BPHCT-133 · December 2023 · हिन्दी

IGNOU BPHCT-133 December 2023 Previous Year Question Paper (हिन्दी)

ELECTRICITY AND MAGNETISM

Structured previous year question paper for BPHCT-133, December 2023 session (Hindi medium).

Max marks: 50 · Questions: 3 · Sections: 2

Verified: 24 Aug 2026

विज्ञान स्नातक ( सामान्य )

सत्रांत परीक्षा

दिसम्बर, 2028

बी.पी.एच.सी.टी.-188 : विद्युत और चुंबकत्व

समय : 2 घण्टे अधिकतम अंक : 50

नोट : सभी प्रश्न कीजिए। आंतरिक विकल्प दिए गए हैं।

प्रत्येक प्रश के अंक उसको सामने दिए गए हैं। आप

कैलकुलेटर का उपयोग कर सकते हैं। प्रतीकों के

अपने सामान्य अर्थ हैं। भौतिक नियतांकों के मान

अंत में दिए गए हैं।

Q1.कोई पाँच भाग कीजिए : प्रत्येक 3

(क) किसी बिन्दु (&,»,2) पर विभव निम्नवत है ; जहाँ # एक नियतांक है। बल का »,» और 2-दिशाओं में घटक परिकलित कौजिए और विभव ए(»,»,2) द्वारा बिंदु (४,»,2) पर प्रेरित बल परिकलित कीजिए।

(ख) बल ॥#/-:८४/-3/ द्वारा किसी पिंड को वक्र से (1, 1) तक ले जाने में किया गया कार्य परिकलित कीजिए।

(ग) हाइड्रोजन परमाणु में एक इलेक्ट्रॉग और एक प्रोटॉंन होता है और इनके बीच की औसत दूरी

Q2.3x107 m @ इन्हें विरामावस्था में मानते हुए इनके बीच लग रहे स्थिरवैद्युत बल के परिमाण की गणना कीजिए।

(घ) एक कण जिस पर आवेश 3x10°C @ को भुजा 0.25 ४ वाले एक घनाकार गाउसीय पृष्ठ में परिबद्ध किया जाता है। घन के पृष्ठ से होकर जाने वाला वैद्युत अभिवाह परिकलित कीजिए। (ड) स्वर्ण का परमाणु क्रमांक 2-79, इसके नाभिक की त्रिज्या 6.6%107 +# है और इलक्ट्रांन आवेश e=1.6x10%C है। यह मानकर कि नाभिक एक बिन्दु आवेश की भाँति व्यवहार करता है, स्वर्ण नाभिक के पृष्ठ पर विद्युत-विभव परिकलित कीजिए॥

(च) एक डाइलेक्ट्रिक खण्ड HI Ya इस तरह होता है fr : इस खण्ड के लिए परिबद्ध आयतन आवेश घनत्व uated कीजिए।

(छ) एक विद्युत जनरेटर में 50 ०० भुजा वाली तार की एक वर्गाकार कुण्डली है जिसमें 20 फेरे हैं। भारत में प्रयुक्त मानक 50 पल ए.सी. का उत्पादन करने के लिए कुण्डली को 50 परिक्रमण प्रति सेकंड की दर से घूर्णित किया जाता है। चुम्बकीय क्षेत्र का क्‍या परिमाण होना चाहिए ताकि जनरेटर की शिखर निर्गत वोल्टता 300 ए (ज) 10mH स्व-प्रेरकत्व वाले सोलेनॉइड में 50 ऋए का स्व-प्रेरित विद्युत-वाहक बल उत्पन्न करने के लिए सोलेनॉइड की धारा में परिवर्तन कौ दर क्‍या होनी चाहिए ?

