों एवं जन्तु दोनों को खा सकते हैं।

प्रश्न 16.
विभिन्न आहार श्रृंखलाएँ मिलकर क्या बनाती हैं ?
उत्तर-
आहार जाल।

प्रश्न 17.
एक तालाब की आहार श्रृंखला का उदाहरण दीजिए।
उत्तर-
पादप प्लवक → सूक्ष्म कीट → छोटी मछली → बड़ी मछली।

प्रश्न 18.
निम्नलिखित खाद्य श्रृंखला में यदि शेर को 100 जूल ऊर्जा प्राप्त थी तो हरे पौधे को कितनी ऊर्जा प्राप्त थीं? (CBSE 2017)
हरे पौधे → हिरण → शेर
उत्तर-
चूंकि प्रत्येक पोषी स्तर पर ऊर्जा का केवल 10% भाग ही अगले स्तर के उपभोक्ता को उपलब्ध हो पाता है। इसलिए हरे पौधे को 10,000 जूल ऊर्जा प्राप्त थी जो हिरण में घटकर 1,000 जूल हो गई और शेर में 100J हो गई।

प्रश्न 19.
दो प्राणी प्लवकों के नाम लिखें।
उत्तर-
डेफ्निया, साइक्लोप्स।

प्रश्न 20.
पृथ्वी पर अनन्तिम ऊर्जा का स्रोत क्या है?
उत्तर-
सूर्य।

प्रश्न 21.
ऊर्जा प्रवाह का प्रथम चरण कौन सा है?
उत्तर-
हरे पौधों द्वारा प्रकाश संश्लेषण।

प्रश्न 22.
पौधों के कार्बनिक पदार्थों का स्त्रोत क्या है?
उत्तर-
वायुमण्डल।

प्रश्न 23.
(अ) ओजोन परत सूर्य से आने वाली कौन-सी विकिरण से सुरक्षा प्रदान करती है?
(ब) डिस्पोजेबल प्लास्टिक कप की अपेक्षा कागज़ के डिस्पोजेबल कप के इस्तेमाल के क्या लाभ हैं? [राज. 2015]
उत्तर-
(अ) पराबैंगनी किरणों से।
(ब)डिस्पोजेबल प्लास्टिक कप की अपेक्षा कागज के डिस्पोजेबल कप प्रकृति में जीवाणुओं द्वारा आसानी से अपघटित हो जाते हैं जिससे कि प्रकृति में कोई प्रदूषण नहीं होता।

प्रश्न 24.
सबसे खतरनाक अपशिष्ट का नाम लिखिए।
उत्तर-
प्लास्टिक।

लघु उत्तरीय प्रश्न (Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
जैव निम्नीकरणीय तथा अजैव निम्नीकरणीय प्रदूषकों में अन्तर स्पष्ट कीजिए। [CBSE 2015]
जैव निम्नीकरणीय तथा अजैव निम्नीकरणीय प्रदूषकों में अन्तर
उत्तर-

प्रश्न 2.
अपशिष्ट के निपटारे की समस्या को कम करने में हम किस प्रकार सहायता कर सकते हैं ? तीन विधियाँ सुझाइए। (CBSE 2019)
उत्तर-
अपशिष्ट निपटारे की प्रमुख तीन विधियाँ निम्नलिखित हैं-

• पुनः चक्रण (Recycling) : इस्तेमाल की गई पुरानी वस्तुओं को इकट्ठा कर उन्हें संबंधित उद्योगों को पुन: चक्रण के लिए देना। जैसे- कागज, काँच की वस्तुएँ, प्लास्टिक की वस्तुएँ। हमें नई वस्तुओं की अपेक्षा पुनः चक्रित वस्तुओं के इस्तेमाल को बढ़ावा देनी चाहिए।
• कम्पोस्ट बनाना-रसोई के बचे हुए भोजन, फलों, सब्जियों के छिलके, चाय की पत्तियों आदि को गड्ढे में दबाकर कम्पोस्ट बनाना चाहिए। यह एक उत्तम खाद का कार्य करता है।
• जैव निम्नीकरणीय और अजैव निम्नीकरणीय कचरे को अलग-अलग कूड़ेदान में फेंकना चाहिए।

प्रश्न 3.
पारिस्थितिक तंत्र के विभिन्न घटकों के उदाहरण दीजिए। [राज. 2015]
उत्तर-
किसी भी पारिस्थितिक तंत्र के दो घटक होते हैं –
1. अजैविक घटक-इसमें जल, वायु, प्रकाश, ताप, मृदा, आदि सम्मिलित हैं।
2. जैविक घटक-ये निम्न प्रकार के हैं –

• उत्पादक – सभी हरे पौधे।
• उपभोक्ता – ये प्राथमिक, द्वितीयक, तृतीयक आदि होते हैं।
• अपघटक – ये सूक्ष्म जीव, जीवाणु, कवक होते हैं।

प्रश्न 4.
पारितंत्र की परिभाषा लिखिए। किसी पारितंत्र में ऊर्जा-प्रवाह दर्शाने के लिए ब्लॉक आरेख खींचिए।
उत्तर-
पारितंत्र-पारितंत्र जैव तथा अजैव घटकों से मिलकर बना एक स्वव्यवस्थित इकाई है, जो एक-दूसरे पर निर्भर करता है। जैव घटक-पेड़-पौधे व अन्य जीव। अजैव घटक-वायु, जल, सूर्य का प्रकाश, मिट्टी आदि।

प्रश्न 5.
जीवोम या बायोम का निर्माण कैसे होता है? किसी एक बायोम का उदाहरण दीजिए।
उत्तर-
जैविक तथा अजैविक घटकों के बीच पारस्परिक क्रियाएँ होती रहती हैं फलस्वरूप ऊर्जा एवं पदार्थों का आदान-प्रदान चलता रहता है; जिसे हम पारिस्थितिक तंत्र कहते हैं। किसी भौगोलिक क्षेत्र में समस्त पारिस्थितिक तंत्र एक साथ मिलकर एक और बड़ी इकाई का निर्माण करते हैं जिसे जीवमण्डल. कहते हैं।
उदाहरण-वन बायोम में अनेक तालाब, झीलें, वन, घास मैदान पारितंत्र स्थित होते हैं।

प्रश्न 6.
(a) पारितंत्र किसे कहते हैं ?
(b) किन्हीं दो प्राकृतिक पारितंत्रों की सूची बनाइए।
(c) हम तालाबों और झीलों की सफाई नहीं करते, परन्तु किसी जलजीवशाला को नियमित सफाई की आवश्यकता होती है ? क्यों (CBSE 2020)
उत्तर-
(a) पारितंत्र किसी क्षेत्र के जैव, अजैव घटकों, प्राणियों, पेड़-पौधों, जीव जंतुओं के आपसी संबंधों का एक संगठन है।
(b) दो प्राकृतिक परितंत्र-झील, तालाब ।
(c) तालाब प्राकृतिक पारितंत्र है जबकि जलजीवशाला मानव निर्मित पारितंत्र है। तालाब में प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले सूक्ष्म जीव हैं जो अपमार्जक का कार्य करते हैं, पर जलजीवशाला में ऐसा नहीं है। इसलिए जलजीवशाला को साफ करना आवश्यक है, तालाब को नहीं।

प्रश्न 7.
उत्पादक तथा उपभोक्ता में अन्तर लिखिए।
उत्तर-
उत्पादक एवं उपभोक्ता में अन्तर-

प्रश्न 8.
स्वपोषी तथा परपोषी में अन्तर लिखिए।
उत्तर-
स्वपोषी तथा परपोषी में अन्तर-

प्रश्न 9.
जीवाणु एवं कवक अपघटक क्यों कहलाते हैं ? पर्यावरण के लिए अपघटकों का महत्व लिखिए।
उत्तर-
जीवाणु एवं कवक अपघटक कहलाते हैं क्योंकि ये मृत पेड़-पौधों एवं जीव-जन्तुओं के शरीरों में उपस्थित जटिल कार्बनिक यौगिकों को सरल पदार्थों में अपघटित कर देते हैं।

पर्यावरण के लिए अपघटकों का महत्व निम्न प्रकार है-

• अपघटक पदार्थों के चक्रण की क्रिया में योगदान करते हैं।
• ये पर्यावरण की स्वच्छता के लिए योगदान करते हैं।

प्रश्न 10.
(a) नीचे दिए गए जीवों की आहार श्रृंखला का सृजन कीजिए-कीट, बाज, घास, साँप, मेंढक।
(b) इस सृजित आहार श्रृंखला के तृतीय पोषी के जीव का नाम लिखिए। होगी?
(c) इस आहार श्रृंखला के किस जीव में अजैवनिम्नीकरण रसायनों की सांद्रता अधिकतम होगी?
(d) इससे संबद्ध परिघटना का नाम लिखिए।
(e) यदि इस प्रकार श्रृंखला में मेंढकों का 10000 जूल ऊर्जा उपलब्ध है, तो साँपों को कितनी ऊर्जा उपलब्ध (CBSE 2020)
उत्तर-

(b) मेंढक और साँप
(c) बाज में।
(d) जैव-आवर्धन (Biological Magnification).
(e) चूंकि 10% नियम के अनुसार अगले पोषी स्तर पर भोजन की मात्रा का केवल 10% ही जैव मात्रा में बदल पाता है और अगले स्तर के उपभोक्ता के लिए उपलब्ध हो पाता है इसलिए साँपों को उपलब्ध ऊर्जा .
= 10,000 J का 10% = 10,000x\(\frac{10}{100} \) = 1000J

प्रश्न 11.
यदि सूर्य से पौधे को 20,000 जूल ऊर्जा उपलब्ध हो तो निम्नलिखित आहार श्रृंखला में शेर को कितनी ऊर्जा उपलब्ध होगी ? गणना कीजिए
पौधे हिरण→ शेर ।
उत्तर-
पौधे → हिरण → शेर
लिंडमान के ऊर्जा प्रवाह के 10% नियम के अनुसार ऊर्जा की केवल 10% मात्रा ही एक पोषी स्तर से दूसरे पोषी स्तर पर स्थानान्तरित होती है। अतः पौधे से हिरण को 200 जूल तथा हिरण से शेर को केवल 20 जूल ऊर्जा प्राप्त होगी।

प्रश्न 12.
एक पारितंत्र में ऊर्जा प्रवाह का आरेखी चित्र बनाइए।
उत्तर-

प्रश्न 13.
पर्यावरणीय प्रदूषण क्या है? तीन अजैव निम्नीकरणीय प्रदूषकों के नाम लिखिए जो मानव के लिए हानिकारक हैं।
उत्तर-
जल, वायु एवं मृदा के भौतिक, रासायनिक एवं जैविक गुणों में अवांछनीय परिवर्तन जिसके कारण ये प्रयोग हेतु नहीं रह जाते, इन परिवर्तनों को वातावरणीय प्रदूषण कहते हैं। डी.डी.टी., सीसा, प्लास्टिक अजैव निम्नीकरणीय प्रदूषक हैं, जो मानव को अधिक हानि पहुँचाते हैं।

प्रश्न 14.
सुपोषण को समझाइए।
उत्तर-
जलाशयों में मल-मूत्र के अत्यधिक विसर्जन से जल प्लवकों की अधिक वृद्धि होने लगती है। प्लवकों की बढ़ती संख्या के कारण जल में घुलित ऑक्सीजन की मात्रा में कमी होने लगती है। ऑक्सीजन की कमी के कारण जल प्लवक मर कर सड़ने लगते हैं फलस्वरूप जल में घुली अधिकांश ऑक्सीजन की मात्रा में कमी आने लगती है। अतः जलाशय में पोषकों का अत्यधिक संभरण तथा शैवालों की वृद्धि तथा ऑक्सीजन की मात्रा में होती कमी की प्रक्रिया सुपोषण (Eutrophication) कहलाती है।

प्रश्न 15.
अम्ल वर्षा क्या है ? संक्षिप्त में समझाइए।
उत्तर-
अम्ल वर्षा (Acid Rain)-प्रदूषित वायु में उपस्थित सल्फर तथा नाइट्रोजन के ऑक्साइड वर्षा जल से क्रिया करके क्रमशः सल्फ्यूरिक अम्ल तथा नाइट्रिक अम्ल बनाते हैं। वर्षा के साथ ये अम्ल पृथ्वी पर आते हैं, इसे अम्ल वर्षा कहते हैं। अम्ल वर्षा, फसलों, पेड़-पौधों तथा इमारतों को हानि पहुँचाती है। यह जल को प्रदूषित करती है जिससे जलीय जीव-जन्तुओं को हानि पहुँचती है। इससे कृषि उत्पादकता में कमी होती है।

प्रश्न 16.
वैश्विक तापन या पौधघर प्रभाव किसे कहते हैं?
उत्तर-
जीवाश्म ईंधन (कोयला, पेट्रोलियम) के जलने से उत्पन्न CO₂, तथा मेथेन गैसें पृथ्वी से होने वाली ऊष्मीय विकिरण को रोक लेती हैं। इसके फलस्वरूप पृथ्वी का ताप बढ़ता है, इसे पौधघर प्रभाव या हरित गृह प्रभाव कहते हैं। इसके कारण मौसम में परिवर्तन होने के साथ-साथ पहाड़ों से बर्फ तीव्रता के साथ पिघल रही है और समुद्र जल के स्तर में वृद्धि हो रही है जिसके भविष्य में घातक परिणाम हो सकते हैं।

प्रश्न 17.
अम्लीय वर्षा, घनी आबादी और बड़ी संख्या में फैक्ट्रियों के चारों ओर वाले क्षेत्रों में क्यों होती
उत्तर-
घनी आबादी तथा फैक्ट्रियों के चारों ओर के क्षेत्र में वायु को प्रदूषित करने वाली गैसों CO₂, SO₃, एवं नाइट्रोजन के ऑक्साइड की मात्रा अधिक होती है। अतः ये गैसें वर्षा जल के साथ मिलकर अम्ल वर्षा उत्पन्न करती हैं। क्योंकि ये प्रदूषक घनी आबादी वाले क्षेत्रों एवं फैक्ट्रियों से अधिक उत्पन्न होते हैं अतः अम्ल वर्षा इन क्षेत्रों में अधिक होती है।

प्रश्न 18.
वायुमण्डल के उच्चतर स्तर पर ओजोन किस प्रकार बनती है ? ओजोन परत के अपक्षय के लिए उत्तरदायी यौगिक कौन से हैं ?
उत्तर-
वायुमण्डल के उच्चतर स्तर पर पराबैंगनी विकिरण (UV-Rays) के प्रभाव से ऑक्सीजन के अणुओं से ओजोन का निर्माण होता है। उच्च ऊर्जा वाली पराबैंगनी विकिरण किरणें ऑक्सीजन अणुओं को विघटित कर स्वतंत्र ऑक्सीजन (O) परमाणु बनाती है। ऑक्सीजन के ये स्वतंत्र परमाणु संयुक्त होकर ओजोन बनाते हैं

क्लोरोफ्लुओरो कार्बन्स (CFCs) यौगिक ओजोन के अवक्षय के लिए मुख्य रूप से उत्तरदायी हैं।

प्रश्न 19.
(a) किसी आधार श्रंखला में सामान्यतः तीन या चार पोषी स्तर ही होते हैं। व्याख्या कीजिए।
(b) जैव आवर्धन किसे कहते हैं ? व्याख्या कीजिए। (CBSE 2019)
उत्तर-
(a) किसी आहार श्रृंखला में सामान्यत : तीन या चार पोषी स्तर होते हैं क्योंकि प्रत्येक स्तर या चरण पर ऊर्जा का ह्रास इतना अधिक होता है कि चौथे स्तर के बाद उपयोगी ऊर्जा की मात्रा बहत कम हो जाती है।

(b) जैव-आवर्धन (Biological magnification) : अनेक प्रकार की फसलों को रोग एवं पीड़कों से बचाने के लिए पीड़कनाशक एवं रसायनों का प्रयोग किया जाता है जो बहकर मिट्टी अथवा जल स्त्रोत में चले जाते हैं। मिट्टी, से पौधों में तथा जलाशयों से जलीय पौधों और जंतुओं में, फिर आहार श्रृंखला के द्वारा खाद्यान्न-जैसे-गेहूँ, चावल, फल, सब्जियों से हमारे शरीर में, ये रसायन संचित हो जाते हैं, इसे ‘जीव-आवर्धन’ कहते हैं।

जैसे-जैसे पोषी स्तर में ऊपर की ओर बढ़ते हैं, जैवआवर्धन की मात्रा बढ़ती जाती है। चूँकि मनुष्य आहार श्रृंखला में शीर्ष पर है इसलिए हमारे शरीर में यह रसायन मात्रा में संचित हो जाते हैं।

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न (Long Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
किसी जलीय पारितंत्र का सचित्र वर्णन कीजिए।
उत्तर-
स्वच्छ जल का तालाब जलीय पारितंत्र का एक अच्छा उदाहरण है। तालाब के पारितंत्र में निम्नलिखित घटक होते हैं
जैविक घटक-ये निम्नलिखित हैं-
1. उत्पादक-एजोला, ट्रापा, हाइड्रिला, वैलिसनेरिया एवं अनेक सूक्ष्म शैवाल उत्पादक हैं जो प्रकाश संश्लेषण द्वारा भोजन बनाते हैं।
2. उपभोक्ता-केपियोड, जलीय सूक्ष्म कीट, लार्वा निम्फ तथा प्राणी प्लवक तालाब में प्राथमिक उपभोक्ता हैं जो उत्पादकों को खाते हैं, ये स्वयं द्वितीयक उपभोक्ताओं जैसेछोटी मछलियाँ, मेंढ़क तथा क्रस्टेशियन्स, द्वारा खाये जाते हैं। द्वितीयक उपभोक्ताओं को बड़ी मछली, जलीय पक्षी आदि तृतीय श्रेणी के उपभोक्ता खाते हैं। तालाब की तली में अनेक जीवाणु एवं जलीय कवक होते है जो पौधों और जन्तुओं के मृत शरीरों का अपघटन करते हैं।

अजैविक घटक-जल, जल में घुलित विभिन्न गैसें, जल का ताप, सूर्य का प्रकाश, एवं तालाब की भौगोलिक स्थिति आदि अजैविक घटक हैं।

प्रश्न 2.
खाध जाल तथा आहार श्रृंखला में अन्तर लिखिए।
उत्तर-
खाद्य जाल तथा आहार श्रृंखला में अन्तर आहार श्रृंखला (Food Chain)
1. यह किसी पारिस्थितिक तंत्र में भोजन तथा ऊर्जा के प्रवाह को प्रदर्शित करती है।

2. इसमें ऊर्जा का प्रवाह एक दिशीय होता है।
3. इसमें पोषण स्तर सीमित है।
4. ये बहुत छोटी होती है।

खाद्य जाल (Food Web) –
1. इसमें अनेक खाद्य शृंखलाएँ आपस में जुड़ी होकर एक जाल बनाती हैं।
2. इसमें ऊर्जा का प्रवाह बहुमुखी होता है।
3. इसमें पोषण स्तर पारितंत्र में प्राकृतिक संतुलन को प्रदर्शित करते हैं।
4. यह बहुत बड़ा है।
→ शेर+ सारस

प्रश्न 3.
पारिस्थितिक पिरामिड क्या है? पारिस्थितिक पिरामिड जीवमंडल में पोषण रीति की संरचना को किस प्रकार प्रदर्शित करते हैं ?
उत्तर-
पारिस्थितिक पिरामिड (Ecological Pyramid)-किसी भी पारितंत्र में उत्पादकों, विभिन्न श्रेणी के उपभोक्ताओं की संख्या, जीव भार, तथा संचित ऊर्जा के पारस्परिक सम्बन्धों के ग्राफीय निरूपण को पारिस्थितिक पिरामिड कहते हैं।

पारिस्थितिक पिरामिड विभिन्न पोषी स्तरों को इस प्रकार प्रदर्शित करते है कि पारिस्थितिक पिरामिड का चौड़ा आधार उत्पादकों (जैसे-पौधों) को प्रदर्शित करता है तथा शीर्ष भाग उच्चतम उपभोक्ता को प्रदर्शित करता है। पारिस्थितिक पिरामिड के आधार से जैसे-जैसे ऊपर जाते हैं, पिरामिड का आकार पतला होता जाता है तथा शीर्ष पर उच्चतर उपभोक्ता को प्रदर्शित करता है। पिरामिड की प्रत्येक कड़ी पोषी स्तर को प्रदर्शित करती है।

प्रश्न 4.
एक वन में प्रचलित आहार श्रृंखला
घास → हिरण → शेर में क्या होगा यदि-
(i) सभी शेरों को हटा दिया जाए।
(ii) सभी हिरणों को हटा दिया जाए।
(iii) सम्पूर्ण घास निकाल दी जाए।
उत्तर-
(i) यदि वन से सभी शेरों को हटा दिया जाए तो वन में शेर द्वारा खाए जाने वाले हिरणों की संख्या अत्यधिक बढ़ जाएगी। इस प्रकार हिरणों की संख्या बढ़ने से घास के उत्पादन में कमी होने लगेगी जिससे, घास खाने वाले अन्य जीवों पर हानिकारक प्रभाव पड़ेगा।

(ii) हिरण शेरों का भोजन है। यदि वन से हिरणों को हटा दिया जाए तो शेरों के लिए भोजन उपलब्ध नहीं होगा और वे भोजन के अभाव में भूखे मर जाएँगे। शेरों की संख्या कम हो जाएगी। इसके साथ ही घास की संख्या बढ़ जाएगी।

(iii) घास वन में उत्पादक का कार्य करती है, यह हिरणों के साथ-साथ अनेक शाकाहारियों का भोजन है। यह प्रकाश-संश्लेषण की क्रिया में O₂ उत्पादित करके वातावरण को स्वच्छ करती है। यदि घास को हटा दिया जाए तो प्रत्यक्ष एवं परोक्ष रूप से वन के विभिन्न जीवधारियों पर प्रभाव पड़ेगा। भोजन के अभाव में हिरणों तथा शेरों दोनों की संख्या में कमी आएगी।

प्रश्न 5.
ऊर्जा के सम्बन्ध में कौन-सी आहार श्रृंखलाएँ लाभप्रद हैं ?
उत्तर:
उत्पादक स्तर पर आहार श्रृंखला से अधिक ऊर्जा उपलब्ध होती है। हम जितना उत्पादक स्तर (पौधों) के समीप होंगे हमें उतनी ही अधिक ऊर्जा प्राप्त होगी। इसलिए ऊर्जा के संदर्भ में द्विचरण आहार श्रृंखला या तीन चरण आहार श्रृंखलाएँ लाभप्रद होंगी।
द्विचरण आहार श्रृंखला : उत्पादक → मानव
हरी सब्जियाँ, फल, अनाज अधिक लाभप्रद होते हैं क्योंकि इन्हें खाने से हमें अधिकाधिक ऊर्जा उपलब्ध होती है। शाकाहारी होने के कारण हमें पौधों से सीधे ही ऊर्जा प्राप्त हो जाती है।

तीन चरण आहार श्रृंखला
उत्पादक → बकरी → मानव उपर्युक्त आहार श्रृंखला में पौधों द्वारा उत्पन्न ऊर्जा भोजन के रूप में पहले बकरी द्वारा ग्रहण की जाती है। इस ऊर्जा का काफी अंश बकरी द्वारा अपनी क्रियाओं के लिए खर्च कर दिया जाता है। शेष ऊर्जा संचित होती है जो दूध या माँस के रूप में मानव को प्राप्त होती है। अतः तीसरे चरण में कम ऊर्जा उपलब्ध होती है। इसलिए खाद्य श्रृंखला जितनी लम्बी होगी, अन्तिम उपभोक्ता को उतनी ही कम ऊर्जा की प्राप्ति होगी।

प्रश्न 6.
एक आहार श्रृंखला की सहायता से समझाइए कि हानिकारक कीटनाशकों का जैव आवर्धन किस प्रकार होता है?
उत्तर-
जब फसलों पर रासायनिक पदार्थों (जैसे-डी. डी.टी.) आदि का छिड़काव फसल की कीटों से रक्षा करने के लिए किया जाता है तो इनकी कुछ मात्रा मृदा में चली जाती है। इनकी कुछ मात्रा जल में घुलकर वर्षा जल के साथ जलाशयों में पहुँच जाती है। पौधों द्वारा भी इसका कुछ भाग अवशोषित कर लिया जाता है।

पौधों एवं जन्तुओं के माध्यम से इन रसायनों की मात्रा का हमारे शरीर में भी संचयन होता है जो कि जैव आवर्धन कहलाता है। माना कि एक झील के पानी में 0.02 ppm कीटनाशक (डी.डी.टी.) था। जन्तु प्लवकों में यह 5 ppm और फिर मछलियों में 240 ppm कीटनाशक सान्द्रित हुआ। इस प्रकार हम देखते हैं कि जैसे हम खाद्य श्रृंखलाओं में आगे बढ़ें कीटनाशक का सान्द्रण भी बढ़ता जाता है।

