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General Science
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अनुदैर्ध्य तरंगों (Longitudinal waves) और अनुप्रस्थ तरंगों (Transverse waves) की गति एवं विशेषताओं के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
- 1. किसी ठोस माध्यम में अनुप्रस्थ तरंगें और अनुदैर्ध्य तरंगें दोनों संचालित हो सकती हैं, क्योंकि ठोस माध्यमों में प्रत्यास्थता के साथ-साथ कठोरता (Shear modulus) का गुण भी विद्यमान होता है।
- 2. जब कोई ध्वनि तरंग (जो कि एक अनुदैर्ध्य तरंग है) वायु से जल में प्रवेश करती है, तो उसकी आवृत्ति अपरिवर्तित रहती है, किंतु तरंगदैर्ध्य और वेग दोनों के मान में आनुपातिक रूप से वृद्धि हो जाती है।
- 3. लाप्लास द्वारा न्यूटन के ध्वनि की चाल के सूत्र में किए गए संशोधन के अनुसार, वायु में ध्वनि का संचरण एक रुद्धोष्म (Adiabatic) प्रक्रिया है, क्योंकि संपीडन और विरलन की प्रक्रिया इतनी तीव्र होती है कि उत्पन्न होने वाली ऊष्मा परिवेश में स्थानांतरित नहीं हो पाती है।
- 4. डॉप्लर प्रभाव के अनुसार, जब ध्वनि स्रोत और श्रोता दोनों एक ही दिशा में समान चाल से गति करते हैं, तो श्रोता द्वारा सुनी जाने वाली आभासी आवृत्ति में कोई परिवर्तन नहीं होता है और वह वास्तविक आवृत्ति के बराबर ही रहती है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
✓ Correct! Well done.
✗ Not quite — the correct answer is highlighted above.
Detailed Explanation
इस प्रश्न के विश्लेषण के अनुसार, कथन 1, 3 और 4 सही हैं जबकि कथन 2 गलत है। जब ध्वनि तरंग वायु से जल (एक सघन माध्यम) में प्रवेश करती है, तो माध्यम बदलने पर उसका वेग और तरंगदैर्ध्य दोनों बढ़ जाते हैं, क्योंकि जल में ध्वनि की चाल वायु की तुलना में लगभग चार गुना अधिक होती है। ठोस माध्यमों में अपरूपण तनाव (Shear stress) सहन करने की क्षमता होने के कारण अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य दोनों तरंगें चल सकती हैं, जबकि गैसों और द्रवों में केवल अनुदैर्ध्य तरंगें ही संचरित होती हैं। लाप्लास संशोधन के अनुसार ध्वनि का संचरण रुद्धोष्म होता है। अधिक विस्तृत अध्ययन के लिए आप विकिपीडिया संदर्भ देख सकते हैं।
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मानव शरीर के अंतःस्रावी तंत्र (Endocrine System) और उनके द्वारा स्रावित हार्मोनों की कार्यप्रणाली के संदर्भ में निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. पीयूष ग्रंथि (Pituitary Gland) के अग्र भाग (Adenohypophysis) द्वारा स्रावित 'ग्रोथ हार्मोन' (GH) की अतिस्रावणता (Hypersecretion) से वयस्कों में 'एक्रेमेगली' (Acromegaly) नामक रोग होता है, जिसमें हाथों, पैरों और चेहरे की हड्डियाँ असामान्य रूप से बढ़ने लगती हैं।
2. थायराइड ग्रंथि से स्रावित कैल्सीटोनिन (Calcitonin) हार्मोन रक्त में कैल्शियम के स्तर को कम करने का कार्य करता है, जबकि पैराथायराइड ग्रंथि से स्रावित 'पैराथर्मोन' (PTH) रक्त में कैल्शियम आयनों के स्तर को बढ़ाता है।
3. अधिवृक्क ग्रंथि (Adrenal Gland) का मेडुला भाग 'कॉर्टिसोल' और 'एल्डोस्टेरोन' जैसे ग्लूकोकॉर्टिकोइड्स और मिनरलोकॉर्टिकोइड्स का स्रावण करता है, जो शरीर के जल-विद्युत संतुलन और तनाव प्रबंधन के लिए जिम्मेदार होते हैं।
उपर्युक्त में से कौन सा/से कथन सही है/हैं?