Q3.किन्हीं पाँच भागों के उत्तर दीजिए : 5255-25

(क) सिद्ध कीजिए कि ; द्वारा वर्णित विद्युतचुम्बकीय क्षेत्र निम्नलिखित मैक्सवेल समीकरण : को संतुष्ट wit, ae E)=V%B, ak w= V2 ck हो।

(ख) एकसमान रूप से आवेशित त्रिज्या 8 वाला डिस्क, जिस पर आवेश ९४ स्थित है, नियत कोणीय वेग ७ से घूर्णन कर रहा है। सिद्ध कीजिए कि डिस्क के चुम्बकीय द्विधुव आघूर्ण का परिमाण ; (QoR?) al

(ग) त्रिज्या 0.029 वाली वृत्तीय कुंडली FY 0.70A

धारा प्रवाहित हो रही है। इस कुंडली के कारण

इसके अक्ष के अनुदिश केंद्र से 1.09 की दूरी

पर स्थित एक बिन्दु पर चुम्बकीय क्षेत्र का मान

परिकलित कीजिए।

(घ) एक संधारित्र की प्लेटों के बीच डाइलेक्ट्रिक

नियतांक 2.0 वाला डाइलेक्ट्रिक रखा गया है।

परिकलित कोजिए कि यदि डाइलेक्ट्रिक पदार्थ,

प्लेटों के बीच की जगह के कवेल 2/5 हिस्से

को भरता है, तो संधारित्र की धारिता कितनी बढ़

जाएगी।

(ड) भुजा & वाले समबाहु त्रिभुज के तीन शीर्षो पर

आवेश +0 वाले तीन कण रखे जाते हैं। त्रिभुज

के किसी भुजा के मध्यबिन्दु पर नेट विद्युत क्षेत्र

की गणना कीजिए।

(च) पृष्ठ क्षेत्रफल & वाली एक आवेशित सपाट शीट

का एकसमान पृष्ठ आवेश घनत्व 6 है। शीट के

केन्द्र से 0.02 9 की लांबिक दूरी पर स्थित एक

इलेक्ट्रॉन पर शीट के लंबवत्‌॒ उससे बहिर्मुखी

दिशा में, परिमाण 3.0%10 ]४ वाला स्थिर

वेद्युत बल आरोपित होता है। &-2.0 7? के

लिए शीट पर नेट आवेश परिकलित aif

(छ) निम्नलिखित समाकल परिकलित कीजिए ;

जहाँ Vv = 2x cos” yi+5xzj+2zsin” yk और

8 त्रिज्या 2 इकाइयों के गोले का पृष्ठ है

जिसका केन्द्र मूल बिन्दु पर है।

(ज) एक द्विविम बल क्षेत्र निम्नवत्‌ परिभाषित है ;

जहाँ # अचर है। किसी कण को बिन्दु &(1,0)

से 8(0,1)) तक एक सरल रेखा के अनुदिश ले

जाने में इस बल द्वारा किए गए कार्य का परिकलन

कौजिए।

(क) लम्बाई 26 वाले एक विद्युत fgya AB ®

मध्यबिन्दु 0 से दूरी # पर स्थित किसी बिन्दु

ए पर द्विश्रुव के कारण उत्पन्न विद्युत विभव

ज्ञात कीजिए। दिया है कि रेखा 0? और द्विध्रुव

अक्ष के बीच कोण 6 है।

(ख) एक समांतर प्लेट संधारित्र की प्लेटों के बीच

डाइंइलेक्ट्रिक पदार्थ भरा है। इस निकाय के लिए

धारिता का व्यंजक व्युत्पनन कीजिए यदि

डाइंइलेक्ट्रिक पदार्थ प्लेटों के बीच के स्थान को

केवल आंशिक रूप से ही भरता है।

(ग) “विस्थापन धारा' से आप क्‍या समझते हैं ? मान

लीजिए कि एक समांतर प्लेट संधारित्र को नियत

धारा # से आवेशित किया जा रहा है। सिद्ध

कीजिए कि विस्थापन धारा का मान धारा ४ के

बराबर होगा जो संधारित्र को आवेशित कर रही

भौतिक नियतांक :