प्रश्न 7.
मानव शरीर पाँच महत्वपूर्ण घटकों से मिलकर बना है जिसमें से जल एक प्रमुख घटक है। प्रत्येक मानव के लिए भोजन एवं पेयजल आवश्यक है। भोजन कृषि द्वारा पौधों से प्राप्त होता है। अधिक उपज प्राप्त करने के लिए खेतों में पीड़कनाशियों को बड़े पैमाने पर उपयोग किया जा रहा है। इन पीड़कनाशियों को पौधे मृदा से जल एवं खनिजों के साथ अवशोषित कर लेते हैं तथा जलाशयों से यही पीड़कनाशी जलीय पादपों और जीवों के शरीरों में पहुँच जाते हैं। चूंकि यह पीड़कनाशी जैव निम्नीकरणीय नहीं हैं अतः यह रसायन प्रत्येक पोषी स्तर पर क्रमिक रूप से संचित होते जाते हैं। इन रसायनों की अधिकतम सांद्रता हमारे शरीरों में संचित हो जाती है और हमारे मस्तिष्क और शरीर को अत्यधिक प्रभावित करती है। (CBSE 2020)
(a) मानवों के शरीर में पीड़कनाशियों की सांद्रता अधिकतम क्यों पायी जाती है ?
उत्तर-
मानवों के शरीर में पीड़कनाशियों की सांद्रता अधिकतम इसलिए है क्योंकि आहार श्रृंखला में मनुष्य शीर्षस्थ है और पोषी स्तर में ऊपर की ओर जाने पर जैव-आवर्धन की मात्रा बढ़ती जाती है।
(b) कोई ऐसी विधि लिखिए जिसका अनुप्रयोग करके हम पीड़कनाशियों का भोजन द्वारा अपने शरीर में प्रवेश कुछ सीमा तक कम कर सकते हैं।
उत्तर-
पीड़कनाशियों का भोजन द्वारा अपने शरीर में प्रवेश कम करने की एक विधि है-
(i) फलों व सब्जियों के छिलके निकाल कर खाना चाहिए।
(ii) जैविक कृषि (खेती) के उत्पादों का इस्तेमाल करना चाहिए।
(कोई एक) (c) किसी आहार-श्रृंखला के विभिन्न चरण निरूपित करते हैं:
(a) आहार जाल (b) पोषी स्तर (c) पारितंत्र
(d) जैव आवर्धन।
उत्तर-
(b) पोषी स्तर
(d) किसी पारितंत्र में प्रचलित विभिन्न आहार श्रंखलाओं के संदर्भ में मानव है, कोई :
(a) उपभोक्ता
(b) उत्पादक
(c) उत्पादक एवं उपभोक्ता
(d) उत्पादक और अपमार्जक।
उत्तर-
(a) उपभोक्ता।

प्रश्न 8.
आप कचरे की मात्रा को किस प्रकार कम कर सकते हैं? (मा. शि. बोर्ड 2012)
उत्तर-
कचरे की मात्रा को कम करने के लिए निम्नलिखित विधियाँ प्रयुक्त की जा सकती हैं-

• पुनः चक्रण-कचरे में छंटाई करके ऐसे पदार्थ को अलग कर लिया जाता है जिनका पुनः चक्रण सम्भव है। जैसे-काँच की खाली बोतलें, प्लास्टिक के सामान, आदि। इन पदार्थों को स्थानीय निकाय कर्मियों के हवाले कर दिया जाता है। ये कर्मी इन पदार्थों को पुन: चक्रण के लिए कारखानों में भेज देते हैं।
• भूमि भराव-ठोस कचरे को शहर के आस-पास की खाली भूमि में भराव के लिए उपयोग किया जाता है।
• जलाने से-कुछ कचरे को जलाने से इसकी मात्रा में कमी की जा सकती है जैसे-कागज, लकड़ी आदि।
• बायो गैस तथा खाद के उत्पादन द्वारा-जैव अपघटनी कचरे से बायोगैस तथा खाद का उत्पादन किया जा सकता है। इससे कचरे के निपटान के साथ-साथ ऊर्जा का उत्पादन भी होता है।

बहुविकल्पीय प्रश्न (Objective Type Questions)

1. किसी पारितंत्र के घटक हैं
(a) उत्पादक
(b) उपभोक्ता
(c) अपघटक
(d) यह सभी।
उत्तर-
(d) यह सभी।

2. निम्न में से उत्पादक हैं-
(a) हरे पौधे
(b) कवक
(c) जीवाणु
(d) यह सभी।
उत्तर-
(a) हरे पौधे।

3. हरे पादप किस पोषी स्तर में आते हैं?
(a) प्रथम
(b) द्वितीय
(c) तृतीय
(d) चतुर्थ।
उत्तर-
(a) प्रथम।

4. निम्न में से कौन-सी एक सही आहार श्रृंखला है?
(a) घास → मेंढ़क → बाज → सर्प
(b) घास → टिड्डा → मेंढ़क → सर्प
(c) पादप → हिरन → गाय → मेंढ़क
(d) घास → चिड़िया → हिरन → बाज।
उत्तर-
(b) घास → टिड्डा → मेढक → सर्प।

5. निम्नलिखित में कृत्रिम पारिस्थितिक तंत्र है –
(a) वन
(b) समुद्र
(c) गेहूँ का खेत
(d) तालाब।
उत्तर-
(c) गेहूँ का खेत।

6. सबसे बड़ा पारितंत्र है
(a) रेगिस्तान
(b) महासागर
(c) वन
(d) झील।
उत्तर-
(b) महासागर।

7. एक पारितंत्र में मानव है
(a) शाकाहारी
(b) उत्पादक
(c) मांसाहारी
(d) सर्वाहारी।
उत्तर-
(d) सर्वाहारी।

8. प्रकृति में कितने प्रकार के पारिस्थितिक पिरैमिड पाए जाते हैं ?
(a) एक
(b) दो
(c) तीन
(d) चार।
उत्तर-
(c) तीन।

9. ऊर्जा का पिरामिड होता है-
(a) सदैव सीधा
(b) सदैव उल्टा
(c) उल्टा व सीधा
(d) इनमें से कोई नहीं।
उत्तर-
(a) सदैव सीधा।

10. पारितंत्र में ऊर्जा का प्रवाह होता है-
(a) एक-दिशीय
(b) द्विदिशीय
(c) उत्क्रमणीय
(d) बहुमुखी।
उत्तर-
(a) एक-दिशीय।।

11. निम्नलिखित में से कौन अजैव निम्नीकरणीय है ?
(a) कपड़ा
(b) लकड़ी
(c) फलों के छिलके
(d) चमड़ा।
उत्तर-
(d) चमड़ा।

12. ओजोन परत को हानि पहुँचाने वाला रसायन है –
(a) DDT
(b) CFCs
(c) O₂
(d)CO₂.
उत्तर-
(b) CFCs.

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए (Fill in the blanks)

1. ……………………………… कारक में अजीवित अंश सम्मिलित होते हैं।
उत्तर-
अजैविक,

2. जो जीव उत्पादक द्वारा उत्पादित भोजन पर प्रत्यक्ष अथवा परोक्ष रूप से निर्भर करते हैं, ……………………………… कहलाते हैं।
उत्तर-
उपभोक्ता,

3. एक स्थलीय पारितंत्र में हरे पौधे की पत्तियों द्वारा प्राप्त होने वाली सौर ऊर्जा का लगभग ……………………………… प्रतिशत भाग खाद्य ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
उत्तर-
1%,

4. वे पदार्थ जो जैविक प्रक्रम द्वारा अपघटित हो जाते हैं, ……………………………… कहलाते हैं।
उत्तर-
जैव निम्नीकरणीय।

सुमेलन संबंधी प्रश्न (Matrix Type Questions)

(a) निम्न प्रश्नों में सूची A को सूची B से मिलान कीजिए।

उत्तर-

(b)

उत्तर-

Haryana State Board HBSE 10th Class Science Important Questions Chapter 14 उर्जा के स्रोत Important Questions and Answers.

Haryana Board 10th Class Science Important Questions Chapter 14 उर्जा के स्रोत

अतिलघु उत्तरीय प्रश्न (Very Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
शारीरिक कार्यों को करने हेतु किस ऊर्जा की आवश्यकता होती है ?
उत्तर-
पेशीय ऊर्जा।

प्रश्न 2.
उत्तम ईधन किसे कहते हैं ?
उत्तर-
जो ईधन प्रति एकांक द्रव्यमान अधिक कार्य करे, सरलता से प्राप्त हो, भंडारण तथा परिवहन सरल हो तथा मूल्य में कम हो, उसे उत्तम ईंधन कहते हैं।

प्रश्न 3.
जीवाश्मी ईंधन के दो उदाहरण लिखिए।
उत्तर-
कोयला, पेट्रोलियम ।

प्रश्न 4.
जीवाश्मी ईधन के जलने पर किन-किन । अधातुओं के ऑक्साइड बनते हैं ?
उत्तर-
कार्बन, नाइट्रोजन, सल्फर।

प्रश्न 5.
जिन संयंत्रों में ईधन को जलाकर ऊष्मीय ऊर्जा उत्पन्न की जाती हैं, उन्हें क्या कहते हैं ?
उत्तर-
तापीय विद्युत संयंत्र।

प्रश्न 6.
बाँध बनाकर नदियों के पानी की किस ऊर्जा का किसमें रूपान्तरण होता है ?
उत्तर-
गतिज ऊर्जा का स्थितिज ऊर्जा में रूपांतरण।

प्रश्न 7.
किस ईधन को ‘जैव मात्रा’ कहते हैं ? ।
उत्तर-
जो ईंधन पादप और जंतु उत्पाद हो उसे जैव मात्रा कहते हैं।

प्रश्न 8.
चारकोल किस प्रकार बनता है ? .
उत्तर-
लकड़ी को वायु की सीमित मात्रा में जलाकर चारकोल बनाया जाता है।

प्रश्न 9.
पवनों का प्रवाह कैसे होता है ?
उत्तर-
सूर्य के विकिरणों से भूखंडों तथा जलाशयों के असमान तप्त होने के कारण वायु में गति उत्पन्न होती है तथा पवनों का प्रवाह होता है।

प्रश्न 10.
पवन ऊर्जा फार्म किसे कहते हैं ?
उत्तर-
जब किसी विशाल क्षेत्र में अनेक पवन चक्कियाँ लगाई जाती हैं तो उस क्षेत्र को पवन ऊर्जा फार्म कहते हैं।

प्रश्न 11.
ऊर्जा के अनवीकरणीय व नवीकरणीय स्त्रोत क्या हैं। [राज. 2015]
उत्तर-
अनवीकरणीय-ऐसा ईंधन जिसे प्रयोग करने के पश्चात दोबारा प्राप्त नहीं किया जा सकता है। जैसे-पैट्रोल, डीजल आदि। नवीकरणीय स्रोत-ऐसा ईंधन जिसे प्रयोग करने के पश्चात् दोबारा प्राप्त किया जा सकता उसे नवीकरणीय स्रोत कहते हैं। जैसे-जल ऊर्जा, सौर ऊर्जा।

प्रश्न 12.
पवन ऊर्जा के लिए पवनों की चाल कितनी होनी चाहिए ?
उत्तर-
15 किमी/घण्टा।

प्रश्न 13.
पवन चक्कियों में टूट-फूट की संभावना किन कारणों से होती है ? |
उत्तर-
अंधड़, चक्रवात, धूप, वर्षा आदि से।

प्रश्न 14.
सौर भट्टियों में किस प्रकार का दर्पण प्रयोग किया जाता है। इस उपकरण में बहुत अधिक उच्च तापमान कैसे प्राप्त किया जाता है?
(CBSE 2016)
उत्तर-
सौर भट्टियों में अवतल दर्पण का प्रयोग किया जाता है। सूर्य की समांतर किरणें इस अवतल दर्पण पर पड़ती हैं तो यह दर्पण उनको परावर्तित करके फोकस बिंदु पर फोकस कर देता है, इसी कारण इस दर्पण के फोकस बिंदु पर उच्च ताप (लगभग 3000°C तक) प्राप्त कर लिया जाता है। इस उच्च तापमान का उपयोग सौर भट्टी में धातु उपक्रमों के लिए किया जाता है।

प्रश्न 15.
महासागरों में जल का स्तर किस कारण चढ़ता और गिरता है ? (नमूना प्रश्न पत्र 2013)
उत्तर-
चंद्रमा के गुरुत्वीय खिंचाव के कारण।

प्रश्न 16.
नाभिकीय ऊर्जा किस कारण से उत्पन्न होती है?
उत्तर-
नाभिकीय विखंडन से।

प्रश्न 17.
हमारे देश में नाभिकीय विद्युत संयंत्र कहाँ-कहाँ प्रतिष्ठित हैं ?
उत्तर-
तारापुर (महाराष्ट्र), राणा प्रताप सागर (राजस्थान), कलपक्कम (तमिलनाडु), नरौरा (उत्तर प्रदेश), काकरापार (गुजरात) और कैगा (कर्नाटक)।

प्रश्न 18.
नाभिकीय संलयन के लिए कितना तापमान आवश्यक होता है ?
उत्तर-
10⁷K.

प्रश्न 19.
CNG का पूरा नाम लिखिए। (मा. शि बोर्ड 2012)
उत्तर-
संपीडित प्राकृतिक गैस (Compressed Natural Gas).

प्रश्न 20.
समाप्य और असमाप्य ऊर्जा स्रोत किस दूसरे नाम से जाने जाते हैं?
उत्तर-
समाप्य-अनवीकरणीय स्रोत, असमाप्यनवीकरणीय स्रोत।

प्रश्न 21.
यदि आप अपने भोजन को गर्म करने के लिए किसी भी ऊर्जा स्त्रोत का उपयोग कर सकते हैं, तो आप किस ऊर्जा स्त्रोत को प्राथमिकता देंगे ?अपने चयन का एक कारण दीजिए। (CBSE 2019)
उत्तर-
प्राकृतिक गैस क्योंकि उसका कैलोरी मान अधिक है तथा इसको जलाने से धुआँ नहीं होता है। यह ऊर्जा का स्वच्छ स्त्रोत है।

प्रश्न 22.
जीवाश्म ईंधन की मुख्यतः रचना क्या है ?
उत्तर-
ऊर्जा युक्त कार्बन यौगिकों के वे अणु जिनका निर्माण मूलतः सौर ऊर्जा का उपयोग करते हुए वनस्पतियों के द्वारा हुआ था उन्हें जीवाश्म ईंधन कहते हैं।

प्रश्न 23.
कोयले को वायु की अनुपस्थिति में जलाने से प्राप्त होने वाले दो उत्पाद लिखो।
उत्तर-

• कोक,
• कोलतार।

प्रश्न 24.
तीन शोधित ईधनों के नाम लिखो।
उत्तर-
कोल गैस, पेट्रोल, डीजल।

प्रश्न 25.
जैव द्रव्यमान क्या होता है ?
उत्तर-
पौधों तथा जंतुओं के शरीर में उपस्थित पदार्थों को जैव द्रव्यमान कहते हैं।

प्रश्न 26.
बायोगैस (जैव गैस) को उत्कृष्ट (उत्तम) ईंधन क्यों माना जाता है ? (CBSE 2019)
उत्तर-
बायोगैस को उत्कष्ट (उत्तम) ईंधन इसलिए माना जाता है क्योंकि यह जलने पर धुआँ नहीं छोड़ता तथा यह बिना आवाज किए जलता है।।

प्रश्न 27.
ईंधन के रूप में गोबर के उपलों की कोई दो हानियाँ लिखिए।
उत्तर-

• इनका अपूर्ण दहन होने के कारण धुआँ उत्पन्न होता है।
• गोबर में उपस्थित लाभप्रद तत्व नष्ट हो जाते हैं जो मिट्टी की उर्वरकता के लिये आवश्यक होते हैं।

प्रश्न 28.
दो कम ज्वलन ताप वाले द्रवों के नाम बताइए।
उत्तर-
ऐल्कोहॉल तथा पेट्रोल।

प्रश्न 29.
घरों में उपयोग किए जाने वाले ईंधनों के उदाहरण दें।
उत्तर-
लकड़ी, गोबर, कोयला, चारकोल तथा द्रवित पेट्रोलियम गैस (L.P.G.) आदि।

प्रश्न 30.
किन्हीं चार अर्धचालकों के नाम बताइए जिनसे सौर सेल बनाए जाते हैं ? (मा. शि बोर्ड 2012)
उत्तर-
सिलिकॉन, गैलियम, सेलेनियम, जर्मेनियम।

प्रश्न 31.
किस महीने में पवन प्रवाह सबसे कम तथा सबसे तेज होता है ?
उत्तर-
सबसे कम – जनवरी सबसे अधिक – जुलाई

प्रश्न 32.
सबसे पहला व्यापारिक सौर सेल कब बनाया गया है ?
उत्तर-
सन् 1954 में।

प्रश्न 33.
सौर पैनल क्या होते हैं ?
उत्तर-
सौर सेलों के समूह को सौर पैनल कहते हैं। इसमें बड़ी संख्या में सौर सेलों को एक विशेष क्रम में जोड़ दिया जाता है।

प्रश्न 34.
सौर पैनलों के दो लाभ लिखिए।
उत्तर-

1. सड़कों पर प्रकाश करने में
2. जल पंप चलाने में।।

प्रश्न 35.
बाँध के एकत्रित पानी में कौन सी ऊर्जा होती है ?
उत्तर-
स्थितिज ऊर्जा।

प्रश्न 36.
ऊर्जा संरक्षण का नियम क्या है ?
उत्तर-
“ऊर्जा को न तो उत्पन्न किया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है। केवल इसको एक रूप से दूसरे रूप में परिवर्तित किया जा सकता है।”

प्रश्न 37.
ऊर्जा के अपरंपरागत स्रोतों के उदाहरण बताइए।
उत्तर-

• जल,
• वायु।

प्रश्न 38.
सौर ऊर्जा पर आधारित दो संयंत्रों के नाम लिखिए।
उत्तर-

• सोलर कुकर,
• सोलर सैल।

प्रश्न 39.
पवन चक्र की सीमायें क्या हैं। (RBSE 2016)
उत्तर-
पवन चक्र केवल उन्हीं क्षेत्रों में कार्य कर सकता है जहाँ पर्याप्त मात्रा में पवन बहती है।

प्रश्न 40.
थर्मल पावर स्टेशन पर ऊर्जा प्राप्ति का साधन क्या होता है ?
उत्तर-
कोयला।

प्रश्न 41.
भारत में ज्वारीय तरंगों से ऊर्जा कहाँ-कहाँ प्राप्त की जा रही है ?
उत्तर-
गुजरात, कच्छ की खाड़ी एवं कैम्बे तथा पश्चिम बंगाल के पूर्वी सागरीय तट पर स्थित सुंदर वन।

लघु उत्तरीय प्रश्न (Short Answer type Questions)

प्रश्न 1.
जीवाश्मी ईंधन से उत्पन्न होने वाले प्रदूषण को कैसे घटाया जा सकता है?
उत्तर-

1. अधिक पेड़ों को उगाकर।
2. दहन प्रक्रिया की दक्षता बढ़ाकर।
3. कारखानों में ऊँची चिमनियाँ लगाकर।
4. वाहनों में CNG का प्रयोग अधिकता में करके।
5. आवासीय बस्तियों से कारखानों और फैक्ट्रियों को दूर स्थापित करके।

प्रश्न 2.
जल ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण प्रतिबन्ध बताइए। इसका एक लाभ भी लिखें।
उत्तर-
जल ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण प्रतिबन्ध यह है कि पन-चक्की को चलाने के लिए बहता हुआ जल प्रत्येक स्थान पर अधिक मात्रा में उपलब्ध नहीं होता। इसलिए कार्य करने के लिए जल ऊर्जा का उपयोग केवल उन्हीं स्थानों पर हो सकता है जहाँ बहता हुआ जल अधिक मात्रा में उपलब्ध हो। जल ऊर्जा का महत्वपूर्ण लाभ यह है कि इसके उपयोग से पर्यावरण का प्रदूषण नहीं होता।

प्रश्न 3.
जल विद्युत संयंत्र में होने वाले ऊर्जारूपान्तरण लिखिए। (CBSE 2018)
उत्तर-
जल विद्युत संयंत्र में किसी ऊँचे स्थान पर जल का भंडारण किया जाता है। यह एकत्रित जल ऊँचाई से अत्यन्त वेग द्वारा टरबाइन को घुमाने के लिए छोड़ा जाता है जिसके परिणामस्वरूप टरबाइन जेनरेटर द्वारा विद्युत का उत्पादन करता है। इस प्रकार जल की स्थितिज ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा और उसके बाद विद्युत में परिवर्तित किया जाता है।

जल विद्युत संयंत्र की सीमाएँ-

• नदी के प्रवाह में परिवर्तन, जिसके कारण बहुत बड़ा क्षेत्र जलमग्न हो जाता है।
• उस प्रदेश का जल तंत्र तथा वन्य जीवन नष्ट हो सकता है।

प्रश्न 4.
जल ऊर्जा से विद्युत ऊर्जा प्राप्त करने के लिए बनाए गए बाँधों से सम्बन्धित समस्याएँ लिखिए।
उत्तर-

• जल ऊर्जा प्राप्त करने के लिए बाँधों का निर्माण कुछ सीमित क्षेत्रों में ही किया जाता है।
• बाँधों के निर्माण से पर्यावरणीय समस्याएँ उत्पन्न हो जाती है।
• बाँध के जल में डूबने के कारण बड़े-बड़े परिस्थितिक तन्त्र नष्ट हो जाते हैं।
• विस्थापन के कारण लोगों के पुनर्वास और क्षतिपूर्ति की समस्या उत्पन्न होती है।
• जल में डूबे पेड़-पौधों और वनस्पतियों के सड़ने से विघटन के द्वारा विशाल मात्रा में मेथेन गैस उत्पन्न होती है, जो ग्रीन हाउस प्रभाव का कारण बनती है।

प्रश्न 5.
जैव गैस प्लांट में गोबर का प्रयोग करने के दो कारण लिखिए।
उत्तर-

• गोबर को उपलों के रूप में जलाने से अत्यधिक , धुआँ उत्पन्न होता है जिससे वायु प्रदूषित होती है। गोबर गैस प्लांट में जैव गैस बनती है जिससे वायु प्रदूषित नहीं होती।
• गोबर को सीधे ही उपलों के रूप में जलाने से उसमें उपस्थित नाइट्रोजन तथा फॉस्फोरस जैस पोषक तत्व नष्ट हो जाते हैं। जैव गैस प्लांट में गोबर को प्रयुक्त करने से साफ-सुथरा ईंधन प्राप्त होने के पश्चात् अवशिष्ट स्लरी को खेतों में खाद के रूप में प्रयुक्त किया जाता है।

प्रश्न 6.
तीन ऐसे कारक बताइए जो पवन को गतिशील करने के लिए उत्तरदायी हैं ?
उत्तर-
पवन को गतिशील करने के लिए निम्नलिखित कारक उत्तरदायी हैं

1. पृथ्वी के भूमध्य रेखीय क्षेत्रों तथा ध्रुवीय क्षेत्रों पर आपतित सूर्य की किरणों में तीव्रता में अन्तर का होना,
2. गर्म वायु तथा ठण्डी वायु के घनत्व में अन्तर का होना तथा
3. पृथ्वी का घूर्णन।

प्रश्न 7.
भारत में पवन ऊर्जा के उपयोग हेतु बनाई गई योजनाएँ क्या हैं ?
उत्तर-
भारत में पवन ऊर्जा के उपयोग हेतु बनाई गई योजनाएँ-भारत में उपलब्ध पवन ऊर्जा की क्षमता का लाभ उठाने हेतु विस्तृत योजनाएँ बनाई गई हैं। इनमें से कुछ योजनाओं को तो विद्युत उत्पादन हेतु लागू भी किया जा चुका है। भारत में पवन ऊर्जा से विद्युत उत्पादन हेतु संयन्त्र गुजरात प्रदेश के ओखा नामक स्थान पर स्थित है। इसकी उत्पादन क्षमता 1 मेगावॉट (1 M W) है। दूसरा पवन ऊर्जा संयन्त्र गुजरात के पोरबन्दर स्थित लांबा नामक स्थान पर है। यह 200 एकड़ से भी अधिक भूमि पर फैला हुआ है। इसमें 50 पवन ऊर्जा चालित टर्बाइन लगी हैं जिनकी क्षमता 200 करोड़ यूनिट विद्युत उत्पन्न करने की है।

प्रश्न 8.
(अ) नाभिकीय ऊर्जा प्रदान करने वाले दो तत्वों के नाम बताइए।
(ब) ज्वार-भाटा किसे कहते हैं? [राज. 2015]
उत्तर-
(अ)

• यूरेनियम
• प्लूटोनियम।

(ब) ज्वार-भाटा-घूर्णन गति करती पृथ्वी पर मुख्य रूप से चन्द्रमा के गुरुत्वीय खिचाव के कारण सागरों से जल का स्तर चढ़ता व गिरता रहता है। इस घटना को ज्वार-भाटा कहते हैं।

प्रश्न 9.
सौर ऊष्मक युक्तियों में काँच की पट्टी का क्या महत्व है?
उत्तर-
ऊष्मारोधी बॉक्स में काली पट्टी की ऊपरी सतह को किसी काँच की पट्टी से ढक दिया जाता है। काँच की पट्टी का यह विशेष गुण है कि यह सौर प्रकाश में विद्यमान अवरक्त किरणों को अपने भीतर से गुजरने देती है। काँच की पट्टी के पार गुजरने के बाद उसकी तरंगदैर्ध्य अधिक हो जाती है। काँच की पटटी उन अवरक्त विकिरणों को बाहर नहीं जाने देती जिनकी तरंगदैर्ध्य अधिक हो तथा जिनका उत्सर्जन उन वस्तुओं से हो रहा हो जो तुलनात्मकता रूप से निम्न ताप परे हैं।

प्रश्न 10.
सौर ऊर्जा का दैनिक कार्यों में प्रमुख पारम्परिक उपयोग बताओ।
उत्तर-
सौर ऊर्जा पारम्परिक रूप में निम्नलिखित दैनिक कार्यों के लिए उपयोग की जा रही है

• कपड़े सुखाने में।
• फसल काटने के बाद अनाज में से नमी की मात्रा कम करने में।
• सब्जियाँ, फल और मछली सुखाने में।

प्रश्न 11.
सौर भट्टी किसे कहते हैं? इसकी बनावट तथा लाभ लिखिए।
उत्तर-
जिस भट्टी को सौर ऊर्जा द्वारा गर्म किया जाता है, उसे सौर भट्टी कहते हैं। बनावट-सौर भट्टी में छोटे-छोटे हजारों दर्पणों का प्रयोग किया जाता है। उन्हें इस प्रकार लगाया जाता है कि एक बहुत बड़ा अवतल परावर्तक तैयार हो जाए। इसके फोकस पर एक भट्टी रख दी जाती है। सूर्य की किरणें दर्पण से परावर्तित होकर फोकस बिन्दु पर मिल जाती हैं जिस कारण परावर्तन के पश्चात् भट्टी का तापमान बहुत अधिक बढ़ जाता है। यह तापमान इतना अधिक बढ़ाया जा सकता है कि इससे लोहा भी पिघल जाता है।