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रासायनिक बंधन और अम्ल-क्षार तथा लवणों के व्यवहार के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. आयनिक यौगिकों में धनायन के आकार में वृद्धि और ऋणायन के आकार में कमी होने पर फजान के नियमों के अनुसार सहसंयोजक लक्षण (Covalent character) में वृद्धि होती है।
2. लुईस अम्ल वे रासायनिक स्पीशीज होते हैं जो इलेक्ट्रॉन युग्म ग्रहण (Electron-pair acceptors) करने की क्षमता रखते हैं, जिनमें सभी इलेक्ट्रॉन-न्यून अणु जैसे $BF_3$ और धातु धनायन शामिल हैं।
3. जब एक दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार से बने लवण (जैसे सोडियम एसीटेट, $CH_3COONa$) का जल-अपघटन किया जाता है, तो जलीय विलयन ऋणात्मक आयनों के जल-अपघटन के कारण क्षारीय प्रकृति का हो जाता है।
4. ब्रॉन्स्टेड-लॉरी संकल्पना के अनुसार, जल एक उभयधर्मी (Amphoteric) यौगिक की भाँति व्यवहार करता है, जो अम्ल और क्षार दोनों रूप में कार्य कर सकता है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
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कृत्रिम उपग्रहों की गति और उनके ऊर्जा तथा कोणीय संवेग संरक्षण के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. किसी दीर्घवृत्ताकार कक्षा में परिक्रमण कर रहे उपग्रह की कुल यांत्रिक ऊर्जा ऋणात्मक होती है, जो यह दर्शाती है कि उपग्रह पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण से बंधा हुआ है।
2. जब कोई उपग्रह अपनी दीर्घवृत्ताकार कक्षा के उपभू (Perigee - पृथ्वी के निकटतम बिंदु) से अपभू (Apogee - पृथ्वी के दूरस्थ बिंदु) की ओर गति करता है, तो उसकी गतिज ऊर्जा घटती है किंतु गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा और कुल यांत्रिक ऊर्जा दोनों बढ़ती हैं।
3. केंद्रीय बल (गुरुत्वाकर्षण बल) के अंतर्गत गति करने के कारण उपग्रह पर कार्यरत बल आघूर्ण (Torque) शून्य होता है, जिसके परिणामस्वरूप उपग्रह का कोणीय संवेग (Angular Momentum) अपने परिक्रमण पथ के प्रत्येक बिंदु पर संरक्षित रहता है।
4. यदि किसी उपग्रह की कक्षीय त्रिज्या को बढ़ाकर चार गुना कर दिया जाए, तो केप्लर के तृतीय नियम के अनुसार उसका परिक्रमण काल आठ गुना हो जाएगा।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
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मानव रक्त परिसंचरण तंत्र और रक्त समूहों (Blood Groups) के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. रक्त समूह 'O' को सार्वभौमिक दाता (Universal Donor) माना जाता है क्योंकि इसकी लाल रक्त कोशिकाओं (RBC) की सतह पर एंटीजन A और एंटीजन B दोनों अनुपस्थित होते हैं, जिससे यह किसी भी अन्य रक्त समूह के व्यक्ति को दिया जा सकता है बिना आधान प्रतिक्रिया (Transfusion reaction) के।
2. एरिथ्रोब्लास्टोसिस फेटलिस (Erythroblastosis fetalis) एक ऐसी स्थिति है जो तब उत्पन्न हो सकती है जब एक Rh-धनात्मक (Rh+) पिता और Rh-ऋणात्मक (Rh-) माता से उत्पन्न होने वाला पहला बच्चा Rh+ हो, जिससे माता के शरीर में Rh एंटीबॉडी विकसित हो जाते हैं और यह स्थिति पहले बच्चे के जन्म के समय घातक सिद्ध होती है।
3. रुधिर प्लाज्मा में उपस्थित प्राकृतिक एंटीबॉडी (एग्लुटीनिन) 'anti-A' और 'anti-B' प्रकृति में मुख्य रूप से IgM प्रकार के इम्युनोग्लोबुलिन होते हैं, जो आकार में बड़े होने के कारण प्लेसेंटा को पार नहीं कर पाते हैं।
4. रक्त का थक्का जमने की प्रक्रिया (Blood Coagulation) के दौरान, प्रोथ्रोम्बिन को थ्रोम्बिन में बदलने के लिए 'थ्रोम्बोप्लास्टिन' एंजाइम परिसर और कैल्शियम आयनों ($Ca^{2+}$) की अनिवार्य आवश्यकता होती है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
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मानव शरीर में जैविक अणुओं, विशेष रूप से विटामिन और कार्बोहाइड्रेट के उपापचय (Metabolism) और उनके रासायनिक स्वरूप के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. जल-विलेय विटामिन (Vitamin B complex और C) शरीर में संचित नहीं होते हैं और मूत्र के माध्यम से उत्सर्जित हो जाते हैं, सिवाय विटामिन $B_{12}$ के, जो यकृत (Liver) में लंबी अवधि के लिए संग्रहित हो सकता है।
2. ग्लाइकोजन एक शाखित बहुलक (Branched polymer) है जो ग्लूकोज इकाइयों से बनता है, जिसमें मुख्य श्रृंखला $\alpha-1,4$ ग्लाइकोसाइडिक बंधों द्वारा और शाखाएँ $\alpha-1,6$ ग्लाइकोसाइडिक बंधों द्वारा जुड़ी होती हैं, और यह मुख्य रूप से यकृत तथा कंकाल पेशियों में संचित होता है।
3. विटामिन D (कैल्सीफेरॉल) एक वसा-विलेय विटामिन है जो वास्तव में एक स्टेरॉयड हार्मोन अग्रदूत (Precursor) के रूप में कार्य करता है, और इसका सक्रिय रूप 'कैल्सीट्रियॉल' आंत से कैल्शियम और फॉस्फेट के अवशोषण को नियंत्रित करता है।
4. सेलूलोज़ पादप कोशिका भित्ति का एक प्रमुख घटक है, जो $\beta$-D-ग्लूकोज इकाइयों से बना एक शाखित पॉलिसैकराइड है, जिसे मानव पाचन तंत्र के एंजाइम (जैसे एमाइलेज) आसानी से पचा सकते हैं।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से सही हैं?
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