IGNOU BPHCT-133 December 2022 Previous Year Question Paper (हिन्दी)

Q1.किन्हीं पाँच भागों के उत्तर दीजिए : 5x3=15

(क) एक बल को निरूपित करने वाला विभव निम्नलिखित Wet k oe है । परिभाषा F --Vv@ उपयोग करके इस बल के घटक परिकलित कीजिए | 3

(ख) एक ऐसा फलन ४ ० (0 प्राप्त कीजिए जो संबंध को संतुष्ट करता हो, जबकि दिया गया है कि 2-0 ए की दूरी पर विद्युत्‌-क्षेत्र क्या है ? इस बिन्दु पर रखे गए इलेक्ट्रॉन पर आरोपित स्थिरवैद्युत बल ज्ञात कीजिए । 3

(घ) त्रिज्या 0-19 वाले एक बंद गोलाकार गाउसीय पृष्ठ से, जो एक आवेशित कण को परिबद्ध करता है, होकर जाने वाला वैद्युत अभिवाह 1500 1४2 0-1 है । कण पर आवेश का मान परिकलित कीजिए | 3 (ड) ध्रुवीय और अध्रुवीय अणुओं में क्या अंतर होता है ? प्रत्येक का एक उदाहरण दीजिए । 3

(च) प्रतिचुंबकीय, अनुचुंबकीय और लोह-चुंबकीय पदार्थों में अंतर स्पष्ट कीजिए । 3

(छ) 1-0 ए लंबे और 0-2 ए व्यास वाले तार के सोलेनॉइड में 100 फेरे हैं । सोलेनॉइड के स्व-प्रेरकत्व का मान परिकलित कीजिए । 3 (ज) विद्युत्‌ और चुंबकीय क्षेत्रों के लिए गाउस नियम में असममिति की संक्षिप्त व्याख्या कीजिए ।

Q2.किन्हीं पाँच भागों के उत्तर दीजिए : 5x5=25

(क) स्टोक्स प्रमेय का उपयोग करके | Ria? wR ज्ञात कीजिए, जहाँ » - 22] + yk & atk

Q3.त्रिभुज 076 की परिसीमा है जिसके शीर्ष-बिन्दु

(ख) डाइवर्जेंस प्रमेण का उपयोग करते हुए {J A.as परिकलित कीजिए जहाँ 3 =x} yf ack 2 और 8 समतलों 2> 0 और £ ८ द्वारा परिबद्ध बेलन

(ग) दो बिन्दु आवेशों +44 और +94 को विरामावस्था में एक-दूसरे से दूरी ४ पर रखा जाता है । इन दो आवेशों को जोड़ने वाली सरल रेखा पर रखा गया एक आवेश +१ यदि साम्यावस्था में हो, तो उसकी स्थिति ज्ञात कीजिए । 5

(घ) किसी स्थान पर धनात्मक ऋदिशा में 4.0 « 103 [0-7 का एकसमान विद्युत्‌-क्षेत्र विद्यमान है । इस क्षेत्र में मूल बिन्दु पर एक 1-0॥0 का बिन्दु धनात्मक आवेश विरामावस्था से छोड़ा जाता है । विद्युत्‌ विभवांतर V

(4) - ५(०) परिकलित कीजिए | £5 0 से #> 411 तक ले जाने में आवेश की स्थिरवैद्युत स्थितिज ऊर्जा में कितना परिवर्तन होता है ? 3+2 (ड) एक समांतर प्लेट संधारित्र की दो आयताकार प्लेटों का क्षेत्रफल 6-45 »« 10-4 912 और उनके बीच की दूरी 3:0 » 10-83 | है । प्लेटों पर 10 ए वोल्टता लगाई जाती है । यदि संधारित्र की प्लेटों के बीच डाइइलेक्ट्रिक नियतांक 5-0 वाला डाइइलेक्ट्रिक पदार्थ रखा जाए, तो प्रत्येक प्लेट पर संचित आवेश का मान परिकलित कीजिए । 5

(च) भुजा 3 ८७० वाले एक वर्गाकार धारा लूप, जिसमें फेरों की संख्या 50 है, में 1& धारा प्रवाहित होती है । जब इस लूप को एकसमान चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो इसके द्वारा अनुभूत बल-आधूर्ण का मान 3 » 10-9 ० है जिसके कारण लूप, चुंबकीय क्षेत्र की दिशा से 30" के कोण पर स्थिर होता है । चुंबकीय क्षेत्र का मान परिकलित कीजिए । 5

(3) एक समांतर प्लेट संधारित्र में, जिसकी प्लेटों का क्षेत्रफल 1-0 172 है, विस्थापन धारा का अधिकतम मान ज्ञात कीजिए । दिया गया है कि प्लेटों के बीच का विद्युत्‌-क्षेत्र 10 < 170 ००४ ७६ है जहाँ 170 5 5-0 ५ और (ज) हु - (600 एजा-1)£ [००8 (100 9-०0) द्वारा दिया गया विद्युत्‌-क्षेत्र आकाश के आवेश-मुक्त और धारा-मुक्त प्रदेश में एक समतल विद्युतू-चुंबकीय तरंग के विद्युतृ क्षेत्र को निरूपित करता है । तरंग के तरंगदैर्ध्य और आवृत्ति, तथा तरंग संचरण की दिशा और संबद्ध चुंबकीय क्षेत्र ज्ञात कीजिए ।

Q4.किसी एक भाग का उत्तर दीजिए : 1x10=10

(क) 60) गाउस faq sage | fist R oe एकसमान आवेशित अनंत लंबाई वाले ठोस बेलन का धनात्मक आयतन आवेश घनत्व 9 है । बेलन के किसी आंतरिक बिन्दु पर विद्युत्‌-क्षेत्र का मान ज्ञात कीजिए । 5

(1) बॉयो-सावर्ट नियम का उपयोग कर तार ४8 जिसमें धारा 1 प्रवाहित हो रही है, से दूरी 8 पर स्थित किसी बिन्दु ? पर चुम्बकीय क्षेत्र के लिए व्यंजक व्युत्पन्न कीजिए | यदि तार की लंबाई अनंत हो तो चुंबकीय-क्षेत्र का मान क्या होगा? 5

(ख) उन प्रतिबंधों को प्राप्त कीजिए जिनके अधीन निम्नलिखित समय-परिवर्ती विद्युत्‌ और चुंबकीय क्षेत्र आवेश और धारा विहीन निर्वात में मैक्सवेल समीकरणों को संतुष्ट करते हैं : 10 भौतिक नियतांक :