लाभ-

• धातुओं को पिघलाकर विभिन्न वस्तुएँ तैयार की जा सकती हैं।
• धातुओं को काटा और जोड़ा जा सकता है।

प्रश्न 12.
पृथ्वी पर ऊर्जा का सबसे बड़ा स्रोत क्या है ? ऊर्जा के इस स्रोत को व्यापारिक स्तर पर उपयोग करने की आवश्यकता क्यों हुई ?
उत्तर-
पृथ्वी पर ऊर्जा का सबसे विशाल स्रोत सूर्य है। सूर्य द्वारा दी गई ऊर्जा को सौर ऊर्जा कहते हैं। पृथ्वी पर प्रतिदिन पड़ने वाले सूर्य के प्रकाश द्वारा दी गई ऊर्जा संसार के सभी देशों द्वारा एक वर्ष में उपयोग की गई कुल ऊर्जा का 50,000 गुना है। व्यापारिक स्तर पर ऊर्जा के इस स्रोत का उपयोग करने की आवश्यकता इसलिए पड़ी कि जीवाश्म ईंधनों के ज्ञात भण्डार बहुत कम रह गए हैं जो कुछ ही दशकों में समाप्त हो जायेंगे। इस ऊर्जा के संकट को दूर करने के लिए मानव ने ऊर्जा के नवीकरणीय स्रोतों की खोज की। इनमें से सूर्य की ऊर्जा एक नवीकरणीय स्रोत है।

प्रश्न 13.
भारत में सौर ऊर्जा के उपयोग बढ़ाने हेतु क्या-क्या प्रयास किए गए हैं ? .
उत्तर-
भारत में सौर ऊर्जा को बढ़ाने हेतु प्रयास-भारत में सौर ऊर्जा को बढ़ाने हेतु निम्नलिखित प्रयास किए जा रहे-

1. भारत में भोजन पकाने के लिए सौर कुकरों के उपयोग को बढ़ाया जा रहा है। भारत सरकार के गैर-परम्परागत ऊर्जा स्रोत विभाग (Department of Non-Conventional Energy Sources) अर्थात् DNES द्वारा सोलर कुकरों के उपयोग को बढ़ावा दिया जा रहा है।
2. भारत में पानी गर्म करने हेतु सोलर जल ऊष्मकों के उपयोग को बढ़ाया जा रहा है। आजकल बहुत से औद्योगिक प्रतिष्ठानों की छतों पर सोलर जल ऊष्मकों को लगाया जा रहा है।

प्रश्न 14.
सौर ऊर्जा तापन युक्तियों के अवगुण बताइए। .
उत्तर-
सभी सौर तापन युक्तियों का एक प्रमुख अवगुण यह है कि इनकी दिशा थोड़ी-थोड़ी देर बाद बदलनी पड़ती है जिससे कि इन पर सूर्य का प्रकाश सीधा पड़े। आजकल ऐसी व्यवस्था की गई है कि ये स्वयं धीरे-धीरे घूमती रहें और इन पर सूर्य का प्रकाश पूरे दिन गिरता रहे। रात के समय सौर ऊर्जा उपलब्ध न होने के कारण इन सौर तापन युक्तियों का उपयोग नहीं किया जा सकता। दिन में आसमान में बादल छा जाने के कारण इन सौर तापन युक्तियों का उपयोग नहीं किया जा सकता है।

प्रश्न 15.
अर्द्धचालक क्या हैं? इनकी चालकता किस प्रकार बढ़ाई जा सकती है?
उत्तर-
अर्धचालक ऐसे पदार्थ हैं जिनमें सामान्यतया विद्युत का प्रवाह नहीं हो सकता है। सिलिकॉन, जर्मेनियम आदि अर्धचालकों के उदाहरण हैं। विद्युतरोधियों की तुलना में अर्धचालकों में कुछ सीमा तक विद्युत का चालन सम्भव है। अर्धचालकों में कुछ अपद्रव्य (अशुद्धि) मिला देने पर उनकी चालकता बहुत अधिक बढ़ जाती है।

प्रश्न 16.
सामान्यतया प्राकृतिक गैस कहाँ पाई जाती है? इसको साफ-सुथरा ईंधन क्यों कहते हैं?
उत्तर-
प्राकृतिक गैस मुख्यतः मीथेन होती है जो कि खनिज तेल के साथ उपस्थित होती है। कई स्थानों पर इनके कूप होते हैं। यह भूमि के नीचे पेट्रोलियम के ऊपर पाई जाती है-

• यह गैस आसानी से जलती है तथा इससे ऊष्मा भी उत्पन्न होती है।
• इसके जलाने से कोई धुआँ उत्पन्न नहीं होता और न ही किसी प्रकार की विषैली गैसें निकलती हैं।
• इसके जलाने पर कुछ भी शेष नहीं रहता।

प्रश्न 17.
सौर सेल महँगे क्यों होते हैं? इनका उपयोग कहाँ-कहाँ किया जाता है?
उत्तर-
सौर सेल निर्माण हेतु सिलिकॉन का उपयोग किया जाता है। प्रकृति में सौर सेलों को बनाने में उपयोग होने वाले विशिष्ट श्रेणी के सिलिकॉन की उपलब्धता सीमित है। सौर सेलों को परस्पर संयोजित करके पैनेल बनाने में चाँदी का उपयोग किया जाता है जिससे इसकी लागत बढ़ जाती है। उच्च लागत तथा कम दक्षता होने पर भी इनका उपयोग बहुत से वैज्ञानिक तथा प्रौद्योगिक अनुप्रयोगों में किया जाता है। मानव निर्मित उपग्रहों में सौर सेलों का उपयोग प्रमुख ऊर्जा स्रोत के रूप में किया जाता है। रेडियो, संचार तन्त्रों, टी.वी. रिले केन्द्रों आदि में सौर पैनेल उपयोग किए जाते हैं।

प्रश्न 18.
एल.पी.जी. को अच्छा इंधन क्यों समझा जाता है?
उत्तर-

• L.PG का कैलोरी मान अधिक (46kJ/g) है।
• यह गैस धुआँ रहित ज्वाला के साथ जलती है क्योंकि इसमें कोई विषैली गैस उत्पन्न नहीं होती है अर्थात् इससे वायु प्रदुषण नहीं होता है।
• यह ऊष्मा उत्पन्न करने का कम खर्च वाला साधन है।

प्रश्न 19.
L.P.G के घटक बताओ। इस ईधन को कोयले से अच्छा क्यों समझा जाता है?
उत्तर-
यह द्रवित ब्यूटेन तथा आइसो ब्यूटेन का मिश्रण है। इसके रिसाव का पता लगाने के लिए इथाइल मरकेप्टन (C₂H₅SH) की थोड़ी सी मात्रा इसमें डाली जाती है।

निम्नलिखित गुणों के कारण इसे उत्तम ईंधन माना जाता है।

• इसमें वाष्पशील न होने वाले पदार्थों की बहुत कम मात्रा होती है।
• इसका ऊष्मीय कैलोरी मान अधिक होता है तथा इससे वायु प्रदूषण नहीं होता है।

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न (Long Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
गोलीय परावर्तक युक्त सौर कुकर का नामांकित चित्र बनाकर वर्णन कीजिए। (CBSE 2017)
उत्तर-
गोलीय परावर्तक युक्त सौर कुकर (Solar CookerContaining Spherical Reflector) इस प्रकार के सौर कुकर में उच्च ताप प्राप्त करने के लिए सूर्य की किरणों को फोकस किया जाता है। इस कार्य के लिए अवतलाकार दर्पण या परवलयिक दर्पण का प्रयोग किया जाता है। जब सूर्य के प्रकाश की समान्तर किरणें गोलीय परावर्तक के पृष्ठ पर गिरती हैं, तो वे इसके फोकस F पर केन्द्रित हो जाती है।

सूर्य की प्रकाश किरणों के एक ही स्थान पर केन्द्रित होने के कारण वहाँ अत्यधिक ऊष्मा उत्पन्न हो जाती है, जिसके कारण उस स्थान का ताप अधिक हो जाता है, यदि पकने वाली वस्तु को फोकस पर रखा जाए तो बर्तन गर्म हो जाता है तथा भोजन पकना आरम्भ हो जाता है। इसमें सामान्य सौर कुकर से अधिक ताप प्राप्त होता है, इसलिए इसे रोटियाँ सेंकने तथा सब्जियाँ तलने के लिए प्रयुक्त किया जा सकता है।

प्रश्न 2.
(a) सौर सेल पैनल का वर्णन कीजिए।
(b) एक पवन चक्की के कार्य सिद्धान्त के विषय में लिखिए। (CBSE 2017)
उत्तर-
(a) सौर सेल पैनल-जब बहुत अधिक संख्या में सौर सेलों को एक साथ किसी विशेष प्रकार के बोर्ड पर लगाकर ऊँचे स्थान पर खड़ा कर दिय जाता है तो इस अवस्था को सौर सेल पैनल कहते हैं। इन सभी सौर सेलों से उत्पन्न विद्युत ऊर्जा काफी अधिक मात्रा में विभवान्तर (voltage) उत्पन्न कर सकते हैं। सौर सेल पैनलों का उपयोग कृत्रिम उपग्रहों में तथा सुदूर (दूर-दराज) के स्थानों पर विद्युत की आपूर्ति के लिए किया जाता है। सौर सेलों को परस्पर संयोजित करके सौर पैनल बनाने में सिल्वर का उपयोग होता है क्योंकि सिल्वर विद्यत का उत्तम चालक है जिसकी प्रतिरोधकता कम होती है। सिल्वर सौर सेलों की गुणवत्ता में वृद्धि करता है।

(b) पवन चक्की का कार्य सिद्धान्त-पवन चक्की एक संयंत्र है जिससे पवन की गतिज ऊर्जा का उपयोग कर विद्युत बनाई जाती है। इसमें पवन के तेज वेग से पवन चक्की के पंखों को घूर्णन गति दी जाती है। इसलिए पवन का न्यूनतम वेग 15km/h होना चाहिए। इस घूर्णन गति से जनित्र के टरबाईन को घुमाया जाता है। टरबाईन की गतिज ऊर्जा को फिर जनित्र द्वारा विद्युत ऊर्जा में रूपांतरित किया जाता है। पवन चक्की की पंखुड़ियों की घूर्णी गति का उपयोग कुओं से जल खींचने के लिए, आटे की चक्की, पानी के पम्प चलाने आदि में भी किया जाता है। वह विशाल क्षेत्र जहाँ बहुत-सी पवन चक्कियाँ लगाई जाती हैं उसे पवन ऊर्जा फॉर्म कहते हैं।

प्रश्न 3.
सौर जल ऊष्मक का नामांकित चित्र बनाकर उसकी क्रियाविधि का वर्णन कीजिए।
उत्तर-
सौर जल ऊष्मक (Solar Water Heater)इस युक्ति के द्वारा सौर ऊर्जा का उपयोग करके जल को गर्म किया जाता है। यह एक ऊष्मारोधी बक्से B का बना होता है जिसकी आन्तरिक सतह को काला कर दिया जाता है। इसमें अन्दर की ओर काले रंग की पुती हुई ताँबे की ट्यूबें T कुण्डली के रूप में लगी होती हैं। संवहन तथा विकिरण द्वारा ऊष्मा की हानि को रोकने के लिए बक्से के ऊपर शीशे का एक ढक्कन लगा देते हैं। ताँबे की इन ट्यूबों को मकान की छत के ऊपर लगा देते हैं, जिससे इन्हें पूरे दिन सूर्य का पर्याप्त प्रकाश मिल सके।

कार्यविधि (Working) सबसे पहले ठण्डे पानी को पाइप P के रास्ते भण्डारण टैंक में प्रवेश कराते हैं। इसके पश्चात् यह पानी पाइप M से होकर ताँबे की ट्यूबों T में चला जाता है। ये ताँबे की ट्यूबें सूर्य से आने वाली ऊर्जा का अवशोषण करके गर्म हो जाती हैं। जब यह ठण्डा पानी इन गर्म ताँबे की ट्यूबों से गुजरता है, तो वह भी गर्म हो जाता है। गर्म जल हल्का होने के कारण ताँबे की ट्यूब के दूसरे सिरे से निकल कर पाइप N के रास्ते से होता हुआ पाइप S में चला जाता है जहाँ इस जल का उपयोग कर लिया जाता है।

प्रश्न 4.
सौर तापन युक्तियों के डिजाइन पर एक संक्षिप्त टिप्पणी लिखिए।।
उत्तर-
सौर तापन युक्तियाँ (Solar Thermal Devices)-सौर तापन यक्तियों को इस प्रकार डिजाइन किया जाता है कि वे सूर्य की ऊर्जा को अधिक से अधिक संग्रहीत कर सकें।
1. काले रंग की सतह का उपयोग-काले रंग की पुती सतहों का उपयोग करने का कारण यह है कि काली सतहों द्वारा प्रकाश में उपस्थित ऊष्मा का अवशोषण अत्यधिक होता है, इस कारण से सौर कुकर जैसी तापन युक्तियों के अन्दर की सतह काली बनायी जाती हैं।
2. काँच के ढक्कन का उपयोग-सौर कुकर द्वारा अवशोषित ऊष्मीय ऊर्जा जब उस सतह द्वारा उत्सर्जित होती है तब बक्से पर लगा काँच का ढक्कन इन अवरक्त किरणों को बक्से से बाहर नहीं जाने देता, अत: बॉक्स के अन्दर की ऊष्मा अन्दर ही रह जाती है।

3. परावर्तक का उपयोग-सौर तापन युक्ति की दक्षता बढ़ाने के लिए इसमें एक परावर्तक तल लगा दिया जाता है जो कि एक समतल दर्पण होता है। इसके कारण अधिक से अधिक ऊष्मीय किरणें सौर तापन युक्ति के अन्दर प्रवेश कर जाती हैं। अधिक ताप प्राप्त करने के लिए इनमें गोलीय परावर्तक का प्रयोग करते हैं।

सौर तापन युक्ति की दक्षता विद्युत प्रचालित युक्ति से कम होती है। इसके निम्नलिखित तीन कारण हैं-

1. सौर ऊर्जा का केवल कुछ भाग ही पृथ्वी की सतह तक पहुँच पाता है, अधिकांश भाग पृथ्वी की ऊपरी सतह द्वारा अन्तरिक्ष में परावर्तित हो जाता है तथा पृथ्वी के वायुमण्डल में उपस्थित धूल, ओजोन आदि द्वारा अवशोषित हो जाता है, जबकि विद्युत प्रचालित युक्ति में दी गयी विद्युत ऊर्जा पूर्णतः ऊष्मीय ऊर्जा में बदलती है।
2. सौर तापन युक्ति में उपयोग की जाने वाली कृष्ण सतह अपने ऊपर आपतित सौर ऊर्जा को पूर्णतः अवशोषित नहीं कर पाती हैं क्योंकि आदर्श कृष्ण सतह का होना असम्भव है।
3. सौर तापन युक्ति में ऊष्मा का कुछ भाग चालन, संवहन तथा विकिरण द्वारा क्षय हो जाता है, जबकि विद्युत प्रचालित युक्ति में यह ऊष्मा क्षय बहुत कम होता है।

प्रश्न 5.
निम्नलिखित अनुच्छेद और संबधित पढ़ी गयी संकल्पनाओं के आधार पर प्रश्न संख्या (a) से (d) के उत्तर दीजिए-
भारत में सौर शक्ति एक तीव्र विकसित होता हुआ उद्योग है। 31 जुलाई, 2019 तक देश की सौर प्रतिष्ठापित क्षमता 30.071 GW तक पहँच गई थी। भारत में प्रतिष्ठापित सौर शक्ति संयंत्रों की प्रति MW पूँजी लागत सबसे कम है। जनवरी 2019 में सौर विद्युत् जनन कुल उपयोग होने वाले विद्युत जनन का लगभग 3.4% रिकॉर्ड की गई। निम्नलिखित तालिका में पिछले छः वर्षों में वार्षिक सौर शक्ति जनन को दर्शाया गया है-

हमारा देश भाग्यशाली है कि वर्ष के अधिकांश भाग में सौर ऊर्जा प्राप्त होती रहती है। ऐसा अनुमान है कि भारत 5000 ट्रिलियन kWh के तुल्य ऊर्जा से अधिक ऊर्जा एक वर्ष में सूर्य से प्राप्त करता है।
(a) सौर सेल क्या हैं ? (CBSE 2020)
उत्तर-
सौर सैल वह उपकरण हैं जो सौर ऊर्जा में परिवर्तित करता है। यह सिलिकॉन-बोरॉन और सिलिकॉन आर्सेनिक परत की एक संरचना है।

(b) धूप में रखे जाने पर किसी प्रारूपी सौर सेल से कितनी बोल्टता विकसित और कितनी विद्युत उत्पन्न की जा सकती है?
उत्तर-
0.5-1.0 V तक वोल्टता विकसित होती है तथा 0.7ω विद्युत उत्पन्न होती है।

(c) भारत में सौर ऊर्जा द्वारा शक्ति जनन का भविष्य उज्जवल है। इसका कारण दीजिए।
उत्तर-
भारत में सौर ऊर्जा शक्ति जनन का भविष्य उज्जवल है क्योंकि वर्ष के अधिकांश भाग में सौर ऊर्जा प्राप्त होती रहती है। ऐसा अनुमान है कि, भारत 5000 ट्रिलियन kWh के तुल्य ऊर्जा से अधिक ऊर्जा एक वर्ष में सूर्य से प्राप्त करता है।

(d) सौर सेलों के दो लाभों को सूचीबद्ध कीजिए।

प्रश्न 6.
जीवाश्मी ईंधन को अनवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के रूप में क्यों वर्गीकृत किया गया है? इन स्रोतों के संरक्षण के लिए क्या कदम उठाने चाहिए?
उत्तर-
जीवाश्मी ईंधन आज से लाखों-करोड़ों वर्ष पहले पृथ्वी की सतह पर होने वाले परिवर्तनों के कारण बने थे। भौगोलिक तथा वातावरणीय परिवर्तनों के कारण जीव-जन्तु एंव पेड़-पौधे मिट्टी की सतह के नीचे दब गए थे। पृथ्वी तल के दबाव और भीतरी गर्मी के कारण वे जीवाश्मी ईंधन में परिवर्तित हो गए थे।

मनुष्य अपने उपयोग हेतु भूमि से लगातार इनका दोहन करते आ रहे हैं। प्रयोग के बाद इन्हें पुनः प्राप्त नही किया जा सकता इसलिए इन्हें जीवाश्मी अनवीकरणीय ऊर्जा स्रोत माना जाता है। भूमि के नीचे निरन्तर इनकी कमी होती जा रही है। पेट्रोल तो हमारे देश में सन् 2020 तक समाप्त हो जाएगा और कोयला लगभग 250 वर्ष पश्चात् नही रहेगा। इस कारण से इनका प्रयोग अत्यन्त सोच-समझकर करना चाहिए।

प्रश्न 7.
सौर सेलों के उपयोग बताइए।
उत्तर-
सौर सेलों के उपयोग-सौर सेलों का उपयोग दुर्गम तथा दूरस्थ स्थानों में विद्युत ऊर्जा उपलब्ध कराने में अत्यन्त प्रभावशाली सिद्ध हुआ है। सौर सेलों के महत्वपूर्ण उपयोग निम्नलिखित हैं –

1. सौर सेलों का उपयोग कृत्रिम उपग्रहों तथा अन्तरिक्ष यानों में विद्युत उपलब्ध करने के लिए किया जाता है। वास्तव में, सभी कृत्रिम उपग्रह तथा अन्तरिक्ष यान मुख्यतः सौर पैनलों के द्वारा उत्पादित विद्युत ऊर्जा पर ही निर्भर करते हैं।
2. भारत में सौर सेलों का उपयोग सड़कों पर प्रकाश व्यवस्था करने में, सिंचाई के लिए जलपम्पों को चलाने तथा रेडियो व टेलीविजन सैटों को चलाने में किया जाता है।
3. सौर सेलों का उपयोग समुद्र में स्थित द्वीप स्तम्भों में तथा तट से दूर निर्मित खनिज तेल के कुएँ खोदने वाले संयन्त्रों को विद्युत शक्ति प्रदान करने में किया जाता है।
4. आजकल सौर सेलों का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक घड़ियों तथा कैलकुलेटरों को चलाने में भी किया जाता है।

प्रश्न 8.
सौर ऊर्जा का दोहन करने की प्रत्यक्ष तथा अप्रत्यक्ष विधियों का वर्णन कीजिए।
उत्तर-
सौर ऊर्जा का दोहन करने की विधियाँ-सौर ऊर्जा का दोहन करने की दो विधियाँ हैं-
1. प्रत्यक्ष विधि-सौर ऊर्जा का प्रत्यक्ष रूप में दोहन (उपयोग) या तो ऊष्मा के रूप में एकत्र करके किया जा सकता है (जैसे-सौर कुकर में) या उसे सीधे ही विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करके किया जा सकता है (जैसे-सौर सेलों में)। इस प्रकार, सौर ऊर्जा प्रत्यक्ष रूप में (या सीधे) उपयोग में लाई जा सकती है।

2. अप्रत्यक्ष विधि-सौर ऊर्जा का अप्रत्यक्ष रूप से दोहन (उपयोग) उसे रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करके किया जा सकता है, जैसे-पौधों के द्वारा प्रकाश संश्लेषण क्रिया में।

सौर ऊर्जा को अप्रत्यक्ष रूप में उपयोग करने की विधियाँ निम्नलिखित हैं-

• पवन ऊर्जा का उपयोग,
• समुद्री लहरों की ऊर्जा का उपयोग तथा
• सागर की विभिन्न गहराइयों पर जल के ताप में अन्तर का उपयोग।

प्रश्न 9.
सागरीय तापीय ऊर्जा रूपांतरण विद्युत संयंत्र के कार्य का सिद्धांत लिखिए। वर्णन कीजिए कि यह संयंत्र किस पकार कार्य करता है? इसके ठीक से कार्य करने के लिए एक आवश्यक शर्त लिखिए। (CBSE 2016)
उत्तर-
सागरीय तापीय ऊर्जा रूपांतरण विद्युत संयंत्र का सिद्धांत-सागरों या महासागरों के पृष्ठ एवं गहराई में स्थित जल के तापमान के अंतर के द्वारा उत्पन्न ऊर्जा को महासागरीय तापीय ऊर्जा (Ocean Thermal Energy) कहते हैं। (OTEC) ऊर्जा संयंत्र के कार्य-OTEC संयंत्र में पृष्ठ (सतह) के तप्त (गर्म) जल से अमोनिया जैसे वाष्पशील द्रवों को उबाला जाता है और इनसे बनी वाष्प से टरबाइन को घुमाया जाता है। महासागर की गहराइयों से ठंडे जल को पंपों से खींचकर वाष्प को ठंडा करके फिर से द्रव अवस्था में संघनित कर लिया जाता है।

OTEC संयंत्र ठीक से कार्य करें इसके लिए आवश्यक शर्ते निम्न हैं-

• समुद्री किनारों पर दिन में अच्छी धूप हो।
• इसके कारण समुद्र के जल के ऊपरी सतह और भीतरी सतह के बीच तापमान में काफी अंतर हो जाता है। इससे संयंत्र को अधिक उष्मीय ऊर्जा मिलती है।

बहुविकल्पीय प्रश्न (Objective Type Questions)

1. बायोगैस में उपस्थित मीथेन गैस का प्रतिशत होता-
(a) 25%
(b) 50%
(c) 75%
(d) 100%.
उत्तर-
(c) 75%.

2. सौर सेल बनाने में प्रयुक्त होता है-
(a) कार्बन
(b) सिलिकॉन
(c) सोडियम
(d) कोबाल्ट।
उत्तर-
(b) सिलिकॉन।

3. निम्नलिखित में से कौन जैव मात्रा ऊर्जा स्रोत का उदाहरण नहीं है ?
(a) लकड़ी
(b) गोबर गैस
(c) कोयला
(d) नाभिकीय ऊर्जा।
उत्तर-
(d) नाभिकीय ऊर्जा।

4. LPG का कैलोरी मान है –
(a) 46kJ/g
(b) 96kJ/g
(c) 146kJ/g
(d) 196k/g.
उत्तर-
(a) 46kJ/g.

5. निम्न में से कौन सा अनवीकरणीय ऊर्जा स्रोत है ?
(a) पवन ऊर्जा
(b) सौर ऊर्जा
(c) जीवाश्मी ईंधन
(d) जल ऊर्जा ।
उत्तर-
(c) जीवाश्मी ईंधन।

6. परमाणु संयंत्रों में प्रयुक्त ईधन है –
(a) जल
(b) प्लूटोनियम
(c) जीवाश्मी ईंधन
(d) बायो गैस।
उत्तर-
(b) प्लूटोनियम।

7. सौर पैनल में किस धातु के प्रयोग होने के कारण वे महँगे होते हैं?
(a) ताँबा
(b) सोना
(c) चाँदी
(d) प्लेटिनम।
उत्तर-
(c) चाँदी।

8. स्वच्छ ईंधन है-.
(a) CNG
(b) डीजल
(c) जीवाश्मी ईंधन
(d) पेट्रोलियम।
उत्तर-
(a) CNG.

9. महासागरों से हमें कौन सी ऊर्जा प्राप्त होती है?
(a) ज्वारीय ऊर्जा
(b) तरंग ऊर्जा
(c) महासागर तापीय ऊर्जा
(d) उपर्युक्त सभी।
उत्तर-
(d) उपर्युक्त सभी।

10. प्राकृतिक रूप में ठोस ईंधन कौन सा है?
(a) कोक
(b) कोयला
(c) CNG
(d) LPG.
उत्तर-
(b) कोयला।

11. पृथ्वी के वायुमंडल के ऊपरी भाग के प्रत्येक वर्ग मीटर द्वारा कितनी ऊर्जा प्रति सेकंड प्राप्त की जाती है?
(a) 1.36k
(b) 13.6 kJ
(c) 136kJ
(d) 130kJ.
उत्तर-
(a) 1.36 kJ.

12. ऊर्जा का वास्तविक एकमात्र स्रोत क्या है?
(a) सूर्य
(b) जल
(c) यूरेनियम
(d) जीवाश्मी ईंधन।
उत्तर-
(a) सूर्य।

13. सौर सेलों का संयोजन कहलाता है –
(a) सौर प्लेट
(b) सौर पट्टी
(c) सौर पैनल
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(c) सौर पैनल।

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए (Fill in the blanks)

1. बायो गैस में …………………………. प्रतिशत मीथेन गैस होती है।
उत्तर-
75%,

2. जीव जन्तुओं व पेड़-पौधों के अवशेष जो लाखों वर्षों से पृथ्वी के अन्दर दबे हुए हैं, …………………………. कहलाते हैं।
उत्तर-
जीवाश्म,

3. सूर्य के प्रकाश की गर्मी से सागर के जल में तापान्तर से प्राप्त ऊर्जा …………………………. कहलाती है।
उत्तर-
महासागरीय तापीय ऊर्जा,

4. किसी बड़े नाभिक का दो छोटे नाभिकों में विखण्डित होना ………………………….कहलाता है।
उत्तर-
नाभिकीय विखण्डन,

5. जिन स्थानों पर अनेक पवन चक्कियाँ लगाई जाती हैं, उस क्षेत्र को …………………………. कहते हैं।
उत्तर-
पवन ऊर्जा फॉर्म।

सुमेलन सम्बन्धी प्रश्न (Matrix Type Questions)

सूची A का सूची B से मिलान कीजिए-

(a)

उत्तर-

(b)

उत्तर-

Haryana State Board HBSE 10th Class Science Important Questions Chapter 13 विद्युत धारा का चुम्बकीय प्रभाव Important Questions and Answers.

Haryana Board 10th Class Science Important Questions Chapter 13 विद्युत धारा का चुम्बकीय प्रभाव

अतिलघु उत्तरीय प्रश्न (Veryshort Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
उत्तर दिशा की ओर संकेत करने वाले चुम्बकीय सिरे को क्या कहते हैं ?
उत्तर-
उत्तरी ध्रुव।

प्रश्न 2.
दक्षिण दिशा की ओर संकेत करने वाले चुम्बकीय सिरे को क्या कहते हैं ?
उत्तर-
दक्षिणी ध्रुव।

प्रश्न 3.
चुम्बकीय क्षेत्र कैसी राशि है ?
उत्तर-
चुम्बकीय क्षेत्र में परिमाण व दिशा दोनों होते हैं।

प्रश्न 4.
चुम्बक के ध्रुवों में आकर्षण व प्रतिकर्षण किस प्रकार का होता है ?
उत्तर-
चुम्बक के समान ध्रुव एक-दूसरे को प्रतिकर्षित एवं असमान ध्रुव एक-दूसरे को आकर्षित करते हैं।

प्रश्न 5.
चुम्बकीय क्षेत्र से क्या तात्पर्य है ?
उत्तर-
किसी चुम्बक के आस-पास के क्षेत्र में चुम्बक के आकर्षण या विकर्षण का प्रभाव जहाँ तक दिखाई दे उसे चुम्बकीय क्षेत्र कहते हैं।

प्रश्न 6.
चुम्बकीय क्षेत्र की आपेक्षिक प्रबलता अधिकतम कहाँ होती है ?
उत्तर-
चुम्बक के ध्रुव पर।

प्रश्न 7.
मुक्त अवस्था में लटकाने पर चुम्बक किस-किस दिशा को प्रदर्शित करता है ?
उत्तर-
उत्तर और दक्षिण दिशा को।

प्रश्न 8.
विद्युत द्वारा बनाए गए चुम्बक को क्या कहते
उत्तर-
विद्युत चुम्बक।

प्रश्न 9.
किसी चालक तार में विद्युत धारा प्रवाहित करने पर क्या होता है ?
उत्तर-
तार के चारों ओर चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न हो जाता है।

प्रश्न 10.
चुम्बकीय बल रेखायें किस ध्रुव से निकलती हुयी प्रतीत होती हैं ?
उत्तर-
उत्तरी ध्रुव (North pole)

प्रश्न 11.
चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा किस ओर होती है ?
उत्तर-
चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा क्षेत्र के किसी बिन्दु पर रखी गयी कम्पास सुई के दक्षिणी ध्रुव से उत्तरी ध्रुव की ओर खींची गयी रेखा की दिशा में होती है।

प्रश्न 12.
किसी परिनालिका के बीच सभी बिंदुओं पर चुम्बकीय क्षेत्र कैसा होता है ?
उत्तर-
सभी बिंदुओं पर चुम्बकीय क्षेत्र एक समान होता है।

प्रश्न 13.
परिनालिका में विद्युत धारा प्रवाह बंद करने पर क्या होता है ?
उत्तर-
चुम्बकीय प्रभाव समाप्त हो जाता है।

प्रश्न 14.
परिनालिका में धारा की दिशा बदलने पर क्या प्रभाव पड़ता है ?
उत्तर-
ध्रुवों की स्थिति परस्पर बदल जाती है।

प्रश्न 15.
तार के फेरों की संख्या पर चुम्बकीय शक्ति किस प्रकार निर्भर करती है ?
उत्तर-
तारों की संख्या बढ़ाने पर चुम्बकीय क्षेत्र की शक्ति बढ़ जाती है।

प्रश्न 16.
किस क्रोड से अधिक शक्तिशाली चुम्बक बनता है ?
उत्तर-
नर्म लोहे के क्रोड से।

प्रश्न 17.
यदि स्वतन्त्रता पूर्वक लटकी परिनालिका में विद्युत धारा की दिशा बदल दी जाये तो क्या होता है?
उत्तर-
विद्युत धारा की दिशा बदल देने पर परिनालिका 180° से घूम जायेगी।

प्रश्न 18.
धारावाही चालक पर आरोपित बल की दिशा किस नियम से निकाली जाती है?
उत्तर-
फ्लेमिंग के वामहस्त नियम से।

प्रश्न 19.
धारावाही चालक की लम्बाई बढ़ाने पर चालक पर लगने वाले बल पर क्या प्रभाव पड़ता है ?
उत्तर-
बल बढ जायेगा।

प्रश्न 20.
चुम्बकीय क्षेत्र में रखे चालक पर लगने वाले बल पर क्या प्रभाव पड़ेगा जब चालक में बहने वाली धारा को बढ़ा दिया जाये? .
उत्तर-
चालक पर बल बढ़ जायेगा।

प्रश्न 21.
विद्युत धारा का मान बढ़ाने पर विद्युत चुम्बकीय शक्ति पर क्या प्रभाव पड़ता है ?
उत्तर-
विद्युत चुम्बकीय शक्ति अधिक हो जाती है।

प्रश्न 22.
नर्म लौह क्रोड एवं कुंडली को मिलाकर क्या कहते हैं ?
उत्तर-
आर्मेचर।

प्रश्न 23.
गैल्वेनोमीटर किसे कहते हैं ?
उत्तर-
गैल्वेनोमीटर एक ऐसा उपकरण है जो किसी परिपथ में विद्युत धारा की उपस्थिति संसूचित करता है।

प्रश्न 24.
प्रत्यावर्ती धारा (ac) किसे कहते हैं ?
उत्तर-
ऐसी विद्युत धारा जो समान-समान अंतरालों के पश्चात् अपनी दिशा में परिवर्तन कर लेती है उसे प्रत्यावर्ती धारा कहते हैं।

प्रश्न 25.
हमारे देश में धनात्मक और ऋणात्मक तारों के बीच कितना विभव होता है ?
उत्तर-
220VI .

प्रश्न 26.
विद्युत मोटर व विद्युत जनित्र में सिद्धान्ततः क्या अन्तर है ?
उत्तर-
विद्युत मोटर में विद्युत ऊर्जा को यान्त्रिक ऊर्जा में तथा विद्युत जनित्र में यान्त्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदला जाता है।

प्रश्न 27.
MRI का पूरा नाम क्या है ?
उत्तर-
MRI-चुम्बकीय अनुनाद प्रतिबिंबन होता है।

प्रश्न 28.
जनित्र किसे कहते हैं ?
उत्तर-
जनित्र वह युक्ति है जो यांरिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित कर देता है।

प्रश्न 29.
विद्युत चुम्बकों का प्रयोग कहाँ-कहाँ किया जाता है?
उत्तर-
रेडियो, स्पीकरों, कम्प्यूटरों आदि में विद्युत चुम्बकों का प्रयोग किया जाता है।

प्रश्न 30.
विद्युत द्वारा बनाये गये चुम्बक को क्या कहते हैं ?
उत्तर-
विद्युत चुम्बक।

प्रश्न 31.
किसी चालक तार में विद्युत धारा प्रवाहित करने पर पर क्या होता है ?
उत्तर-
तारों के चारों ओर चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न हो जाता है।

प्रश्न 32.
विद्युत कुचालकों के दो उदाहरण दो। उत्तर-लकड़ी, रबड़।

प्रश्न 33.
विद्युत चुम्बकीय प्रेरण किसे कहते हैं ?
उत्तर-
चुम्बकीय प्रभाव से विद्युत प्रभाव को उत्पन्न करने को विद्युत चुम्बकीय प्रेरण कहते हैं।

प्रश्न 34.
किन्हीं चार उन यंत्रों के नाम लिखो जिनमें विद्युत चुम्बक प्रयोग होता है ? [RBSE 2015]
उत्तर-

1. विद्युत स्पीकर
2. टेलीग्राफ
3. कम्प्यूटर
4. रेडियो।

प्रश्न 35.
किसी कुण्डली में चुम्बकीय क्षेत्र रेखाओं में परिवर्तन के कारण उसमें प्रेरित विद्युत धारा प्रवाहित होती है। इस मूल परिघटना का मान लिखिए। (CBSE 2020)
उत्तर-
विद्युत चुम्बकीय प्रेरण।

प्रश्न 36.
प्रेरित धारा की दिशा किस नियम से निकाली जाती है ?
उत्तर-
फ्लेमिंग के दक्षिण-हस्त नियम से।

प्रश्न 37.
घरेलू विद्युत परिपथों में अतिभारण से बचाव के लिये कौन-सी दो सावधानियाँ बरतनी चाहिए? [राज. 2015]
उत्तर-
फ्यूज तथा M.C.V.।

प्रश्न 38.
शार्ट सर्किट किस प्रकार होता है ?
उत्तर-
शार्ट सर्किट विद्युन्मय एवं उदासीन तारों के सीधे सम्पर्क में आने के कारण होता है।

प्रश्न 39.
विद्युत धारा कितने प्रकार की होती है ?
उत्तर-
विद्युत धारा दो प्रकार की होती है

• ए. सी. (प्रत्यावर्ती धारा),
• डी. सी. (दिष्ट धारा)।

प्रश्न 40.
फ्यूज कैरियर क्या होता है ?
उत्तर-
यह चीनी मिट्टी का एक खोल होता है, जिसमें ताँबे के दो प्वाइंट होते हैं। इन दोनों को फ्यूज की तार द्वारा जोड़ देते हैं। इस खोल को फ्यूज कैरियर कहते हैं।

लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Short Answer type Questions)

प्रश्न 1.
पृथ्वी एक बड़े चुम्बक की तरह व्यवहार क्यों करती है ?
उत्तर-
पृथ्वी एक बहुत बड़े छड़ चुम्बक की भाँति व्यवहार करती है। इसके चुम्बकीय क्षेत्र को तल से 3 x 104 किमी ऊँचाई तक अनुभव किया जा सकता है। चुम्बकीय क्षेत्र के निम्नलिखित कारण माने जाते हैं-

1. पृथ्वी के भीतर पिघली हुई अवस्था में विद्यमान धात्विक द्रव्य लगातार घूमते हुए बड़े चुम्बक की भाँति व्यवहार करता है।
2. पृथ्वी के केन्द्र में लोहा व निकिल हैं, पृथ्वी के लगातार घूमने से इनका चुम्बकीय व्यवहार प्रकट होता है।
3. पृथ्वी के अपने अक्ष पर घूमने के कारण इसका चुम्बकत्व प्रकट होता है।

प्रश्न 2.
निम्नलिखित कारणों से उत्पन्न चुम्बकीय क्षेत्र रेखाओं के प्रतिरूप खींचिए
(i) वृत्ताकार कुण्डली में प्रवाहित धारा,
(ii) धारावाही परिनालिका। [RBSE 2015]
उत्तर-
(i)

प्रश्न 3.
(a) किसी धारावाही वृत्ताकार पाश (लूप) के चुम्बकीय क्षेत्र के कारण इस पाश के भीतर और बाहर चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं का पैटर्न खींचिए।
(b) इस पाश के भीतर और बाहर के चुंबकीय क्षेत्र की दिशा ज्ञात करने के नियम का नाम लिखिए और इस नियम का उल्लेख कीजिए। (CBSE 2020)
उत्तर-
(a)

(b) दक्षिण-हस्त अंगुष्ठ नियम (Right Hand Thumb Rule)- के द्वारा पाश के भीतर और बाहर के चुंबकीय क्षेत्र की दिशा ज्ञात की जाती है जो इस प्रकार है: यदि दाहिने हाथ में धारावाही चालक को इस प्रकार पकड़े हुए हैं कि आपका अंगूठा विद्युत धारा की ओर संकेत करता है, तो अंगुलियाँ चालक के चारों ओर चुम्बकीय क्षेत्र की रेखाओं में लिपटी होंगी।

प्रश्न 4.
चुम्बकीय क्षेत्र में किसी धारावाही विद्युत चालक द्वारा लगने वाले बल की दिशा निर्धारित करने वाला नियम बताइए। यह बल कैसे प्रवाहित होगा यदि
(i) धारा के प्रवाह को दुगुना किया जाए ?
(ii) जब धारा की दिशा विपरीत होती है। (CBSE 2017)
उत्तर-
फ्लेमिंग का वाम-हस्त का नियम। बल F = BIL.
(i) जब धारा का परिमाण दुगुना होता है तो बल का परिमाण भी दुगुना हो जाता है।
(ii) जब बल की दिशा विपरीत होती है तो प्रवाहित धारा की दिशा भी विपरीत हो जाती है।

प्रश्न 5.
चिकित्सा विज्ञान में चुम्बकत्व का क्या महत्व
उत्तर-
मानव शरीर में अत्यन्त कम चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। यह शरीर के भीतर चुम्बकीय क्षेत्र के विभिन्न भागों के प्रतिबिम्ब प्राप्त करने का आधार बनता है। इसके लिए चुम्बकीय अनुनाद प्रतिबिम्ब (MRI) की सहायता से विशेष प्रतिबिम्ब लिये जाते हैं।

प्रश्न 6.
तार की वृत्तीय कुंडली में विद्युत धारा के प्रवाह द्वारा कुंडली के केन्द्र पर चुम्बकीय क्षेत्र स्थापित हो जाता है। इस क्षेत्र की स्थापना की पहचान कैसे की जा सकती है? इस चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा की पूर्व उक्ति किस नियम से की जा सकती है?
उत्तर-
वृत्तीय कुंडली में विद्युत धारा प्रवाहित करने पर उसके केन्द्र बिन्दु पर एक छोटी चुम्बकीय सुई रखने पर यदि यह सुई घूमने लगती है तो पता चलता है कि कुंडली के केन्द्र पर चुम्बकीय क्षेत्र स्थापित हो चुका है। इस क्षेत्र की दिशा का पता हम मैक्सवेल के दाहिने हाथ के नियम से लगा सकते हैं। इस नियमानुसार, “किसी धारावाही चालक को हम अपने दाएँ हाथ से इस प्रकार पकड़ें कि यदि अंगूठा धारा की दिशा को प्रदर्शित करे तो अंगुलियों की लपेटें चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा को प्रदर्शित करेंगी।”

प्रश्न 7.
(a) यदि एक चालक तार जिस पर विद्युतरोधी कवर चढ़ा है, एक कुण्डली के रूप में है तथा यह कुण्डली चालक के तारों द्वारा एक गैल्वेनोमीटर G के साथ जुड़ी हुई है। अब यदि इस कुण्डली में एक छड़ चुंबक का S ध्रुव उसके एक तरफ से:
(i) तेजी से कुण्डली के भीतर डाला जाए
(ii) तेजी से कुण्डली से बाहर निकाला जाए
(iii) उसे कुण्डली के एक तरफ स्थिर रख दिया जाए। प्रत्येक स्थिति में आप क्या देखेंगे? यदि यही क्रियाएँ S ध्रुव के साथ दोहराई जाएँ तो आप क्या प्रेक्षण करेंगे?
(b) इस परिघटना से कौन-सा प्रक्रम जुड़ा है ? उसकी परिभाषा लिखिए।
(c) उस नियम को लिखिए जो इनमें से प्रत्येक स्थिति में विद्युत धारा की दिशा बताता है। (CBSE 2016)
उत्तर-

(a)
(i) जब छड़ चुम्बक का उत्तरी सिरा कुंडली में डाला जाता है, तब गैल्वेनोमीटर में वामावर्त विक्षेपण होता है।
(ii) जब छड़ चुम्बक को कुंडली को कुंडली में स्थिर रखा जाता है, गैल्वेनोमीटर में कोई विक्षेपण नहीं होता।
(iii) जब छड़ चुम्बक को खींचकर बाहर निकाला जाता है, तो गैल्वेनोमीटर में दक्षिणावर्त विक्षेपण होता है।

परिणामतः यह निष्कर्ष निकलता है कि जब कुंडली में छड़ चुम्बक को गति करायी जाती है तो गैल्वेनोमीटर में विक्षेपण होता है अर्थात् कुंडली में एक प्रकार की विद्युत धारा उत्पन्न होती है, जो गैल्वेनोमीटर में विक्षेपण उत्पन्न करती है।

परिघटना-विद्युत चुम्बकीय प्रेरण।
यदि यही क्रिया S ध्रुव के साथ दोहराई जाएगी तो G में विक्षेप पहले से विपरीत होगा :

• जब S ध्रुव को कुण्डली के भीतर ले जाते हैं तो G की सुई दक्षिणावर्त (बाईं तरफ) मुड़ जाती है।
• जब S ध्रुव को कुण्डली से बाहर निकालते हैं तो G की सुई वामावर्त (दाईं तरफ) मुड़ जाती है।
• जब S ध्रुव को कुण्डली के पास स्थिर रखा जाता है तो G की सुई 0 (शून्य) पर ही रहती है।

(b) इस परिघटना वैद्युत चुंबकीय प्रेरण प्रक्रम से जुड़ा है। इस क्रिया में चालक कुण्डली में प्रेरित विद्युत धारा उत्पन्न होती है। वह प्रक्रम जिसके द्वारा किसी चालक को परिवर्ती चुंबकीय क्षेत्र में रखने के कारण उस चालक में विद्युत धारा प्रवाहित होती है, वैद्युत चुंबकीय प्रेरण कहलाता है।

(c) इस नियम का नाम है फ्लेमिंग का दक्षिण-हस्त नियम जो इस प्रकार है :

फ्लेमिंग के दक्षिण-हस्त नियम के अनुसार, ‘अपने दाहिने हाथ की तर्जनी, मध्यमा तथा अँगूठे को इस प्रकार फैलाइए कि ये तीनों एक-दूसरे के परस्पर लंबवत् हो। यदि तर्जनी चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा की ओरर संकेत करती है तथा अँगूठा चालक की गति की दिशा की ओर संकेत करता है तो मध्यमा चालक में प्रेरित विद्युत धारा की दिशा दर्शाती है।

प्रश्न 8.
वोल्टमीटर व ऐमीटर से क्या तात्पर्य है ?
उत्तर-
वोल्टमीटर-अधिक प्रतिरोध वाले तार से युक्त साधित्र को वोल्टमीटर कहते हैं। यह उन दो बिन्दुओं के बीच जोड़ा जाता है जिनके बीच विभवान्तर ज्ञात करना होता है तथा इसे परिपथ में समान्तर क्रम में जोड़ा जाता है।
ऐमीटर-ऐमीटर, एक परिपथ में बहने वाली धारा को मापने के लिए उपयोग में लाया जाता है। इसे श्रेणीक्रम में जोड़ा जाता है, ऐमीटर का प्रतिरोध बहुत कम होता है। इस कारण से ऐमीटर को बहुत कम प्रतिरोध वाला गैल्वेनोमीटर भी कहते हैं।

प्रश्न 9.
a. c. जनित्र का मूल सिद्धान्त क्या है ?
उत्तर-
‘किसी जनित्र में तार का एक लूप चुम्बकीय क्षेत्र में घूर्णन करता है। एक समान चुम्बकीय क्षेत्र में रखा हुआ तार का एक आयताकार लूप होता है। लूप को जैसे ही क्षैतिज अक्ष के परितः घुमाया जाता है, लूप से गुजरने वाला चुम्बकीय फ्लक्स परिवर्तित होता है तथा प्रेरित धारा उत्पन्न होती है।

प्रश्न 10.
विद्युत तारों में आग क्यों लगती है ?
उत्तर-
निम्नलिखित कारणों से तारों में आग लग जाती है-

• तारों के संयोजन ढीले होने के कारण।
• स्विच खराब हो।
• तारों की अधिकतम क्षमता से अधिक वोल्टेज या धारा प्रवाहित हो जाए।
• तार खराब हो।
• तार अधिक गर्म हो जाए।

प्रश्न 11.
प्रत्यावर्ती धारा और दिष्ट धारा में कौनी-सी धारा अधिक उपयोगी है और क्यों?
उत्तर-
प्रत्यावर्ती धारा दिष्ट धारा की तुलना में अधिक उपयोगी है, इसके निम्नलिखित कारण हैं-

1. इसे उत्पन्न करना आसान है।
2. यह सस्ती है।
3. इसे एक स्थान से दसरे स्थान तक ले जाना आसान होता है।

प्रश्न 12.
दिष्ट धारा मोटर की शक्ति को किस प्रकार बढ़ाया जा सकता है ?
उत्तर-

• कुंडली पर तारों के फेरों की संख्या को बढ़ाकर।
• कुंडली के तलीय क्षेत्र को बढ़ाकर ।
• चुम्बकीय क्षेत्र की शक्ति बढ़ाकर।
• मृदु लोहे के केन्द्रक का प्रयोग करके।
• एक ही मृदु लौह केन्द्रक पर कुंडलियाँ लपेट कर।

प्रश्न 13.
दिक् परिवर्तक क्या है? यह दिष्ट धारा कैसे उत्पन्न करता है ?
उत्तर-
विभक्त वलय संचालक दो विभक्त वलयों का समूह है जो चुम्बक अथवा बाह्य प्रतिरोध से सम्पर्क रखने वाले ब्रुश से जोड़ा जाता है। यह प्रत्येक 180° के घूर्णन के बाद धारा की दिशा को उलट देता है। ऐसा विभक्त वलय के आयताकार कुंडली में सिरे के साथ सम्पर्क में परिवर्तन के द्वारा होता है।

प्रश्न 14.
विद्युत चुम्बक के उपयोग लिखिए।
उत्तर-
विद्युत चुम्बक बहुत उपयोगी होता है। इसके कुछ प्रमुख उपयोग निम्न लिखित हैं-

• विद्युत मोटरों और जनरेटरों के निर्माण में इनका प्रयोग होता है।
• विद्युत उपकरणों जैसे-विद्युत घण्टी, पंखों, रेडियो, कम्प्यूटरों आदि में इनका प्रयोग किया जाता है।
• इस्पात की छड़ों का चुम्बक बनाने के लिए इनका प्रयोग किया जाता है।
• चट्टानों को तोड़ने में इनका प्रयोग होता है।
• अयस्कों में से चुम्बकीय एवं अचुम्बकीय पदार्थों को अलग करने के लिए इनका प्रयोग होता है।

प्रश्न 15.
डायनमो तथा विद्युत मोटर में क्या अन्तर हैं?
उत्तर-
डायनमो तथा विद्युत मोटर में प्रमुख अन्तर निम्न हैं-

प्रश्न 16.
विद्युत मोटर के झटकों को किस प्रकार नियन्त्रित किया जाता है?
उत्तर-
विद्युत मोटरों में कुंडली 0° और 180° पर अधिकतम बल प्रकट होता है परन्तु 90° और 270° पर कोई बल प्रकट नहीं हो पाता इसलिए कुंडली में झटके उत्पन्न होते हैं। इस झटकों को नियन्त्रित करने के लिए मृदु लोहे के टुकड़े के कुछ अंश पर तार को कई बार लपेटा जाता है।

प्रश्न 17.
धारामापी (गैल्वेनोमीटर) किसे कहते हैं?
उत्तर-
गैल्वेनोमीटर वह उपकरण है जो किसी परिपथ में विद्युत धारा की उपस्थिति को बताता है। यदि इससे प्रवाहित धारा शून्य हो तो इसका संकेतक शून्य पर रहता है। यह अपने शून्य चिन्ह के बायीं या दायीं तरफ विक्षेपित हो सकता है। यह विक्षेप विद्युत धारा की दिशा पर निर्भर करता है।

प्रश्न 18.
एक घरेलू विद्युत परिपथ में 5 एम्पियर का फ्यूज है। 100 W (220V) के अधिकतम बल्बों की संख्या होगी जिनका इस परिपथ में सुरक्षित उपयोग कर सकें? [RBSE 2015]
उत्तर-
एक बल्ब के लिये उपयोगी धारा-
I₁ = \(\frac{P}{V}=\frac{100}{220}=\frac{10}{22} A \)
माना कुल बल्बों की संख्या = N
अतः उपयोगी कुल धारा = NI₁
= N\(\frac{10}{22}\) …………………..(1)
विद्युत परिपथ में 5 एम्पियर का फ्यूज है
\(\text { N. } \frac{10}{22}\) = 5
N = \(\frac{5 \times 22}{10}\) = 11 बल्ब .

प्रश्न 19.
ट्रांसफॉर्मर से क्या अभिप्राय है? ट्रांसफॉर्मर किस काम में लाए जाते हैं?
उत्तर-
ट्रांसफॉर्मर एक ऐसी युक्ति है जिसके द्वारा प्रत्यावर्ती धारा की वोल्टता को कम या अधिक किया जा सकता है। जो ट्रांसफॉर्मर विद्युत धारा की वोल्टता में वृद्धि करते हैं, उन्हें उच्चायी ट्रांसफॉर्मर तथा जो वोल्टता में कमी करते हैं, उन्हें अपचायी ट्रांसफॉर्मर कहते हैं। पावर स्टेशनों पर उच्चायी ट्रांसफॉर्मर लगे होते हैं जो विद्युत धारा की वोल्टता में वृद्धि करते हैं तथा इस अधिक वोल्टता की विद्युत धारा को एक स्थान से दूसरे स्थान तक ले जाया जाता है। शहरों में उपबिजलीघरों में अपचायी ट्रांसफॉर्मर द्वारा अधिक प्रत्यावर्ती वोल्टता को कम वोल्टता में बदला जाता है तथा घरों में 220 वोल्ट तथा कारखानों में 440 वोल्ट की प्रत्यावर्ती धारा उपयोग में लायी जाती है।

प्रश्न 20.
वे कौन से कारक हैं, जिन पर उत्पन्न विद्युत धारा निर्भर करती है?
उत्तर-

• कुंडली में लपेटों की संख्या-यदि कुंडली में लपेटों की संख्या बहुत अधिक होगी तो उत्पन्न विद्युत धारा भी अधिक होगी। लपेटों की संख्या कम होने पर इसमें भी कमी हो जाएगी।
• चुम्बक की शक्ति-बन्द कुंडली की ओर शक्तिशाली चुम्बक बढ़ाने या पीछे हटाने से विद्युत धारा पर अनुकूल या प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है। चुम्बक की शक्ति अधिक होनी चाहिए।
• चुम्बक को कुंडली की ओर बढ़ाने की गति-यदि चुम्बक को कुंडली की ओर तेजी से बढ़ाया जाए तो बन्द कुंडली में विद्युत का प्रेरण अधिक होता है।

प्रश्न 21.
शॉर्ट सर्किट क्या होता है? इससे क्या हनियाँ हो सकती हैं?
उत्तर-
शार्ट सर्किट-किसी विद्युत यन्त्र में धारा का कम प्रतिरोध से होकर प्रवाहित हो जाना शॉर्ट सर्किट कहलाता है।
हानियाँ-

1. प्रतिरोध कम होने के कारण तारें अधिक गर्म हो जाती हैं और उनके ऊपर चढ़ा रोधी पदार्थ जल जाता है।
2. विद्युत उपकरण बेकार हो सकता है।
3. इससे घरों, दुकानों में आग लग सकती है।
4. विद्युत धारा का प्रवाह रुक जाता है।
5. तारों के ऊपर चढ़े रोधी पदार्थ जल जाने पर तारें नंगी हो जाती हैं, जिससे विद्युत शॉक लग सकता है।

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न (Long Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
(a) दो चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ एक-दूसरे को कभी भी प्रतिच्छेदित क्यों नहीं करती ? व्याख्या कीजिए।
(b) किसी धारावाही परिनालिका के भीतर के चुम्बकीय क्षेत्र को एकसमान कहा जाता है। क्यों ?
(c) फ्लेमिंग का वामहस्त नियम लिखिए।
(d) व्यावसायिक मोटरों की शक्ति में वृद्धि करने वाले दो कारकों की सूची बनाइए। (CBSE 2019)
उत्तर-
(a) दो चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ कहीं भी एक-दूसरे को प्रतिच्छेद नहीं करती। किसी बिन्दु पर प्रतिच्छेद करने का अर्थ है कि दिक्सूचक, यदि किसी बिन्दु पर रखी जाए तो वह दो दिशाओं में एक साथ विक्षेपित हो, जो असंभव है।

(b) चूँकि धारावाही परिनालिका के भीतर चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ समांतर सरल रेखाओं की भाँति होती हैं। इसलिए धारावाही परिनालिका के भीतर चुम्बकीय एक समान क्षेत्र होता है।

(c) फ्लेमिंग का वामहस्त नियम-इस नियम अनुसार यदि हम अपने बाएं हाथ के अंगूठे, तर्जनी तथा मध्यमा उंगलियों को परस्पर लंबवत फैलाएँ तो तर्जनी चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा, मध्यमा विद्युत धारा की दिशा बताए तथा अंगूठा चालक की गति की दिशा अथवा चालक पर आरोपित बल की दिशा की ओर संकेत करेगा।
(d)

• विद्युत धारावाही कुंडली में फेरों की संख्या बढ़ाकर,
• स्थायी चुम्बकों के स्थान पर विद्युत चुम्बक का प्रयोग करके।

प्रश्न 2.
धारावाही परिनालिका में चुम्बकीय बल रेखाएँ खींचिए। [RBSE 2015] (CBSE 2018,19)
उत्तर-
धारावाही परिनालिका में चुम्बकीय बलरेखाएँ (Magnetic Lines of Force of Current Carrying Solenoid) यदि किसी चालकीय तार को बेलननुमा कुंडली के रूप में इस प्रकार लपेटा जाए कि उसका व्यास उसकी लम्बाई की तुलना में बहुत छोटा हो, तो इस प्रकार की व्यवस्था को परिनालिका (solenoid) कहते हैं।

जब परिनालिका में धारा प्रवाहित की जाती है, तो वह दण्ड-चुम्बक की भाँति व्यवहार करने लगती है अर्थात् परिनालिका के चारों ओर एक चुम्बकीय क्षेत्र स्थापित हो जाता है। बल रेखाओं से स्पष्ट है कि धारावाही परिनालिका की अक्ष पर चुम्बकीय क्षेत्र लगभग एक समान होता है। बल रेखाएँ जहाँ पर पास-पास होती हैं वहाँ पर चुम्बकीय क्षेत्र प्रबल होता है। चुम्बकीय बल रेखाएँ परिनालिका के दक्षिणी ध्रुव से अन्दर की ओर जाती हैं और उत्तरी ध्रुव से बाहर की ओर निकलती हैं।

प्रश्न 3.
एक धारावाही परिनालिका छड़ चुम्बक के समान व्यवहार करती है। इस कथन की व्याख्या कीजिए। (CBSE 2019)
उत्तर-
धारावाही परिनालिका की छड़ चुम्बक से समानता (Resemblance of Current Carrying Solenoid with Magnetic rod) धारावाही परिनालिका एवं छड़ चुम्बक में निम्नलिखित समानताएँ होती हैं-

1. छड़ चुम्बक एवं धारावाही परिनालिका दोनों को स्वतन्त्रतापूर्वक लटकाए जाने पर दोनों के अक्ष उत्तर एवं दक्षिण दिशाओं में रुकते हैं।
2. दोनों ही लोहे के छोटे-छोटे टुकड़ों को अपनी ओर आकर्षित करते हैं।
3. छड़ चुम्बक एवं धारावाही परिनालिका दोनों के समान ध्रुवों में प्रतिकर्षण एवं असमान ध्रुवों में आकर्षण होता है।
4. छड़ चुम्बक एवं धारावाही परिनालिका दोनों के निकट कम्पास सुई विक्षेपित हो जाती है।
5. छड़ चुम्बक एवं स्वतन्त्रतापूर्वक लटकी धारावाही परिनालिका के निकट कोई तार लाने पर दोनों ही विक्षेपित हो जाते हैं।

धारावाही परिनालिका में धारा प्रवाहित करने पर उसका अक्ष सदैव उत्तर-दक्षिण दिशा में रुकता है। यद्यपि धारावाही परिनालिका छड़ चुम्बक की भाँति व्यवहार करती है, लेकिन इन दोनों के चुम्बकीय क्षेत्र में असमानता होती है। छड़ चुम्बक के चुम्बकीय क्षेत्र की तीव्रता इसके सिरों पर अधिकतम तथा मध्य में शून्य होती है जबकि धारावाही परिनालिका का चुम्बकीय क्षेत्र लगभग एक समान (uniform) होता है। केवल परिनालिका के सिरों पर चुम्बकीय क्षेत्र की तीव्रता थोड़ी कम होती है।

प्रश्न 4.
प्रयोगों के द्वारा विद्युत चुम्बकीय प्रेरण को कैसे प्रदर्शित करते हैं ?
उत्तर-
विद्युत चुम्बकीय प्रेरण (Electromagnetic Induction) – सन् 1820 में ऑर्टेड ने यह खोज की थी कि विद्युत धारा के साथ चुम्बकीय क्षेत्र सदैव सम्बन्धित रहता है, अर्थात् जब किसी चालक में विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है तो उसके चारों ओर चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न हो जाता है। सन् 1830 में फैराडे ने यह विचार दिया कि जब गतिमान आवेश (अर्थात् विद्युत धारा) से चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है तो गतिमान चुम्बकीय क्षेत्र से विद्युत धारा

उत्पन्न होनी चाहिए। इसके लिए फैराडे ने एक चुम्बक तथा धारामापी जुड़ी हुई एक कुंडली ली तथा उन्होंने चुम्बक को कुंडली के अन्दर गुजारा देखा कि जिस क्षण चुम्बक कुंडली से गुजरा, उसी क्षण धारामापी में विक्षेप उत्पन्न हुआ (जबकि कुंडली के साथ कोई बैटरी नहीं जुड़ी थी)। स्पष्ट था कि कुंडली के अन्दर चुम्बक के गुजरने से कुंडली में क्षण भर के लिए धारा प्रवाहित हुई जिससे धारामापी में विक्षेप उत्पन्न हुआ। इस प्रकार फैराडे ने एक नई घटना की खोज की, जिसे विद्युत चुम्बकीय प्रेरण कहते हैं।

इस घटना के सम्बन्ध में फैराडे ने अनेक प्रयोग किए जिनमें से कुछ निम्नलिखित हैं-

प्रयोग 1.
चित्र में तार की एक कुंडली के दोनों सिरे एक धारामापी से जुड़े हैं तथा NR S क्रमश: एक दण्ड-चुम्बक के उत्तरी व दक्षिणी ध्रुवों को प्रदर्शित करते हैं।

इस प्रयोग के प्रेक्षण निम्न प्रकार हैं-
(i) जब हम एक दण्ड-चुम्बक के उत्तरी ध्रुव N को कुंडली की ओर तेजी से गति कराते हैं, तो धारामापी में क्षणिक विक्षेप उत्पन्न होता है, जो यह बताता है कि चुम्बक की गति के प्रभाव से कंडली में क्षणिक विद्यत धारा प्रवाहित होती है। इस धारा की दिशा इस प्रकार होती है कि चुम्बक के N ध्रुव के पास वाला कुंडली का तल उत्तरी ध्रुव की भाँति कार्य करता है (चित्र ब)।

जब हम चुम्बक के उत्तरी ध्रुव N को कुंडली से दूर की ओर तेजी से गति कराते हैं, तो धारामापी में पुनः क्षणिक, परन्तु विपरीत दिशा में विक्षेप उत्पन्न होता है जो यह बताता है कि चुम्बक की गति के प्रभाव से कुंडली में क्षणिक, परन्तु पहले की विपरीत दिशा में धारा प्रवाहित होती है। इसका अर्थ यह है कि अब चुम्बक के N ध्रुव के पास वाला कुंडली का तल दक्षिणी ध्रुव की भाँति कार्य करता है (चित्र ब)।

इसी प्रकार यदि हम चुम्बक के दक्षिणी ध्रुव S को कुण्डली की ओर अथवा कुंडली से दूर की ओर गति कराएँ तो धारामापी में क्षणिक विक्षेप पहले से विपरीत दिशाओं में उत्पन्न होते हैं अर्थात् कुंडली में धारा की दिशा पहले से विपरीत दिशा में होती है। इस प्रकार चुम्बक के S ध्रुव के पास वाला कुंडली का तल क्रमशः दक्षिणी तथा उत्तरी ध्रुव की भाँति कार्य करता है, (चित्र स, द)।

(ii) यदि चुम्बक को कुंडली की ओर अथवा कुंडली से दूर की ओर गति कराते हुए यकायक रोक दिया जाता है, तो धारामापी में विक्षेप तुरन्त ही शून्य हो जाता है अर्थात् कुण्डली में धारा बन्द हो जाती है। स्पष्ट है कि कुंडली में धारा तभी तक बहती है जब तक कि चुम्बक कुंडली के सापेक्ष गति करता रहता है।

(iii) जितनी तेजी से चुम्बक कुंडली के सापेक्ष गति करता है उतनी ही अधिक कुंडली में धारा की प्रबलता होती है अर्थात् उतना ही अधिक धारामापी में विक्षेप होता है।

(iv) कुण्डली में फेरों की संख्या बढ़ाने पर अथवा कुंडली के अन्दर एक नर्म लोहे की क्रोड रखने पर अथवा अधिक शक्तिशाली चुम्बक लेने पर धारामापी में विक्षेप बढ़ जाता है अर्थात् कुंडली में धारा की प्रबलता बढ़ जाती है।

(v) कुंडली के साथ उच्च प्रतिरोध जोड़ने पर कुंडली में प्रवाहित धारा की प्रबलता घट जाती है|

(vi) यदि चुम्बक को स्थिर रखकर कुंडली को चुम्बक के समीप लाएँ अथवा चुम्बक से दूर ले जाएँ तो भी धारामापी में विक्षेप उत्पन्न होता है जो यह बताता है कि कुंडली में विद्युत धारा, कुंडली व चुम्बक के बीच ‘आपेक्षिक गति’ से उत्पन्न होती है। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि चुम्बक गतिशील है अथवा कुंडली अथवा दोनों।

निष्कर्ष-उपर्युक्त प्रेक्षणों से यह निष्कर्ष निकलता है कि “जब किसी चुम्बक तथा कुंडली के बीच आपेक्षिक गति होती है तब कुंडली में एक विद्युत वाहक बल उत्पन्न होता है, जिसे प्रेरित विद्युत वाहक बल (induced e.m.f.) कहते हैं। यदि कुंडली एक बन्द परिपथ (Closed circuit) में हैं, तो प्रेरित विद्युत वाहक बल के कारण कुंडली में विद्युत धारा प्रवाहित होती है, जिसे प्रेरित धारा (induced current) कहते हैं।

इस घटना को विद्युत-चुम्बकीय प्रेरण (electro-magnetic induction)- कहते हैं।” उल्ले खनीय है कि विद्युत वाहक बल परिपथ के प्रतिरोध पर निर्भर नहीं करता, परन्तु प्रेरित वैद्युत धारा परिपथ के प्रतिरोध पर ओम के नियम के अनुसार निर्भर करती है। यदि कुंडली खुले परिपथ (open circuit) में है तो प्रेरित विद्युत वाहक बल तो होगा, परन्तु विद्युत धारा नहीं (क्योंकि परिपथ का प्रतिरोध अनन्त है) वास्तव में, विद्युत-चुम्बकीय प्रेरण की घटना में विद्युत वाहक बल प्रेरित होता है न कि सीधे विद्युत धारा।

प्रश्न 5.
(a) विद्युत्-चुम्बक क्या होता है ? इसके कोई उपयोग लिखिए।
(b) विधुत्-चुम्बक कैसे बनाया जाता है ? इसे दर्शाने के लिए नामांकित आरेख खींचिए।
(c) विधुत-चुम्बक बनाने में नर्म लौह क्रोड का उपयोग किए जाने के उद्देश्य का उल्लेख कीजिए।
(d) यदि किसी विधुत-चुम्बक का पदार्थ निश्चित है तो उस विद्युत-चुम्बक की प्रबलता में वृद्धि करने के दो उपाय लिखिए। (CBSE 2020)
उत्तर-
(a) विद्युत धारावाही परिनालिका के भीतर चुम्बकीय पदार्थ, जैस नर्म लोहा विद्युत चुम्बक की तरह कार्य करता है। विद्युत चुम्बक का प्रयोग विद्युत घंटियों, टेलीफोन रिसिवर, माइक्रोफोन आदि में किया जाता है।
(b) इसके दो उपयोग हैं-

• विद्युत घंटी में (Electric bell),
• विद्युत मोटर में।

(c) नर्म लोहे का उपयोग विद्युत चुम्बक द्वारा चुम्बकीय क्षेत्र का परिमाण बनाने के लिए किया जाता है।

(d) विद्युत चुम्बक की प्रबलता निम्न प्रकार से बढ़ाई जा सकती है :

• परिनालिका में कुंडली के फेरों की संख्या बढ़ाकर।
• परिनालिका में प्रवाहित धारा का मान बढ़ाकर।।

प्रश्न 6.
घरों में विद्युत के क्या-क्या खतरे हैं ? इन खतरों से बचने के लिए क्या-क्या सावधानियाँ बरतनी चाहिए?
उत्तर-
विद्युत से खतरे, बचाव तथा सावधानियाँ (Electrical Hazards, Preventions And Precautions)- विद्युत से खतरे-घरेलू वायरिंग के दोषपूर्ण होने के कारण उससे लगे उपकरण में तथा संयोजक तारों में आग लग सकती है। विद्युत के उपयोग में थोड़ी सी असावधानी होने पर ही दुर्घटनाएँ हो जाती हैं। विद्युत परिपथ को कहीं से छू जाने पर मनुष्य को तीव्र झटका लगता है। कभी-कभी यह झटका इतना तेज होता है कि छू जाने वाले मनुष्य की मृत्यु भी हो जाती है।

विद्युत से खतरों के कारण-विद्युत से खतरों के कारण निम्नलिखित हैं-

• यदि स्विच में खराबी है, तो इससे आग लगने तथा विद्युत उपकरणों के जलने की सम्भावना अधिक हो जाती है।
• यदि संयोजन तारों का सम्बन्ध ठीक से कसा हुआ नहीं है तब तारों में आग लग सकती है।
• यदि विद्युत परिपथ में लगे उपकरण भूसंपर्कित नहीं हैं, तो उन्हें छू जाने से मनुष्य की मृत्यु भी हो सकती है।

विद्युत खतरों से बचाव एवं सावधानियाँ –

1. आग लगने पर तुरन्त मेन स्विच को बन्द कर देना चाहिए।
2. प्रत्येक जोड़ विद्युतरोधी टेप (Insulation tape) से ढका होना चाहिए।
3. प्लग टॉप, सॉकेट में भली-भाँति कसा होना चाहिए अर्थात् उसे ढीला नहीं छोड़ना चाहिए।
4. स्विच को कभी भी गीले हाथ से नहीं छूना चाहिए।
5. फ्यूज तार तथा स्विच को सदैव गर्म तार से श्रेणीक्रम में जोड़ना चाहिए।
6. पावर विद्युत युक्तियों (जैसे-हीटर, प्रेस आदि) को उपयोग में लाते समय उनके बाहरी आवरण को कभी भी हाथ से नहीं छूना चाहिए।
7. स्विच, प्लग, सॉकेट तथा जोड़ों पर सभी संयोजन (Combinations) अच्छी तरह कसे होने चाहिए।
8. विद्युत परिपथ में यदि कोई खराबी ठीक करनी हो, तो रबर के दस्ताने तथा रबर के जूते पहन लेने चाहिए तथा इसके लिए उपयोग में लाए जाने वाले पेंचकस, प्लास, टेस्टर सभी पर रबर चढ़ी होनी चाहिए।

प्रश्न 7.
घरेलू परिपथ का नामांकित चित्र बनाइये तथा विद्युत के संचरण में ट्रॉसफॉर्मर की उपयोगिता को स्पष्ट कीजिये,
उत्तर-
ट्रांसफॉर्मर एक ऐसी युक्ति है जिसके द्वारा प्रत्यावर्ती धारा की वोल्टता को कम या अधिक किया जा सकता है। जो ट्रांसफॉर्मर विद्युत धारा की वोल्टता में वृद्धि करते हैं, उन्हें उच्चायी ट्रांसफॉर्मर तथा जो वोल्टता में कमी करते हैं, उन्हें अपचायी ट्रांसफार्मर कहते हैं। पावर स्टेशनों पर उच्चायी ट्रांसफार्मर लगे होते हैं जो विद्युत धारा की वोल्टता में वृद्धि करते हैं तथा इस अधिक वोल्टता की विद्युत धारा को एक स्थान से दूसरे स्थान तक ले जाया जाता है। शहरों में उपबिजलीघरों में अपचायी ट्रांसफॉर्मर द्वारा अधिक प्रत्यावर्ती वोल्टता को कम वोल्टता में बदला जाता है तथा घरों में 220 वोल्ट तथा कारखानों में440 वोल्ट की प्रत्यावर्ती धारा उपयोग में लायी जाती है।

बहुविकल्पीय प्रश्न (Objective Type Questions)

1. किस उपकरण द्वारा किसी परिपथ में विद्युत धारा की उपस्थिति संसूचित की जाती है?
(a) वोल्टमीटर
(b) ऐमीटर
(c) गैल्वेनोमीटर
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(c) गैल्वेनोमीटर।

2. हमारे देश में उत्पन्न प्रत्यावर्ती धारा कितने सेकण्ड पश्चात् अपनी दिशा उत्क्रमित करती है ?
(a) \(\frac{1}{10} \) सेकण्ड में
(b) \(\frac{1}{100} \) सेकण्ड में
(c) \(\frac{1}{1000} \) सेकण्ड में
(d) \(\frac{1}{10000} \) सेकण्ड में
उत्तर-
(b) \(\frac{1}{100} \) सेकण्ड में |

3. उच्च शक्ति के विद्युत साधित्रों के बाहरी आवरण को घरेलू परिपथ की भूतार से जोड़ना कहलाता है –
(a) अतिभार
(b) लघुपथन
(c) भू-संपर्कित
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(c) भू-संपति ।

4. समान चुम्बकीय ध्रुव क्या करते हैं?
(a) प्रतिकर्षित
(b) आकर्षित
(c) दोनों
(d) इसमें से कोई नहीं।
उत्तर-
(a) प्रतिकर्षित।

5. चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ होती हैं
(a) सरल
(b) वक्र
(c) बन्द वक्र
(d) त्रिभुजाकार ।
उत्तर-
(c) बन्द वक्र।

6. किसी विद्युत धारावाही चालक से सम्बद्ध चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा किस हस्त अंगुष्ठ नियम से जानी जा सकती है?
(a) दक्षिण
(b) वाम
(c) दक्षिण एवं वाम
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(a) दक्षिण।

7. कुंडली को चुम्बक के साक्षेप स्थिर रखने पर गैल्वेनोमीटर में कितना विक्षेप होता है?
(a) अधिकतम
(b) शून्य
(c) स्थिर
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(b) शून्य।

8. जेनरेटर कौन-से प्रकार की धारा उत्पन्न करते हैं?
(a) ac
(b) dc
(c) ac तथा dc
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(c) ac तथा dc.

9. विद्युत धारावाही तार किसकी तरह व्यवहार करती
(a) चुम्बक
(b) विद्युत
(c) लोहे
(d) प्रतिरोध।
उत्तर-
(a) चुम्बक।

10. स्थायी चुम्बक बनाए जाते हैं-
(a) ताँबे के
(b) नर्म लोहे के
(c) इस्पात के
(d) पीतल के।
उत्तर-
(c) इस्पात के।

11. सामान्यतया विद्युन्मय तार (Live wire) प्रयोग करना चाहिए
(a) काले रंग का
(b) हरे रंग का
(c) लाल रंग का
(d) किसी भी रंग का।
उत्तर-
(c) लाल रंग का।

12. विद्युत मोटर में रूपान्तरण होता है-
(a) रासायनिक ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में
(b) विद्युत ऊर्जा का यान्त्रिक ऊर्जा में
(c) विद्युत ऊर्जा का प्रकाश ऊर्जा में
(d) विद्युत ऊर्जा का रासायनिक ऊर्जा में
उत्तर-
(b) विद्युत ऊर्जा का यान्त्रिक ऊर्जा में।

13. परिनालिका द्वारा उत्पन्न चुम्बकीय बल क्षेत्र निर्भर करता है-
(a) परिनालिका के फेरों की संख्या पर
(b) परिनालिका से प्रवाहित धारा पर
(c) परिनालिका के पदार्थ पर
(d) उपर्युक्त सभी पर।
उत्तर-
(d) उपर्युक्त सभी पर।

14. दिक्परिवर्तक विभक्त वलय का उपयोग
(a) प्रत्यावर्ती धारा जनित्र में होता है
(b) दिष्ट धारा जनित्र में होता है
(c) प्रत्यावर्ती धारा मोटर में होता है
(d) उपर्युक्त सभी में।
उत्तर-
(d) उपर्युक्त सभी में।

15. प्रेरित धारा की दिशा निम्न में से किससे प्राप्त होती है
(a) फ्लेमिंग के दक्षिण-हस्त नियम से
(b) फ्लेमिंग के वाम-हस्त नियम से
(c) दक्षिण-हस्त अंगुष्ठ नियम से
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(a) फ्लेमिंग के दक्षिण हस्त नियम से।

16. फ्यूज के तार का गलनांक
(a) कम होता है
(b) अधिक होता है
(c) न कम न अधिक होता है
(d) कुछ भी हो सकता है।
उत्तर-
(a) कम होता है।

17. घरेलू परिपथ में, फ्यूज को निम्न में से किस तार के साथ लगाया जाता है
(a) भू-सम्पर्क तार
(b) उदासीन तार
(c) विद्युन्मय तार
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(c) विद्युन्मय तार।।

18. विद्युत उपकरणों को भूसंपर्कित किया जाता है ताकि
(a) तीव्र विद्युत आघात न लगे
(b) विद्युत व्यर्थ न हो।
(c) लघुपथन से बचा जा सके
(d) अतिभारण से बच सकें।
उत्तर-
(a) तीव्र विद्युत आघात न लगे।

19. विद्युन्मय तार और उदासीन तार का आपस में बिना किसी प्रतिरोध से सम्पर्क में आने से –
(a) लघुपथन हो जाता है।
(b) कोई क्षति नहीं होती है
(c) अतिभारण हो जाता है
(d) आग लग जाती है।
उत्तर-
(a) लघुपथन हो जाता है।

20. सी वलय (slip ring) का उपयोग निम्न में से किसमें होता है –
(a) ac जनित्र
(b) dc जनित्र
(c) ac मोटर
(d) dc मोटर।
उत्तर-
(a) ac जनित्र।

रिक्तस्थानों की पूर्ति कीजिए

1. विद्युत मोटर के घूमने वाले भाग को ………………………. कहते हैं।
उत्तर-
आर्मेचर।

2. एक विद्युत जनित्र वास्तव में ऊर्जा का …………… करने की युक्ति है।
उत्तर-
रूपान्तरित

3. धारावाही तार के चारों ओर चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। यह नियम ………………………. ने प्रतिपादित किया।
उत्तर-
ऑर्टेड।

4. विद्युत चुम्बकीय प्रेरण उत्पन्न करने के लिए किसी चुम्बक तथा कुंडली में परस्पर सापेक्ष गति से ………………………. उत्पन्न करनी पड़ती है।
उत्तर-
धारा।

5. विद्युत फ्यूज विद्युतधारा के ………………………. पर कार्य करता
उत्तर-
ऊष्मीय प्रभाव।

सुमेलन सम्बन्धी प्रश्न (Matrix Type Questions)

प्रश्न 1.
निम्नलिखित को सुमेलित कीजिये

उत्तर-

Haryana State Board HBSE 10th Class Science Important Questions Chapter 12 विद्युत Important Questions and Answers.

Haryana Board 10th Class Science Important Questions Chapter 12 विद्युत

अतिलघु उत्तरीय प्रश्न (Veryshort Answer type Questions)

प्रश्न 1.
आबनूस की छड़ को बिल्ली की खाल के साथ रगड़ने पर कौन-सा आवेश उत्पन्न होता है?
उत्तर-
ऋणात्मक आवेश।

प्रश्न 2.
विद्युत के समान और असमान आवेश एक-दूसरे पर क्या प्रभाव डालते हैं ?
उत्तर-
विद्युत के समान आवेशों में प्रतिकर्षण तथा असमान आवेशों में आकर्षण बल उत्पन्न होता है।

प्रश्न 3.
विद्युत को कितने भागों में बाँटा जाता है ?
उत्तर-
विद्युत को दो भागों में बाँटा जाता है-

1. स्थिर विद्युत,
2. चल विद्युत।

प्रश्न 4.
संसार के सबसे छोटे आवेश का मान क्या होता है?
उत्तर-
इलेक्टॉन के आवेश के बराबर (1.6×10^-19C) होता है।

प्रश्न 5.
आवेश का मात्रक लिखिए?
उत्तर-
कूलाम।

प्रश्न 6.
वोल्टमीटर का धन ध्रुव बैटरी के किस ध्रुव से जोड़ा जाता है ?
उत्तर-
धनात्मक से।

प्रश्न 7.
एक वोल्ट को परिभाषित कीजिए।
उत्तर-
यदि किसी चालक से एक कूलॉम आवेश प्रवाहित होने में एक जूल कार्य हो, तो उस चालक के सिरों के बीच विभवान्तर 1 वोल्ट होगा।

प्रश्न 8.
विद्युत धारा के परिभाषित कीजिये। किसी विद्युत बल्ब के तन्तु में IA की धारा 30 सेकण्ड तक प्रवाहित होती है। विद्युत परिपथ से प्रवाहित विद्युत आवेश का परिमाप ज्ञात कीजिए। (RBSE 2017)
उत्तर-
विधुत धारा-किसी चालक में विद्युत धारा का मान चालक से होकर प्रवाहित आवेश की मात्रा जो एकांक समय में जा रही है के बराबर होता है।

I =\(\frac{Q}{t}\)
दिया है- I = 1A, t= 30 सेकण्ड
Q = I x t
= 1A X 30 सेकण्ड
= 30 एम्पियर-सेकण्ड

प्रश्न 9.
ओम के नियम से हमें किन-किन राशियों का ज्ञान होता है ?
उत्तर-

• विभवान्तर,
• प्रतिरोध,
• परिपथ की धारा।

प्रश्न 10.
ओम के नियम के सत्यापन में चालक के लिये विभवान्तर (V) तथा धारा (I) के मध्य कैसा ग्राफ प्राप्त होता है?
उत्तर-
सीधी रेखा।

प्रश्न 11.
किसी तार का प्रतिरोध किन-किन कारकों पर निर्भर करता है? (RBSE 2015]
उत्तर-
लम्बाई, अनुप्रस्थ क्षेत्रफल तथा ताप पर।

प्रश्न 12.
ओम के नियम से संबधित दिए गए परिपथ में युक्ति X व Y का मान लिखितए। (RBSE 2017)

उत्तर-
X – अमीटर, Y – वोल्टमीटर।

प्रश्न 13.
किसी प्रतिरोधक के सिरों पर विभवान्तर की उससे विद्युत धारा पर निर्भरता का अध्ययन करने के लिए निम्नलिखित कौन-सी व्यवस्था (परिपथ) सही है और क्यों? (CBSE 2019)

उत्तर-
व्यवस्था (परिपथ) A सही है। क्योंकि ऐमीटर कि A को श्रेणीक्रम में तथा वोल्टमीटर V को पार्यक्रम में जोड़ा जाता है। साथ ही ऐमीटर A और वोल्टमीटर V के (+ ve) टर्मिनल को बैटरी के (+ ve) से तथा (- ve) टर्मिनल को प्रा (- ve) से जोड़े जाते हैं।

प्रश्न 14.
किसी चालक तार के प्रतिरोध की गणना किस सूत्र से की जाती है ?
उत्तर-
R= ρ\(\frac{l}{a}\)
जहाँ R→ चालक का प्रतिरोध,l → चालक की लम्बाई, p→ प्रतिरोधकता, a → चालक के अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल।

प्रश्न 15.
विद्युत धारा को बढ़ाने व घटाने में किसका ही प्रयोग किया जाता है ? .
उत्तर-
धारा नियन्त्रक का।

प्रश्न 16.
तीन ऐसे चालकों के नाम लिखो जिनमें कम प्रतिरोध हो।
उत्तर-

1. चाँदी,
2. ताँबा,
3. ऐलुमिनियम।

प्रश्न 17.
दो ऐसे चालकों के नाम लिखो जिन का के प्रतिरोध अधिक है।
उत्तर-

1. कांसटेनन
2. नाइक्रोम।

प्रश्न 18. विद्युत प्रतिरोध से क्या तात्पर्य है ? (CBSE 2019)
उत्तर-
किसी चालक का वह गुण जिसके कारण विद्युत धारा के प्रवाह में रुकावट उत्पन्न होती है उसे चालक का प्रतिरोध कहते हैं।

प्रश्न 19.
प्रतिरोध बढ़ाने पर विद्युत धारा पर क्या प्रभाव पड़ता है ?
उत्तर-
विद्युत धारा, प्रतिरोध बढ़ाने पर कम हो जाती है।

प्रश्न 20.
किसी तार का प्रतिरोध R व प्रतिरोधकता p है। यदि इसे मूल लम्बाई से तीन गुना खींचकर बढ़ा दिया जाए तो नई प्रतिरोधकता क्या होगी?
उत्तर-
प्रतिरोधकता p ही रहेगी क्योंकि किसी एक ही धातु के मोटे या पतले तार के लिए प्रतिरोधकता का मान एक समान रहता है।

प्रश्न 21.
प्रतिरोधकता का मात्रक क्या होता है? [RBSE 2015]
उत्तर-
ओम-मीटर।

प्रश्न 22.
अधिक विभवान्तर प्राप्त करने के लिए सेलों को किस क्रम में जोड़ते हैं ?
उत्तर-
श्रेणीक्रम में।

प्रश्न 23.
घरों में प्रयुक्त किए जाने वाले संयन्त्रों को किस क्रम में जोड़ा जाता है ?
उत्तर-
समान्तर क्रम में।

प्रश्न 24.
श्रेणीक्रम में जुड़े प्रतिरोधकों के तुल्य प्रतिरोध का सूत्र लिखिए।
उत्तर-
तुल्य प्रतिरोध R=R₁ +R₂+R₁ +…………….

प्रश्न 25.
समान्तर क्रम में जुड़े प्रतिरोधकों के तुल्य प्रतिरोध का सूत्र लिखिए।
उत्तर-
समान्तर क्रम (पार्श्वक्रम) में जुड़े प्रतिरोधकों के तुल्य प्रतिरोधकों के लिए सूत्र ।
\(\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}+\ldots \)

प्रश्न 26.
यदि समान प्रतिरोध R वाले n तारों को (i) समान्तर क्रम में, (ii) श्रेणी क्रम में जोड़ा जाए तो प्रत्येक दशा में तुल्य प्रतिरोध क्या होगा ?
उत्तर-

• समान्तर क्रम में \(\frac{\mathrm{R}}{n}\)
• श्रेणी क्रम में n R

प्रश्न 27.
प्रतिरोधकों के श्रेणीक्रम में जुड़े होने पर कौन-सी भौतिक राशि परिवर्तित नहीं होती है ?
उत्तर-
विद्युत धारा।

प्रश्न 28.
प्रतिरोधकों को पार्यक्रम में संयोजित करने पर कौन-सी भौतिक राशि परिवर्तित नहीं होती है?
उत्तर-
वोल्टता।

प्रश्न 29.
दिये गये परिपथ का तुल्य प्रतिरोध लिखिए। (RBSE 2017)

उत्तर-
R = 1+2+3 = 6Ω

प्रश्न 30.
पार्श्वक्रम में तुल्य प्रतिरोध सबसे छोटे प्रतिरोध से छोटा होता है क्यों?
उत्तर-
प्रतिरोध के सूत्र R = ρl/A से R∝ 1/A
चूँकि पार्श्व क्रम में अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल बढ़ जाता है इसलिए तुल्य प्रतिरोध सबसे कम होता है। .

प्रश्न 31.
1 किलोवाट घण्टा कितने जूल विद्युत ऊर्जा के समान होता है ?
उत्तर-
1 किलोवाट घण्टा = 3.6 x 10⁶ जूल।

प्रश्न 32.
विद्युत शक्ति के मात्रकों को लिखिए।
उत्तर-
वॉट, किलोवॉट तथा मेगावॉट।

प्रश्न 33.
1 मेगावॉट में कितने वॉट तथा किलोवॉट होते हैं?
उत्तर-
1 मेगावॉट = 10⁶ वॉट
1 मेगावॉट = 10³ किलोवॉट।

प्रश्न 34.
1 किलोवॉट कितने वॉट के बराबर होता है?
उत्तर-
1000 वॉट।

प्रश्न 35.
किलोवॉट-घण्टा को साधारण भाषा में क्या कहते हैं ?
उत्तर-
यूनिट।

प्रश्न 36.
विद्युत शक्ति किसे कहते हैं ? इसका सूत्र क्या है ?
उत्तर-
किसी चालक में जिस दर से विद्युत ऊर्जा खर्च होती है उसे चालक की विद्युत शक्ति कहते हैं।

प्रश्न 37.
विद्युत धारा का तापीय प्रभाव क्या है ?
उत्तर-
किसी भी परिपथ में प्रवाहित विद्युत धारा का एक भाग सदैव ऊष्मा में परिवर्तित हो जाता है। इसे विद्युत धारा का तापीय प्रभाव कहते हैं।

प्रश्न 38.
220 V पर 1 kW विद्युत हीटर या 100 W बल्ब में से किसका प्रतिरोध अधिक होगा ?
उत्तर-
100 W बल्ब का
∴ R= \( \frac{\mathrm{V}^2}{\mathrm{P}}\)

प्रश्न 39.
कोई विद्युत बल्ब 220 V के जनित्र से संयोजित है। यदि बल्ब से 0.5 A धारा प्रवाहित होती है तो बल्ब की शक्ति का माल लिखिए। (RBSE 2017)
उत्तर-
शक्ति = विभवान्तर x धारा
=220Vx0.5=110W
अतः बल्ब की शक्ति 110 w है। .

प्रश्न 40.
फ्यूज तार को किस प्रकार जोड़ा जाता है ? इसका लाभ क्या है ?
उत्तर-
फ्यूज तार को परिपथ के श्रेणीक्रम में जोड़ा जाता है। यह अचानक अधिक धारा प्रवाहित होने की स्थिति में स्वयं जल कर विद्युत उपकरणों को सुरक्षित रखता है।

प्रश्न 41.
विद्युत धारा के प्रकार बताइए।
उत्तर-
विद्युत धारा के दो प्रकार हैं –

1. a.c. (प्रत्यावर्ती धारा),
2. d.c. (दिष्ट धारा)।

प्रश्न 42.
दिष्ट धारा के मुख्य स्त्रोत क्या हैं?
उत्तर-
शुष्क सेल, बैटरी आदि।

प्रश्न 43.
फ्यूज किस मिश्रधातु का बना होता है? इसकी क्या विशेषता होनी चाहिए?
उत्तर-
फ्यूज लैड तथा टिन से बनी मिश्रातु से बना होता है, इसका गलनांक कम होना चाहिए।

प्रश्न 44.
शार्ट सर्किट से क्या तात्पर्य है?
उत्तर-
शार्ट सर्किट में मुख्य तारों में सीधा सम्पर्क हो जाता है।

लघु उत्तरीय प्रश्न (Short Answer type Questions)

प्रश्न 1.
किसी चालक के सिरों का विभवान्तर किन बातों पर निर्भर करता है ? आवश्यक सूत्र देकर स्पष्ट कीजिए।
अथवा
ओम का नियम लिखिए। . (RBSE 2015, 17)
उत्तर-
ओम के नियमानुसार, किसी चालक के सिरों के बीच विभवान्तर V= I. R
जहाँ I = चालक में प्रवाहित धारा
R = चालक का प्रतिरोध
अतः चालक के सिरों का विभवान्तर V, चालक में प्रवाहित धारा I व प्रतिरोध R दोनों पर निर्भर करता है तथा यह दोनों के अनुक्रमानुपाती होता है।

प्रश्न 2.
A तथा B तारों की लम्बाई तथा प्रतिरोध समान हैं। इनमें से कौन मोटा है, यदि A की प्रतिरोधकता B की प्रतिरोधकता से अधिक है।
हल :
∵ प्रतिरोध R = ρ\(\frac{l}{\mathrm{~A}} \)
अतः R= ρ_A\(\frac{l}{\mathrm{~A}_1}\)
तथा R=ρ_B\(\frac{l}{\mathrm{~A}_2}\)
अतः
\(\rho_{\mathrm{A}} \frac{l}{\mathrm{~A}_1}=\rho_{\mathrm{B}} \frac{l}{\mathrm{~A}_2} \text { या } \frac{\rho_{\mathrm{A}}}{\rho_{\mathrm{B}}}=\frac{\mathrm{A}_1}{\mathrm{~A}_2} \)
∴ P_A >P_B अतः A₁>A₂,
इस प्रकार A तार B से मोटा होगा।

प्रश्न 3.
दो चालक जो एक ही पदार्थ से बने है, उनके लिये Vतथा I के मध्य ग्राफ चित्र में प्रदर्शित है तो बताइये किस चालक का प्रतिरोध अधिक होगा क्यों?

हल : दिये गये ग्राफ में रेखा की प्रवणता
tan θ = \(\frac{\text { विभवान्तर }}{\text { धारा }}=\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{I}}=\text { प्रतिरोध (R) } \)
अतः प्रतिरोध ∝ कोण
चालक (A) का प्रतिरोध चालक (B) के प्रतिरोध से अधिक होगा।

प्रश्न 4.
धातुओं और मिश्रधातुओं तथा र, जैसे विद्युतरोधी पदार्थों की प्रतिरोधकता किस कोटि की होती है? ताप के परिवर्तन से इसमें क्या परिवर्तन आता है?
उत्तर-
धातुओं एवं मिश्रधातुओं की प्रतिरोधकता अत्यन्त कम होती है जिसका परिसर 10^-8Ωm से 10^-6Ωm है। ये विद्युत की अच्छी चालक हैं। रबड़ तथा काँच जैसे विद्युत् रोधी पदार्थों की प्रतिरोधकता 10¹² से 10¹⁷Ωm कोटि की होती है। किसी पदार्थ का प्रतिरोध तथा प्रतिरोधकता दोनों ही ताप में परिवर्तन के साथ परिवर्तित हो जाते हैं।

प्रश्न 5.
किसी प्रतिरोधक से प्रवाहित धारा (I) पर उस प्रतिरोधक के सिरों पर विभवान्तर (V) की निर्भरता का अध्ययन करते समय प्रतिरोधक का प्रतिरोध ज्ञात करने के लिए किसी छात्र ने धारा के विभिन्न मानों के लिए 5 पाठ्यांक लेकर V और I के बीच ग्राफ खींचिए। यह बिंदु से गुजरने वाली सरल रेखा था। यह ग्राफ क्या सूचित करता है? इस ग्राफ का उपयोग करके प्रतिरोध का प्रतिरोध निर्धारित करने की विधि लिखिए। (CBSE 2019)
उत्तर-
V और I के बीच का सरल रेखा प्राप्त होना यह सूचित करता है कि V ∝ I
अर्थात् \(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{I}} \) = स्थिरांक (Constant) है। i.e. \(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{I}} \) = R जो ओम के नियम को सत्यापित करता है।
सरल रेखा पर स्थित दो बिंदु A तथा B लेते हैं। दोनों बिंदुओं से X-अक्ष तथा Y-अक्ष पर लंब डालते है।
∴ प्रतिरोध R = सरल रेखा की ढाल = \(\frac{\mathrm{V}_2-\mathrm{V}_2}{\mathrm{I}_2-\mathrm{I}_1} \)

अथवा
उस स्थिति में आप किसी छात्र को क्या सुझाव देंगे जब वह पाता है कि परिपथ खुला होने पर भी अमीटर और वोल्टमीटर के संकेतक/सुइयाँ पैमानों पर अंकित शून्य चिन्हों के संपाती नहीं हैं? प्रयोगशाला में अतिरिक्त अमीटर/वोल्टमीटर उपलब्ध नहीं हैं। (CBSE 2019)
उत्तर-
चूँकि परिपथ खुला होने पर भी अमीटर और वोल्टमीटर के संकेतक/सुइयाँ इनके पैमाने पर अंकित शून्य चिन्हों के संपाती नहीं है इसका अर्थ यह है कि इनमें शून्यांक त्रुटि है। हमें इनका शून्य त्रुटि (चिन्ह सहित) नोट करना चाहिए और उसके लिए आवश्यक संशोधन करना चाहिए।

प्रश्न 6.
ओम के नियम को स्थापित करने के लिए एक परिपथ चित्र बनाइए।
उत्तर-
परिपथ चित्र निम्नवत् हैबैटरी

प्रश्न 7.
निक्रोम के किसी तार के लिए V-I ग्राफ नीचे आरेख में दर्शाया गया है। इस ग्राफ से आप क्या निष्कर्ष निकालते हैं? इस प्रकार के ग्राफ को प्राप्त करने के लिए नामांकित परिपथ आरेख खींचिए। (CRSE 2020)

उत्तर-
चूँकि ग्राफ मूलबिंदु से गुजरने वाली एक सरल रेखा है साथ ही \(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{I}} \) = स्थिरांक (Constant) है। या V∝ 1 है।
अतः यह ‘ग्राफ ओम के नियम का सत्यापन करता है जिसके लिए परिपथ आरेख निम्नलिखित है-

प्रश्न 8.
(a) किसी चालक,जिसकी आकृति तार जैसी है, का प्रतिरोध जिन कारकों पर निर्भर करता है, उनकी सूची बनाइए।
(b)धातुएँ विद्युत की अच्छी चालक तथा काँच विद्युत का कुचालक क्यों होता है? कारण कीजिए।
(c) विद्युत तापन युक्तियों में सामान्यतः मिश्राधुओं का उपयोग क्यों किया जाता है? कारण दीजिए। (CBSE 2018)
उत्तर-
(a)
(i) चालक का प्रतिरोध सीधे अनुपातिक है चालक की लंबाई से। ..
R∝l
(ii) चालक का प्रतिरोधक के चालक के व्यापक प्रतिनिधित्व में व्युत्क्रमानुपाती है।
R∝\(\frac{1}{\mathrm{~A}} \)
(iii) प्रतिरोधक चालक के (material) पर निर्भर करता है।
R = p\(\frac{1}{A} \)
(iv) प्रतिरोध और प्रतिरोधकता तापमान पर भी निर्भर करती है।
(b) धातुओं में ग्लास की तुलना में अधिक मुक्त इलेक्ट्रॉन (free electrons) होते हैं जो कि धारा को प्रवाहित करने में सहायक हैं।
(c) विद्युत तापन युक्तियों में सामान्यतः मिश्राधुओं का उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि मिश्राधुओं की विद्युत चालकता और पिघलने की क्षमता कम होती है। .

प्रश्न 9.
12w,6V का एक बल्ब 12V बैटरी से किस प्रकार चलाया जा सकता है?
उत्तर-
12W, 6V का अर्थ है कि लैम्प 6V की विद्युत आपूर्ति के साथ 12W शक्ति का उपयोग करता है परन्तु 6V से अधिक विभवान्तर होने पर यह जल जाएगा। यदि 12V आपूर्ति का प्रयोग करता है तो अतिरिक्त 6V को लैम्प के साथ श्रेणीक्रम में एक प्रतिरोध का प्रयोग करना होगा।

प्रश्न 10.
अतिचालकता से क्या अर्थ है? उदाहरण देकर स्पष्ट करें।
उत्तर-
कुछ धातुओं का निम्न ताप पर प्रतिरोध समाप्त हो जाता है, इस घटना को अति चालकता कहते हैं। पहरण के लिए जब पारे के तापमान को 4.125 तक कम किया गया तो पारे का प्रतिरोध लुप्त हो जाता है। इस तापमान पर पारा अतिचालक बन जाता है। अतिचालकता का आविष्कार एक डच वैज्ञानिक एच. कामरलिंग ओनेस ने किया।

प्रश्न 11.
समान्तर संयोजन के नियम लिखिए।
उत्तर-
समान्तर संयोजन के नियम (Rules of Parallel Combination)-

1. समान्तर क्रम में संयोजित सभी प्रतिरोधकों के सिरों के बीच विभवान्तर समान होता है।
2. समान्तर क्रम में संयोजित प्रतिरोधकों में प्रवाहित धाराएँ उनके प्रतिरोधों के व्युत्क्रमानुपाती होती हैं।
3. समान्तर क्रम में संयोजित प्रतिरोधकों के तुल्य प्रतिरोध का व्युत्क्रम उनके प्रतिरोधों के व्युत्क्रम के योग के बराबर होता है।

प्रश्न 12.
यह दर्शाइए कि तीन प्रतिरोधकों, जिनमें प्रत्येक का प्रतिरोध 92 है, को आप किस प्रकार संयोजित करेंगे कि संयोजन का तुल्य प्रतिरोध
(i) 13.5Ω
(ii) 6Ω प्राप्त हो? (CBSE 2017, 18)
उत्तर
(i) \(I=\frac{9 \times 9}{9+9}=\frac{9 \times 9}{2(9)}=4.5 \Omega+9 \Omega=13.5 \Omega \)
दो 6 Ω के प्रतिरोधकों को समांतर संयोजित किया गया और एक को श्रेणी में
(ii) 2 प्रतिरोधकों को श्रेणी में संयोजित किया गया
= (9+9)Ω=18Ω

प्रश्न 13.
आपके पास ओम के तीन प्रतिरोधक तथा E वोल्ट की बैटरी है। इन तीन प्रतिरोधों को बैटरी से किस प्रकार जोड़ेगे जिससे अधिकतम धारा प्राप्त हो? विद्युत परिपथ का आरेख बनाकर अपने उत्तर की उदाहरण सहित व्याख्या कीजिए तथा बैटरी द्वारा परिपथ में प्रवाहित धारा ज्ञात कीजिए। (CBSE 2016)
उत्तर-
अधिकतम विद्युत धारा प्राप्त करने के लिए प्रतिरोधकों को श्रेणीक्रम में बैटरी से जोड़ना होगा

माना इनका परिणामी RΩ है
\(\frac{1}{\mathrm{R}}=\frac{1}{r}+\frac{1}{r}+\frac{1}{r} \)
\(\frac{1}{\mathrm{R}}=\frac{3}{r} \)
\(\mathrm{R}=\frac{r}{3} \Omega \)
ओम के नियमानुसार, V = IR
E = I x \(\frac{r}{3} \)
⇒ I = \(\frac{3 \mathrm{E}}{r}\)

प्रश्न 14.
विद्युत धारा किस प्रकार ऊष्मा उत्पन्न करती है?
उत्तर-
किसी धात्विक चालक में बहुत बड़ी संख्या में मुक्त इलेक्ट्रॉन यादृच्छिक गति करते हैं। जब चालक को विद्युत स्रोत से जोड़ा जाता है, तो मुक्त इलेक्ट्रॉन उच्च विभव से निम्न विभव की ओर प्रवाहित होते हैं, जिससे इलेक्ट्रॉन चालक के परमाणुओं से टकराते हैं। इस टक्कर के कारण मुक्त इलेक्टॉनों की गति ऊर्जा चालक के परमाणुओं में स्थानांतिरत हो जाती है। परमाणुओं की गतिज ऊर्जा बढ़ती है और इस कारण चालक के ताप में वृद्धि हो जाती है और ऊष्मा उत्पन्न होती है।

प्रश्न 15.
जूल का ऊष्मीय या तापन नियम क्या है?[राज. 2015] (CBSE 2018)
उत्तर-
जूल के ऊष्मीय नियमानुसार किसी चालक में विद्युत धारा प्रवाहित करने से उत्पन्न ऊष्मा की मात्रा निम्नलिखित आधारों पर निर्भर करती है-

• उत्पन्न ऊष्मा की मात्रा विद्युत धारा के वर्ग के समानुपाती होती है- H∝ i²
• उत्पन्न ऊष्मा चालक के प्रतिरोध R के समानुपाती होती है- H∝R
• उत्पन्न ऊष्मा चालक में प्रवाहित हो रही धारा के समय के समानुपाती होती है H∝R
  उपर्युक्त तीनों को मिलाने पर H∝i² Rt

प्रश्न 16.
विद्युत तापन का उपयोग प्रकाश उत्पन्न करने में होता है, उदाहरण देकर समझाइए। या विद्युत बल्बों में भरी जाने वाली दो गैसों के नाम बताइये तथा स्पष्ट कीजिये कि इन गैसों को विद्युत बल्ब में क्यों भरा जाता हैं।[राज. 2015]
उत्तर-
विद्युत तापन का उपयोग बल्ब/ ट्यूब में प्रकाश उत्पन्न करने में किया जाता है। बल्ब के तन्तु को उत्पन्न ऊष्मा को जितना सम्भव हो सके रोककर रखना पड़ता है जिससे वह अत्यन्त गर्म होकर प्रकाश उत्पन्न करे परन्तु पिघले नहीं। इस कारण से बल्ब के तन्तुओं को बनाने के लिए टंगस्टन (गलनांक 3380°C) का उपयोग किया जाता है जो उच्च गलनांक की एक प्रबल धातु है। बल्बों में रासायनिक दृष्टि से अक्रिय गैस ऑर्गन भरी जाती है जिससे तन्तु की आयु में वृद्धि हो जाती है। तन्तु द्वारा प्रयोग की जाने वाली ऊर्जा का अधिकांश भाग ऊष्मा के रूप में प्रकट होता है परन्तु एक अल्प भाग विकरित प्रकाश के रूप में परिलक्षित होता है।

प्रश्न 17.
दो विद्युत लैम्प जिनमें से एक का अनुमतांक 100W: 220V तथा दूसरे का 60W: 220V है, किसी विद्युत मेंस के साथ पार्श्वक्रम में संयोजित हैं। यदि विद्युत आपूर्ति की वोल्टता 220V है, तो दोनों बल्बों द्वारा विद्युत मेंस से कितनी धारा ली जाती हैं? (CBSE 2018)
उत्तर-
(a) जूल का तापन नियम = I²RT
(b)

प्रश्न 18.
एक प्रतिरोध तार के श्रेणीक्रम में ऐमीटर तथा समान्तर क्रम में वोल्टमीटर जोड़कर प्रवाहित करने पर कुछ समय बाद तार गर्म हो जाता है, परन्तु ऐमीटर या वोल्टमीटर गर्म नहीं होता है, क्यों?
उत्तर-
ऐमीटर में प्रवाहित धारा, तार से प्रवाहित धारा के बराबर होती है परन्तु इसका प्रतिरोध R, तार के प्रतिरोध R से बहुत कम होता है जिसके कारण ऐमीटर में ऊर्जा क्षय IR, तार में ऊर्जा क्षय IPR से बहुत कम होता है। वोल्टमीटर के सिरों पर विभावान्तर तार के विभवान्तर V के बराबर होता है परन्तु प्रतिरोध र तार के प्रतिरोध से बहुत अधिक होता है। इससे वोल्टमीटर में ऊर्जा क्षय, तार में ऊर्जा क्षय से बहुत कम होता है।

प्रश्न 19.
ऐमीटर को समान्तर क्रम में जोड़ देने पर क्या होगा?
उत्तर-
ऐमीटर का प्रतिरोध अन्य युक्तियों के स्थान पर नगण्य होता है, जब ऐमीटर को समान्तर क्रम में जोड़ा जाता है तब परिपथ का कुल विभवान्तर ऐमीटर के सिरों के बीच भी कार्य करता है, जिससे ऐमीटर में उच्च धारा प्रवाहित होती है तथा उसमें अधिक ऊष्मा उत्पन्न होने के कारण वह जल जाता है।

प्रश्न 20.
धातु के दो प्रतिरोधकों के समान्तर व श्रेणीक्रम संयोजनों के V-I ग्राफ चित्र में प्रदर्शित हैं। कौन-सा ग्राफ समान्तर संयोजन को प्रकट करता है? कारण सहित समझाइये।

हल : चित्र में प्रदर्शित V-I ग्राफ का ढाल R = , है, Q का ढाल P से अधिक है। अतः 0 का प्रतिरोध P के प्रतिरोध से अधिक है। श्रेणी संयोजन से तुल्य प्रतिरोध समान्तर संयोजन की अपेक्षा अधिक होता है अतः Q श्रेणी संयोजन तथा P समानान्तर संयोजन को प्रदर्शित करता है।

प्रश्न 21.
किसी दिये गये धातु के तार के दो विभिन्न तापों T₁ व T₂पर धारा वोल्टेज (I-V) ग्राफचित्र में प्रदर्शित है, बताइये कि कौन सा ताप अधिक है, क्यों?

हल : ग्राफ V-I का ढाल =\(\frac{I}{V}=\frac{1}{R} \)
चूँकि T₂ रेखा का ढाल T₁ से कम है।
∴ T₂ रेखा का प्रतिरोध > T₁ रेखा का प्रतिरोध
∴ प्रतिरोध ∝ ताप के
अतः T₂ ताप > T₁ ताप से

प्रश्न 22.
किसी प्रतिरोधक, जिसका प्रतिरोधक (R) है, से प्रवाहित विद्युत.धारा (I) और उसके सिरों के बीच तदनुरूपी विभवान्तर (V) के मान नीचे दिए गए अनुसार हैं:
v(वोल्ट) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3. 40 5.0
I(ऐम्पियर) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0
धारा (I) और विभवान्तर (V) के बीच ग्राफखींचिए और प्रतिरोधक का प्रतिरोध (R) ज्ञात कीजिए। (CBSE 2018)
उत्तर-
प्रतिरोध (R) = स्लोप रेखा
= \(=\frac{1-0.5}{0.2-0.1}=\frac{0.5}{0.1}=5 \Omega\)

प्रश्न 23.
(a) जूल के तापन नियम के लिए गणितीय व्यंजक लिखिए। (b) दो घंटे में 40 V विभवांतर से 96000 कूलॉम आवेश को स्थानांतरित करने में उत्पन्न ऊष्मा परिकलित कीजिए। (CBSE 2020)
उत्तर-
(a) H = I²Rt
जहाँ, H = उत्पन्न ऊष्मा
I = प्रवाहित धारा,
R = प्रतिरोध और
t= समय है।

(b) दिया है : V=40V
Q = 96000 कूलॉम
t = 2 घंटे  = 2x 60 x 60=7200S
H = ?
∴ \(\mathrm{I}=\frac{\mathrm{Q}}{t}=\frac{96000}{7200} \)
∴\(\mathrm{H}=\mathrm{VIt}=40 \times \frac{96000}{7200} \times 7200 \)
7200 =40 x 96000
=3840000 J=3.84 x 10⁶J

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न (Long Answer type Questions)

प्रश्न 1.
‘विद्युत धारा’ से क्या तात्पर्य है ? किसी धातु में आवेश का प्रवाह किस रूप में होता है ?
उत्तर-
विद्युत धारा (Electric Current)-किसी चालक में विद्युत आवेश के प्रवाह की समय दर को विद्युत धारा या विद्युत धारा की तीव्रता कहते हैं।

इसका मात्रक ऐम्पियर अथवा कूलॉम/सेकण्ड है। यह अदिश राशि होती है। परमाणु संरचना के अनुसार धातुओं की बाह्य कक्षाओं में मुक्त इलेक्ट्रॉन पाये जाते हैं। मुक्त इलेक्ट्रॉनों पर नाभिकीय आकर्षण बल अपेक्षाकृत कम होता है क्योंकि ये नाभिक से दूर होते हैं। सामान्य ताप पर ये इलेक्ट्रॉन थोड़ी-सी ऊर्जा लेकर परमाणु से अलग होकर पदार्थ में मुक्त रूप से विचरण करते हैं परन्तु धातु को छोड़कर बाहर नहीं जा सकते हैं। धातु के सिरों के मध्य विभवान्तर लगाने पर इन इलेक्ट्रॉन की गति नियमित हो जाती है जिसके फलस्वरूप आवेश धातु में एक स्थान से दूसरे स्थान की ओर स्थानान्तरित होने लगता है अर्थात् विद्युत धारा प्रवाहित होने लगती है।

प्रश्न 2.
विद्युत परिपथ में निम्न विद्युत यंत्रों के उपयोग लिखिए-
(i) ऐमीटर,
(ii) वोल्टमीटर,
(iii) धारा नियन्त्रक,
(iv) कुंजी,
(v) सेल या बैटरी,
(vi) संयोजन तार।
उत्तर-
(i) ऐमीटर विद्युत परिपथ में धारा का मापन करता है।
(ii) वोल्टमीटर दो बिन्दुओं के बीच विभवान्तर मापने के काम आता है।
(iii) धारा नियन्त्रक विद्युत परिपथ में प्रतिरोध को कम या अधिक करने के काम आता है।
(iv) कुंजी परिपथ को पूरा करने अथवा तोड़ने के काम आती है।
(v) सेल या बैटरी परिपथ में विद्युत ऊर्जा का स्रोत होता है।
(vi) संयोजन तार विभिन्न यन्त्रों को परिपथ में जोड़ने के काम आता है।

प्रश्न 3.
विद्युत धारा के तापीय प्रभाव के महत्वपूर्ण उपयोग लिखिए।
उत्तर-
चालकों में विद्युत धारा प्रवाहित होने से ऊष्मा उत्पन्न होती है। यह परिणाम सदा अच्छा नहीं होता है क्योंकि हमारे द्वारा दी गई ऊर्जा ऊष्मा में बदल जाती है और इससे परिपथ के अवयवों में ताप बहुत अधिक बढ़ जाता है। विद्युत धारा के नियंत्रित कष्मीय प्रभाव के महत्वपूर्ण उपयोग निम्नलिखित हैं।
1. विद्युत बल्ब-विद्युत बल्ब में टंगस्टन की पतली तार का फिलामेंट लगाया जाता है जिसकी प्रतिरोधकता बहुत अधिक होती है। इसका गलनांक 3380°C से भी काफी अधिक होता है। जब इससे विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है। तो यह ऊष्मा के कारण दीप्त होकर प्रकाश का उत्सर्जन करने लगता है। बल्बों में प्रायः नाइट्रोजन या ऑर्गन गैस भरी जाती है। जिससे उसके फिलामेण्ट की आयु बढ़ जाती है।

2. विद्युत तापीय साधित्र-विद्युत चालित इस्तरी, सोल्डरिंग, आयरन, टोस्टर, केतली आदि ऐसे उपकरण हैं जो कि विद्युत धारा के ऊष्मीय प्रभाव पर आधारित हैं। इन्हें ऐसे पदार्थों से निर्मित किया जाता है जिनकी प्रतिरोधकता अति उच्च होती है। इनमें नाइक्रोम नामक मिश्रधातु का उपयोग किया जाता है। जिससे बहुत अधिक मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न होती है।

3. विद्युत फ्यूज-विद्युत के परिपथों में फ्यूज का प्रयोग बहुत किया जाता है। इसे युक्ति के श्रेणीक्रम में लगाया जाता है। जो अनावश्यक रूप से उच्च विद्युत धारा को प्रवाहित नहीं होने देता है। नियत मान से अधिक माप की विद्युत धारा प्रवाहित होने पर यह पिघल जाता है। इसमें f विद्युत साधित्रों को होने वाली क्षति नहीं पहुँचती तथा परिपथ  में आग नहीं लगती।

प्रश्न 4.
समान्तर क्रम में प्रतिरोधों को किस प्रकार जोड़ा जाता है। प्रतिरोधों के इस संयोजन के लिए सूत्र प्राप्त कीजिए।
उत्तर-
जब दो या दो से अधिक प्रतिरोधों को इस प्रकार जोड़ा जाए कि उन सबका एक सिरा एक बिन्दु से तथा दूसरा सिरा किसी दूसरे बिन्दु से जुड़े तो इस प्रकार के संयोजन को समान्तर क्रम कहते हैं। माना R₁, R₂ R₃, तीन प्रतिरोधों को बिन्दुओं A तथा B के बीच समान्तर क्रम में जोड़ा गया है।

माना प्रतिरोध R₁,R₂, तथा R₃, में धाराओं का मान क्रमशः I₁,I₂, तथा I₃, हो, तो ओम के नियमानुसार
I =V/R₁ ………..(i)
I =V/R₂ ……………………. (ii) ,
I =V/R₃ …………………… (iii)
जहाँ V बिन्दुओं A तथा B के बीच विभवान्तर हो, तो समीकरण (i), (ii) तथा (iii) को जोड़ने पर,
\(I_1+I_2+I_3=\frac{V}{R_1}+\frac{V}{R_2}+\frac{V}{R_3} \)
यदि बिन्दु A पर आने वाली कुल धारा का मान 1 हो, तो प
\(\begin{aligned}
&1=l_1+l_2+l_3 \\
&=V\left(\frac{V}{R_1}+\frac{V}{R_2}+\frac{V}{R_3}\right)
\end{aligned} \) …………………. (iv)
यदि A तथा B के बीच तुल्य प्रतिरोध A हो तो, ओम के नियमानुसार I=V/R …………………………. (v)
समीकरण (iv) तथा (v) की तुलान करने पर
\(\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}\)

प्रश्न 5.
(a) किसी प्रयोग की सहायता से आप यह निष्कर्ष किस प्रकार निकालेंगे कि V वोल्ट की किसी बैटरी से श्रेणीक्रम में संयोजित तीन प्रतिरोधकों R₁, R₂, और R₃, के परिपथ के प्रत्येक भाग से समान धारा प्रवाहित होती है?
(b) नीचे दिए गए परिपथ का अध्ययन करके, निम्नलिखित ज्ञात कीजिए :
(i) 12Ω प्रतिरोधक से प्रवाहित धारा
(ii) A₁ और A₂ के पाठ्यांको में अंतर, यदि कोई है।

(CBSE 2019)
उत्तर-
(a) उद्देश्य-यह दर्शाया कि श्रेणीक्रम में संयोजित प्रतिरोधों की विद्युत धारा का मान प्रत्येक भाग में समान रहती है।

विधि-(a) चित्रानुसार परिपथ तैयार कर लेते हैं।
(b) इसके लिए 1Ω,2Ω,3Ω, आदि प्रतिरोधों का उपयोग करते हैं इस क्रियाकलाप में 6V की बैट्री का उपयोग करते हैं।
(c) कुंजी को प्लग में लगाकर ऐमीटर का पाठ्यांक नोट करते हैं।
(d) अब एमीटर को दो प्रतिरोधों के बीच कहीं भी परिवर्तित कर देते हैं।
प्रेक्षण-हम पाते हैं कि ऐमीटर में विद्युत धारा का मान अपरिवर्तित रहता है। यह परिपथ में ऐमीटर की स्थिति पर निर्भर नहीं करता है।
निष्कर्ष-श्रेणीक्रम संयोजन में परिपथ के हर एक भाग में विधुत धारा (1) समान ही रहती है अर्थात् R₁, R₂, R₃, आदि से समान विधुत धारा (I) प्रवाहित होती है। (b) मान कि R₁ = 24Ω, R₂ = 24Ω, और R₃ = 125Ω है।
अब पार्श्व क्रम में तुल्य प्रतिरोध (R_p) :
\(\frac{1}{R_p}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}=\frac{1}{24}+\frac{1}{24}=\frac{2}{24}\)
R_p = \(\frac{24}{2}\) = 12 Ω

चूँकि 24Ω के दो प्रतिरोध और R3 ( = 12 Ω) से श्रेणी क्रम में जुड़े हुए हैं।
∴ परिपथ का कुल प्रतिरोध (R) = 12 Ω + 12 Ω = 24Ω
(i) 12 Ω प्रतिरोध से प्रवाहित धारा
= I = \(\frac{V}{R}=\frac{6}{24}=\frac{1}{4} \) = 0.25 A
(ii) A₁ और A₂ के पाठ्यांकों में कोई अंतर नहीं होगा क्योंकि श्रेणीक्रम में जुड़े प्रत्येक से समान धारा प्रवाहित होती है।

प्रश्न 6.
(a) विद्युत शक्ति की परिभाषा दीजिए। वोल्टता V के स्त्रोत के सिरों से संयोजित R प्रतिरोध का कोई विद्युत साधित्र धारा I लेता है। धारा और प्रतिरोध के पदों में शक्ति के लिए व्यंजक व्युपन्न कीजिए।
(b) 100W; 220V और 60W; 220V अनुमतांक के दो विद्युत बल्ब पार्श्व में 220V के विद्युत मेंस से संयोजित हैं। बल्बों द्वारा मेंस से ली गई धारा ज्ञात कीजिए। (CBSE 2019)
(a) कार्य करने की दर को शक्ति कहते हैं। विद्युत ऊर्जा के उपयुक्त होने अथवा क्षयित की दर को भी विद्युत शक्ति कहत हैं ‘
विधुत शक्ति = \(\frac{\mathrm{W}}{t}=\frac{\mathrm{Q} \times \mathrm{V}}{t}=\mathrm{V}=\left(\frac{\mathrm{Q}}{t}\right)\) = VI
(b) 100W, 220V अनुमतांक वाले प्रथम लैम्प द्वारा ली गई धारा
I₁ = \(\frac{P_1}{V}=\frac{100}{220}=\frac{5}{11} \mathrm{~A}\)
तथा 60 W, 220 V अनुमतांक वाले द्वितीय लैम्प द्वारा ली गई धारा
I₂ = \(\frac{P_2}{V}=\frac{60}{220}=\frac{3}{11} \mathrm{~A}\)
पार्श्वक्रम संयोजन में दोनों लैम्पों द्वारा ली गई कुल धारा
= I₁ +I₂ = \(\frac{5}{11}+\frac{3}{11}=\frac{8}{11} \mathrm{~A} \) = 0.73A

आंकिक प्रश्न (Numerical Questions) .

प्रश्न 1.
220 V की वोल्टता पर एक विद्युत उपकरण में प्रवाहित विद्युत धारा का मान 0.4 A है तो घिण्टे में प्रवाहित विद्युत आवेश का मान क्या होगा ?
हल:
दिया है V= 220 V,
I = 0.4 A,
t= 1h = 3600 s
∴ प्रवाहित आवेश q=It = 0.4 x 3600 = 1440 कूलॉम

प्रश्न 2.
किसी विद्युत बल्ब के तंतु में से 0.25 ऐम्पीयर विद्युत धारा 20 मिनट तक प्रवाहित होती हैं। विद्युत परिपथ से प्रवाहित विद्युत आवेश का परिमाण ज्ञात कीजिए। [राज. 2015]
हल:
विद्युत बल्ब में धारा (I) = 0.25 A
समय (t) = 20 मिनट
=20 x 60 = 1200 सेकण्ड
(I) = \(\frac{q}{t} \) से
q = I x t = 0.25 x 1200
= 300 कूलॉम उत्तर

प्रश्न 3.
किसी चालक में धारा का मान 200 मिली ऐम्पियर है। इसमें होकर प्रति सेकण्ड कितने इलेक्ट्रॉन गुजर रहे होंगे ? (इलेक्ट्रॉन का आवेश e = 1.6 x 1^-19 कूलॉम)
हल : प्रश्नानुसार,
धारा, i = 200 मिली ऐम्पियर
= 200 x 10^-3 ऐम्पियर
समय,t = 1 सेकण्ड
इलेक्ट्रॉन का आवेश, e = 1.6 x 10^-19 कूलॉम
माना n इलेक्ट्रॉन गुजर रहे होंगे।

अतः प्रति सेकण्ड 1.25 x 10¹⁸ मुक्त इलेक्ट्रॉन गुजरेंगे।

प्रश्न 4.
ताँबे के एक तार में होकर 2.5x 10¹⁸ मुक्त इलेक्ट्रॉन प्रति सेकण्ड प्रवाहित हो रहे हैं। चालक में धारा का मान ज्ञात कीजिए। (e = 1.6x 10^-19 कूलॉम)
हल :
चालक में विद्युत आवेश = प्रति सेकण्ड प्रवाहित इलेक्ट्रॉनों की संख्या x एक इलेक्ट्रॉन पर आवेश
या q =ne= 2.5 x 10¹⁸ × 1.6 x 10^-19
=4.0 x 10^-1 कूलॉम = 0.4 कूलॉम
∵ प्रवाहित आवेश, q =i x t
∴ 0.4 =i x 1 या i = 0.4 ऐम्पियर
∴ विद्युत धारा, i. =0.4 ऐम्पियर

प्रश्न 5.
एक धनावेशित तथा एक ऋणावेशित गोले को ताँबे के तार से जोड़ने पर गोलों के उदासीन होने में 1.0 मिली सेकण्ड का समय लगता है तथा इस समय में तार से होकर 200 माइक्रो कूलॉम आवेश गुजर जाता है। तार में प्रवाहित धारा का औसत मान ज्ञात कीजिए।
हल:
प्रश्नानुसार,
1. समय, 1 = 1.0 मिली सेकण्ड = 1.0 x 10^-3 सेकण्ड
2. आवेश, q= 200 माइक्रो कूलॉम = 200 x 10^-6 कूलॉम

प्रश्न 6.
एक चालक में होकर 0.5 कूलॉम का आवेश प्रवाहित होने में 3.0 जूल ऊर्जा का ह्रास होता है। चालक के सिरों का विभवान्तर ज्ञात कीजिए।
हल : प्रश्नानुसार, आवेश q= 0.5 कूलॉम
ऊर्जा की कमी = कार्य W = 3.0 जूल
हम जानते हैं कि

प्रश्न 7.
एक चालक के सिरों का विभवान्तर 1.5 वोल्ट है तथा उसमें धारा प्रवाहित होने से 20 सेकण्ड में 15 जूल ऊर्जा प्राप्त होती है। चालक में प्रवाहित धारा की गणना कीजिए।
हल:
20 सेकण्ड में प्रवाहित आवेश

प्रश्न 8.
एक प्रतिरोधक में 0.5 ऐम्पियर की धारा प्रवाहित करने से 2.5 वोल्ट का विभवान्तर उत्पन्न होता है। तार के सिरों पर 1.0 वोल्ट विभवान्तर उत्पन्न करने के लिए उसमें कितनी धारा प्रवाहित करनी होगी?
हल:
प्रश्नानुसार,
विद्युत धारा (i) = 0.5 ऐम्पियर
प्रथम विभवान्तर V = 2.5 वोल्ट
द्वितीय विभवान्तर V’ = 1.0 वोल्ट
∵ ओम के नियम से,
V=iR
∴ R = \(\frac{\mathrm{V}}{i}=\frac{2.5}{0.5} \) = 5 ओम
पुनः 1 वोल्ट का विभवान्तर उत्पन्न करने के लिए R का मान 5 ओम ही रहेगा।

i=\(\frac{V^{\prime}}{R}=\frac{1}{5}\) = 0.2 ऐम्पियर
अतः 0.2 ऐम्पियर की विद्युत धारा प्रवाहित करनी पड़ेगी।

प्रश्न 9.
एक चालक में 0.5 A धारा प्रवाहित होती है तथा उसके सिरों का विभवान्तर 2 वोल्ट है, चालक का प्रतिरोध बताइये।
हल:
प्रश्नानुसार, चालक में प्रवाहित धारा I = 0.5A
विभवान्तर V =2 Volt
चालक का प्रतिरोध R = ?
ओम के नियमानुसार R = \(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{I}}=\frac{2}{0.5} \)
I 0.5 अतः चालक का प्रतिरोध 4 ओम होगा।

प्रश्न 10.
एक सेल का विद्युत वाहक बल 1.45 वोल्ट तथा आन्तरिक प्रतिरोध 0.5 ओम है। इस सेल से 2.4 ओम का बाह्य प्रतिरोध जोड़ने से सेल का विभवान्तर कितना रह जायेगा ?
हल:
बाह्य प्रतिरोध में विद्युत धारा,
i = \(\frac{\mathrm{E}}{\mathrm{R}+\mathrm{r}}=\frac{1.45}{(2.4+0.5)}\) ऐम्पियर
= \(\frac{1.45}{2.9} \) =0.5 ऐम्पियर
ओम के नियम से,
विभवान्तर V= iR= 0.5 x 2.4 वोल्ट = 1.2 वोल्ट उत्तर

प्रश्न 11.
15 C आवेश को दो बिन्दुओं के बीच विस्थापित करने में कितना कार्य किया जाएगा, जबकि इन बिन्दुओं के बीच 12V का विभवान्तर है ? हल : दिया है विस्थापित आवेश q= 15 C तथा
बिन्दुओं के बीच विभवान्तर V = 12V
∴ सूत्र V= 6 से,
किया गया कार्य W=QV = 15 C x 12V = 180 J

प्रश्न 12.
कोई विद्युत हीटर किसी स्रोत से 4 A की धारा लेता है तो इसके सिरों के बीच विभवान्तर 60 V होता है। यदि विभवान्तर को बढ़ाकार 120 V कर दिया जाए तो हीटर कितनी धारा लेगा ?
हल:
प्रथम स्थिति में-
हीटर द्वारा ली गई धारा I₁ = 4A
हीटर के सिरों का विभवान्तर V₁ =60V

द्वितीय स्थिति में –
विभवान्तर V₂ =120V
ली गई धारा I₂ = ?
प्रथम दशा से, ‘
हीटर की कुण्डली का प्रतिरोध
R = \(\frac{V_1}{I_1}=\frac{60}{4} \) = 15 Ω
ओम के नियमानुसार कुण्डली का प्रतिरोध नियत रहेगा।
∴ द्वितीय दशा में R= \(\frac{\mathrm{V}_2}{\mathrm{I}_2}\)
∴ हीटर द्वारा ली गई धारा I₂ = \(\frac{\mathrm{V}_2^2}{\mathrm{R}}=\frac{120 \mathrm{~V}}{150 \Omega}\) = 8 A

प्रश्न 13.
एक धातु का विशिष्ट प्रतिरोध 40 x 10^-8 ओम मीटर है। बताइए कि 2 x 10^-4 वर्ग मीटर परिच्छेद क्षेत्रफल की तार की एक कुण्डली बनाने के लिए कितने लम्बे तार की आवश्यकता होगी? जबकि धातु का प्रतिरोध 4.8 ओम है।
हल:
प्रश्नानुसार, धातु का विशिष्ट प्रतिरोध
ρ = 40 x 10^-8 Ω m
तार की अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल
A = 2 x 10^-4 वर्ग मीटर
प्रतिरोध R = 4.8Ω
चालक तार की लम्बाई = ?
∵ ρ = \(\frac{\mathrm{RA}}{l}\) अत: l = \(\frac{\mathrm{RA}}{\rho}\)
∴ l = \(\frac{4.8 \times 2 \times 10^{-4}}{40 \times 10^{-8}}\)
= 2.4 x 10³ मीटर
अत: चालक तार की लम्बाई (l) = 2.4 x 10³ मीटर
अतः 2.4 x 103 मीटर लम्बे तार की आवश्यकता होगी।

प्रश्न 14.
यदि किसी तार को खींचकर उसकी लम्बाई तीन गुनी कर दी जाय तो उसका प्रतिरोध कितना होगा?
हल:
प्रश्नानुसार, l₁ = l ,l₂,=3l,
R₁ =R, R₂ = ?
∵ तार का आयतन समान रहेगा अतः

प्रश्न 15.
नाइक्रोम का विशिष्ट प्रतिरोध 9.5 x 10^-7 ओम-मीटर है। इस धातु के बने तथा 0.5 मिमि व्यास के तार की कितनी लम्बाई लेने से 19 ओम का प्रतिरोध प्राप्त होगा?
हल:
प्रश्नानुसार, नाइक्रोम का विशिष्ट प्रतिरोध, p= 9.5 x 10^-7 ओम-मीटर
तार का व्यास = 0.5 मिमी = 5x 10^-4 मीटर
प्रतिरोध, R = 19 ओम
तार की त्रिज्या r = \(\frac{\text { व्यास }}{2}=\frac{5 \times 10^{-4}}{2}\)
= 2.5 x 10^-4 मीटर
∴ तार की अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल A = πr²
∵ R = \(\frac{\rho l}{\mathrm{~A}}\) (सूत्र)
∴ l = \(\frac{R A}{\rho}=\frac{19 \times 3.14 \times\left(2.5 \times 10^{-4}\right)^2}{9.5 \times 10^{-7}}\)
= \(\frac{19 \times 3.14 \times 2.5 \times 2.5}{95}\) = 3.925 मीटर
∴ तार की लम्बाई = 3.925 मीटर

प्रश्न 16.
समान लम्बाई के दो तारों के व्यासों का अनुपात 2 : 3 है। यदि पहले तार का प्रतिरोध 3.6 ओम हो, तो दूसरे तार का प्रतिरोध कितना होगा?
हल:
किसी तार का प्रतिरोध, R = P\(\frac{l}{\mathrm{~A}}\)
अब यदि उनके प्रतिरोध R₁ व R₂ हों, तो
R₁ = ρ\(\frac{l}{A_1}\) तथा R₂ = ρ\(\frac{l}{A_2} \)
\(\frac{\mathrm{R}_1}{\mathrm{R}_2}=\frac{\mathrm{A}_2}{\mathrm{~A}_1}=\frac{\pi r_2^2}{\pi r_1^2}=\frac{\mathrm{r}_2^2}{\mathrm{r}_1^2}\)
दिया है; व्यासों का अनुपात = \(\frac{2 r_1}{2 r_2}=\frac{r_1}{r_2}=\frac{2}{3}\)
\(\frac{\mathrm{R}_1}{\mathrm{R}_2}=\frac{(3)^2}{(2)^2}=\frac{9}{4}\) या R₂ = \(\frac{4}{9} \mathrm{R}_1\)
R₂ = \(\frac{4}{9} \times 3.6=1.6 \) ओम
उत्तर अतः दूसरे तार का प्रतिरोध 1.6 ओम होगा।

प्रश्न 17.
दो विभिन्न धातुओं के तार समान लम्बाई और समान व्यास के हैं। इन तारों के प्रतिरोध 2 ओम तथा 2.5 ओम हैं। पहले तार की धातु का विशिष्ट प्रतिरोध 4.4 x 10^-7 ओम-मीटर है , तो दूसरे तार की धातु का विशिष्ट प्रतिरोध ज्ञात कीजिए।
हल:
प्रश्नानुसार पहले तार का प्रतिरोध, R₁ = 2.0 ओम
दूसरे तार का प्रतिरोध, R₂ = 2.5 ओम
पहले तार की धातु का विशिष्ट प्रतिरोध ρ₁ = 4.4 x 10^-7 ओम-मीटर
माना दूसरे तार की धातु का विशिष्ट प्रतिरोध ρ₂ है।

R₁ = ρ₁ \(\frac{l_1}{\mathrm{~A}_1} \) , तथा R₂= ρ₁ \(\frac{l_2}{\mathrm{~A}_2} \),
जबकि l₁, और l₂, लम्बाइयाँ तथा A₁ और A₂ तारों के परिच्छेद क्षेत्रफल हैं। .

प्रश्न 18.
एक परिपथ में 10Ω, 6Ω, तथा 4Ω के तीन प्रतिरोधक श्रेणी क्रम में संयोजित हैं । पूरे संयोजन का विभवान्तर 10 वोल्ट है। प्रत्येक में धारा एवं विभवान्तर ज्ञात कीजिए।
हल : परिपथ में कुल धारा
I = \(\frac{V}{R}=\frac{V}{R_1+R_2+R_3}\)

∵ श्रेणी क्रम में संयोजन में सभी प्रतिरोधों में समान धारा बहती है।
∵10Ω के प्रतिरोधक का विभवान्तर
V₁ = IR₁ = 0.5 ऐम्पियर x 10 ओम = 5.0 वोल्ट
6Ω के प्रतिरोधक का विभवान्तर
V₂ = IR₂ = 0.5 ऐम्पियर x 6 ओम = 3.0 वोल्ट 4Ω के प्रतिरोधक का विभवान्तर
V₃ = IR₃ = 0.5 ऐम्पियर x 4 ओम = 2.0 वोल्ट

प्रश्न 19.
संलग्न चित्र में AB के मध्य तुल्य प्रतिरोध तथा धारा का मान बताइए। [राज. 2015]

हल : 2Ω तथा 2Ω के दो प्रतिरोध श्रेणीक्रम में हैं अतः इनका
तुल्य प्रतिरोध R₁ = 2+2=40Ω
R₂ = 2+2 = 4Ω
4Ω तथा 4Ω के प्रतिरोध समान्तर क्रम में हैं ।
अतः इनका तुल्य प्रतिरोध
\(\frac{1}{\mathrm{R}}=\frac{1}{\mathrm{R}_1}+\frac{1}{\mathrm{R}_2}\)
∴\(\frac{1}{R}=\frac{1}{4}+\frac{1}{4}=\frac{1}{2} \)
∴ R=2Ω
अत: A तथा B के मध्य तुल्य प्रतिरोध R = 2 Ω होगा।
प्रवाहित धारा (I) = \(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{R}}=\frac{6}{2}\) = 3A

प्रश्न 20.
दिए गए परिपथ चित्र संयोजन में 100 प्रतिरोध से प्रवाहित धारा I, ज्ञात कीजिए। (CBSE 2019)

उत्तर-चूँकि 5Ω व 10Ω के प्रतिरोध समान्तर क्रम में हैं
अतः तुल्य प्रतिरोध \(\frac{1}{\mathrm{R}_{\mathrm{eq}}}=\frac{1}{5}+\frac{1}{10}\)
R_eq = 10/3Ω
I = \(\frac{12}{10} \times 3 \) = 3.6 A
∴ I₁ x 5 = I₂= x 10 (पार्श्वक्रम में विभवान्तर समान होता है)
∴ I₁ = I₂
∴ I = I₁ + I₂
3.6 = 2 I₂ + I₁
=3 I₂ = 3.6
I₂ = 1.2A
अत: A तथा B के मध्य तुल्य प्रतिरोध R=2Ω होगा। उत्तर

प्रश्न 21.
तीन प्रतिरोधों के मान क्रमशः 1 ओम, 3 ओम तथा 6 ओम हैं। इन्हें 1.5 वोल्ट के विद्युतवाहक बल की सेल से जोड़ने पर परिपथ में कुल कितनी धारा प्रवाहित होगी, यदि प्रतिरोधों को (क) श्रेणीक्रम में, (ख) समान्तर क्रम में जोड़ा जाय ? (सेल का आन्तरिक प्रतिरोध नगण्य
हल :
(क) श्रेणीक्रम में जोड़ने पर तुल्य प्रतिरोध
R=R₁+R₂+R₃
= 1+3+6= 10 ओम
परिपथ में धारा i = \(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{R}}=\frac{1.5}{10} \) = 0.15 ऐम्पियर उत्तर
(ख) समान्तर क्रम में जोड़ने पर, \(\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_3}\)
\(\frac{1}{R}=\frac{1}{1}+\frac{1}{3}+\frac{1}{6} \text { या } \frac{1}{R}=\frac{6+2+1}{6}=\frac{9}{6}\)
∴ R= \(\frac{6}{9} \) ओम
∴ परिपथ में धारा i= \(\frac{1.5}{\frac{6}{9}}=\frac{13.5}{6} \) = 2.25 ऐम्पियर उत्तर

प्रश्न 22.
(a) किसी उपयुक्त परिपथ आरेख की सहायता से यह सिद्ध कीजिए कि पार्श्वक्रम में संयोजित प्रतिरोधों के समूह के तुल्य प्रतिरोध का पृथक प्रतिरोधों के व्युत्क्रमों के योग के बराबर होता हैं।
(b) किसी परिपथ में 120 के दो प्रतिरोधक 67 की बैटरी के सिरों से पार्श्वक्रम में संयोजित हैं। बैटरी से ली गई धारा ज्ञात कीजिए।(CBSE 2019)
उत्तर-
(a) दिया गया चित्र दर्शाता है. कि एक परिपथा जिसमें तीन प्रतिरोधक R₁ R₂, और R₃, पार्यक्रम में संयोजित है परिपथ में प्रवाहित कुल धारा तीनों प्रतिरोधकों में I₁ I₂ और I₃ में विभाजित हो जाएगी।
अतः I= I₁ +I₂+I₃
प्रत्येक प्रतिरोधक में ओम का नियम लागू करने पर,
I₁ = \(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{R}_1} ; \mathrm{I}_2=\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{R}_2} ; \mathrm{I}_3=\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{R}_3}\)

माना परिपथ में तुल्य प्रतिरोध R_eq है।
पूरे परिपथ में ओम का नियम लागू करने पर,

(b)R₁ =R₂= 12Ω, V=6V
पार्श्वक्रम मे संयोजित करने पर तुल्य प्रतिरोध R है।
\(\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2} \Rightarrow \frac{1}{12}+\frac{1}{12}=\frac{1}{6} \)

प्रश्न 23.
निम्न परिपथ में (i) कुल प्रतिरोध, (ii) कुल धारा का परिकलन कीजिए।

हल : (i) कुल प्रतिरोध
10Ω व 10Ω के दोनों प्रतिरोध समान्तर क्रम में जुड़े हैं
अतः तुल्य प्रतिरोध \(\frac{1}{\mathrm{R}^{\prime}}=\frac{1}{10}+\frac{1}{10}=\frac{2}{10}=\frac{1}{5}\)
या R’ = 5 Ω के प्रतिरोध श्रेणीक्रम में संयोजित होंगे अतः ।
R=R+5=5+5=10Ω
(ii) कुल धारा I= \(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{R}}=\frac{10}{10}\) =1A

प्रश्न 24.
बिन्दु A तथा B के मध्य तुल्य प्रतिरोध ज्ञात कीजिए।

हल:
विशेष तथ्य-ऐसी समस्या को तार समस्या कहते है तथा तार को एक नम्बर दिया जाता है। तार जिन बिन्दुओं पर सम्पर्क करता है उसे उस तार का नम्बर दे दिया जाता है।

तीनों प्रतिरोध समान्तर क्रम में हैं। अत:
\( \frac{1}{\mathrm{R}^{\prime}}=\frac{1}{\mathrm{R}_1}+\frac{1}{\mathrm{R}_2}+\frac{1}{\mathrm{R}_3}\)
\(=\frac{1}{2}+\frac{1}{6}+\frac{1}{8}=\frac{12+4+3}{24}=\frac{19}{24} \)
\(\mathrm{R}^{\prime}=\frac{24}{19}=1.2631 \Omega\)

प्रश्न 25.
एक ही कुण्डली 100 w, 200 V को दो समान भागों में काटकर दोनों भागों को समान्तर क्रम में 220V के स्रोत से जोड़ा जाता है। क्रम में जोड़ने पर प्रति सेकण्ड उत्पन्न ऊर्जा की गणना कीजिए।
हल:
कुण्डली का प्रतिरोध \(\frac{V_2}{P}=\frac{(200)^2}{100}=400 \Omega\)
प्रत्येक अलग भाग का प्रतिरोध = 220 Ω
समान्तर क्रम में संयोजित होने पर कुल प्रतिरोध
\(\frac{1}{R}=\frac{1}{200}+\frac{1}{200}=\frac{2}{200}=\frac{1}{100} \) या R = 100Ω
अतः प्रति सेकण्ड मुक्त ऊर्जा = \(\frac{(200)^2}{100}=400 \) जूल।

प्रश्न 26.
एक बल्ब पर 5V, 100mA अंकित है। बल्ब का
(i) प्रतिरोध,
(ii) शक्ति का परिकलन कीजिए।
हल :
(i) प्रतिरोध R= \(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{I}}=\frac{5}{100 \times 10^{-3}}\)
= \(\frac{5000}{100}=50 \Omega\)

(ii) शक्ति P= VI सूत्र से,
P=5 x 100 x 10^-3 = 0.5 वॉट

प्रश्न 27.
(a) 100W, 220 V तथा 10w, 200 v अनुमतांक के दो लैंप 200V की आपूर्ति से पार्श्व में संयोजित हैं। इस परिपथ से प्रवाहित कुल धारा परिकलित कीजिए।
(b) दो प्रतिरोधकों x अथवा Y, जिनके प्रतिरोध क्रमशः 2Ω और 3Ω हैं, को पहले पार्श्व में और फिर श्रेणी में संयोजित किया गया है। प्रत्येक प्रकरण में आपूर्ति की वोल्टता 5V हैं-
(i) प्रत्येक प्रकरण में प्रतिरोधकों के संयोजन को दर्शाने के लिए परिपथ आरेख खींचिए।
(ii) प्रतिरोधकों के श्रेणी संयोजन में 3Ω के प्रतिरोधक के सिरों पर वोल्टता परिकलित कीजिए। (CBSE 2020)
उत्तर-
(a) 100W; 220V वाले लैंप द्वारा ली गई विद्युत धारा
P₁ = VI₁
⇒ I₁= \(\frac{P_1}{V}=\frac{100}{220} \)
⇒ I₁ = \(\frac{5}{11} \mathrm{~A} \)
10W, 220V वाले लैंप द्वारा ली गई विद्युत धारा का मान
I₁ = \(=\frac{P_2}{V}=\frac{10}{220}=\frac{1}{22} A \)
परिपथ में प्रवाहित कुल धारा
\( \mathrm{I}=\mathrm{I}_1+\mathrm{I}_2=\frac{5}{11}+\frac{1}{22}=\frac{10+1}{22}=\frac{11}{22}=\frac{1}{2} \mathrm{~A}=0.5 \mathrm{~A}\)

(b)
(i) पार्श्व क्रम में

(ii) श्रेणी क्रम में : तुल्य प्रतिरोध
Rs =R₁ + R₂
= 22+32=50 V=5V
I = \(\frac{\mathrm{V}}{\mathrm{R}}=\frac{5}{2}\) = 1A
सभी प्रतिरोधकों X तथा Y से समान धारा (I = 1A) प्रवाहित होगी।

प्रश्न 28.
किसी विद्युत इस्तरी में अधिकतम तापन दर के लिये 840 वॉट की दर से ऊर्जा उपयुक्त होती है। विद्युत स्त्रोत की वोल्टता 220 V है। विद्युत धारा तथा प्रतिरोध के मान परिकलित कीजिये। राज. 2015]
हल :
वैद्युत शक्ति (P) = 840
वॉट विभवान्तर (V)= 220V

प्रश्न 29.
परिपथ में दर्शाए अनुसार 6V की किसी बैटरी से 20Ω प्रतिरोध का कोई विद्युत लैम्प 4Ω प्रतिरोध के चालक से संयोजित है। निम्नलिखित का मान परिकलित कीजिए-
(a) परिपथ का कुल प्रतिरोध,
(b) परिपथ में प्रवाहित धारा,
(c)
(i) विद्युत लैम्प और
(ii) चालक के सिरों पर विभवान्तर तथा
(d) लैम्प की शक्ति। (CBSE 2019)

उत्तर-
V= 6V₁, R₁ = 20Ω,R, =4Ω
(a) तुल्य प्रतिरोध R =R₁ +R₂
=20+4=24Ω

(b) परिपथ में प्रवाहित धारा
\(I=\frac{V}{R}=\frac{6}{24}=\frac{1}{4} \) = 0.25 ऐम्पियर

(c) लैम्प के सिरों पर विभवान्तर :
v = IR = \(\frac{6}{24}\) x 20 = 5V
चालक के सिरों पर विभवान्तर = 0.25 x 4 = 1.00V

(d) लैम्प की शक्ति
P =VI⇒ P = 5x \(\frac{1}{4}\) = 1.25 वाट

प्रश्न 30.
दो बल्ब, एक 40 वाट का व दूसरा 100 वाट का, 220 वोल्ट के विद्युत परिपथ में समान्तर क्रम जुड़े हैं।
(i) इसके विद्युत परिपथ का चित्र बनाइए।
(ii) विद्युत परिपथ में प्रवाहित विद्युतधारा का मान ज्ञात कीजिए।
(ii) जब दोनों बल्ब एक साथ एक घंटे के लिए जलाए जाते हैं तो उपयुक्त (खर्च हुई) ऊर्जा की गणना कीजिए। (CBSE 2017)
उत्तर-
(i)

(ii) माना कि P₁ = 40W,V₁ = 220V है। हमें ज्ञात करना है : I₂ = ?
∴ P =V₁
I₁ = \(\frac{P_1}{V_1}=\frac{40}{220}=\frac{8}{11} \mathrm{~A}\)
P = 100W, V₂ = 220V, I₂ = ?
I₂ = \(\frac{\mathrm{P}_2}{\mathrm{~V}_2}=\frac{100}{220}=\frac{5}{11} \mathrm{~A}\)
परिपथ से प्रवाहित होने वाली कुल विद्युत धारा
I = \(\mathrm{I}_1+\mathrm{I}_2=\frac{2}{11}+\frac{5}{11}=\frac{7}{11} \mathrm{~A}\)

(iii) 40w के बल्ब द्वारा खपत की गई ऊर्जा

बहुविकल्पीय प्रश्न (Objective type Questions)

1. निम्नलिखित में से कौन सा सम्बन्ध ओम का नियम नहीं हैं
(a) V ∝ I
(b) \(\frac{\mathrm{V}^2}{\mathrm{I}} \) = नियतांक
(c) V=IR
(d) उपर्युक्त सभी।
उत्तर-
(b) \(\frac{\mathrm{V}^2}{\mathrm{I}} \) = नियतांक ।

2. प्रतिरोध का मात्रक होता है-
(a) ऐम्पियर
(b) ओम
(c) ओम-मीटर
(d) वाट।
उत्तर-
(b) ओम।

3. किसी तार की प्रतिरोधकता निर्भर करती है
(a) तार की लम्बाई पर
(b) अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल पर
(c) पदार्थ पर
(d) (a), (b) व (c) तीनों पर ।
उत्तर-
(d) (a), (b) व (c) तीनों पर ।

4. 50W, 250v के एक लैंप में प्रवाहित विद्युत धारा का मान है-
(a) 0.2A
(b) 5A
(c) 2A
(d) 2.5A.
उत्तर-
(a) 0.2A.

5. टंगस्टन का गलनांक क्या है ?
(a) 1380°C
(b) 2380°C
(c) 3380°C
(d) 4480°C.
उत्तर-
(c)3380°C

6. एक इलेक्ट्रॉन पर कितना आवेश होता है?
(a) 2.6 x 10^-19 कूलॉम
(b) 1.6 x 10^-19 कूलॉम
(c) 3.6 x 10⁶ कूलॉम
(d) 1.6 x 10^-19 कूलॉम।
उत्तर-
(b) 1.6 x 10^-19 कूलॉम।

7. कार्य करने की दर को कहते हैं :
(a) विभवान्तर
(b) विभव
(c) ताप
(d) शक्ति ।
उत्तर-
(d) शक्ति ।

8. फ्यूज को किसी संयन्त्र के साथ किस क्रम में जोड़ा जाता है?
(a) समान्तर
(b) श्रेणी
(c) दोनों में जोड़ा जा सकता है
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(b) श्रेणी।

9. विद्युत आवेश का SI मात्रक है:
(a) वॉट
(b) किलोवॉट
(c) ऐम्पियर
(d) कूलॉम।
उत्तर-
(d) कूलॉम।

10. ऐमीटर को परिपथ में सदा कैसे संयोजित किया जाता
(a) श्रेणीक्रम में
(b) पार्श्वक्रम में
(c) उपर्युक्त (a), (b), में
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(a) श्रेणीक्रम में।

11. विभवान्तर को मापने वाला यन्त्र है –
(a) ऐमीटर
(b) वोल्टमीटर
(c) गैल्वेनोमीटर
(d) विद्युत मीटर।
उत्तर-
(b) वोल्टमीटर।

12. प्रतिरोधकता का SI मात्रक है –
(a) वोल्ट
(b) ओम-मीटर
(c) ऐम्पियर
(d) ओम।
उत्तर-
(b) ओम मीटर

13. किसी विद्युत धारा के सतत व बन्द परिपथ को कहते हैं:
(a) विद्युत परिपथ
(b) विद्युत मार्ग
(c) विद्युत गमन
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
उत्तर-
(a) विद्युत परिपथ।

14. 14 A को व्यक्त करते हैं :
(a) 10^-3A से
(b) 10^-10A से
(c) 10^-9Aसे
(d) 10^-6A से।
उत्तर-
(d) 10^-6A से।

15. बल्ब में गैस भरने से उसके तन्तु की आयु पर क्या प्रभाव पड़ता है ?
(a) घट जाती है
(b) समान रहती है
(c) वृद्धि होती है
(d) उपर्युक्त सभी।
उत्तर-
(c) वृद्धि होती है।

16. यदि R₁, R₂ एवं R₃ तीन प्रतिरोधों को समान्तर क्रम में जोड़ा जाए तो कुल प्रतिरोध होगा
(a) R = R₁ + R₂+R₃
(b) \(\frac{1}{\mathrm{R}}=\frac{1}{\mathrm{R}_1}+\frac{1}{\mathrm{R}_2}+\frac{1}{\mathrm{R}_3}\)
(c) \(\frac{1}{\mathrm{R}}+\frac{1}{\mathrm{R}_1}=\frac{1}{\mathrm{R}_2}+\frac{1}{\mathrm{R}_3} \)
(d) R= \(\frac{1}{\mathrm{R}_1}+\frac{1}{\mathrm{R}_2}+\frac{1}{\mathrm{R}_3} \)
उत्तर-
(b) \(\frac{1}{\mathrm{R}}=\frac{1}{\mathrm{R}_1}+\frac{1}{\mathrm{R}_2}+\frac{1}{\mathrm{R}_3}\)

17. काँच की छड़ को रेशमी कपड़े से रगड़ने पर क्या उत्पन्न होता है ?
(a) धनात्मक आवेश
(b) विभवान्तर
(c) विभव
(d) दिष्ट धारा।
उत्तर-
(a) धनात्मक आवेश।

18. t समय में प्रतिरोध R में धारा I प्रवाहित होने पर किए गए कार्य का सूत्र है-
(a) W=IRt
(b) W=I² Rt
(c) W = IR²t
(d) उपर्युक्त कोई नहीं
उत्तर-
(b) W=I² Rt

19. एक विद्युत प्रतिरोध का मान क्या होगा, यदि इसमें 220 V पर 20 A की धारा को प्रवाहित किया जाए?
(a) 1.10
(b) 112
(c) 2.22
(d) 222.
उत्तर-
(b) 112.

20. 20 Ω, 5Ω, तथा 4Ω के प्रतिरोध समान्तर क्रम में जोड़े जाएँ तो संयुक्त प्रतिरोध होगा :
(a) 2Ω
(b) 29Ω
(c) 0.5Ω
(d) उपर्युक्त कोई भी नहीं
उत्तर-
(a) 2Ω.

21. 100 W और 40w के दो बल्ब श्रेणी में संयोजित हैं। 100 W के बल्ब से 1A धारा प्रवाहित हो रही है। 40W के बल्ब से प्रवाहित धारा का मान होगाः (CBSE 2020)
(a) 0.4A
(b) 0.6A
(c) 0.8A
(d) 1A
उत्तर-
(d) 1 A.

22. mA और μA के साथ क्रमशः हैं : (CBSE 2020)
(a) 10^-6 और 10^-9A
(b) 10^-3A और 10^-6A
(c) 10^-3A और 10^-9A
(d) 10^-6A और 10^-3A
उत्तर-
(b) 10^-3A और 10^-6A

23. लंबाई । तथा एक समान अनुप्रस्थ-काट क्षेत्रफल ‘A’ के किसी बेलनाकार चालक का प्रतिरोध ‘R’ है। उसी पदार्थ के किसी अन्य चालक जिसकी लंबाई 2.51 प्रतिरोध 0.5R है, कि अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल होगा : (CBSE 2020)
(a) 5A
(b) 2.5A
(c) 0.5A
(d) FA.
उत्तर-
(a) 5A

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए (Fill in the blanks)

1. विद्युत आदेश के प्रवाह की दर को …………………………. कहते है।.
उत्तर-
विद्युत धारा,

2. विद्युत धारा का मात्रक …………………………. होता है।.
उत्तर-
एम्पियर