PHYSICS(Minor 2)| B.Sc 1st Year Paper | DAVV | 2025

Mechanics and properties of matter help us understand how objects move and behave. It explains forces, pressure, elasticity, and density. These concepts are important in physics and engineering for solving practical problems.

APRIL-2025

PHYSICS

MECHANICS AND GENERAL PROPERTIES OF MATTER

(MINOR)

यांत्रिकी और पदार्थ के सामान्य गुण (गौण)

PAPER CODE: KBS 170

Section-A

खण्ड-अ

Objective Type Questions

वस्तुनिष्ठ प्रश्न

Note: All Questions are Compulsory.6×1-6

(1) grad (r.r) का मान है –

(a)r

(b) 1/2

(c) 2

(d) 2(x+y+z)

What is the value of grad (7.7)?

(a)r

(b) 1/2

(c) 2

2) कोणीय संवेग संरक्षित होना का तात्पर्य है कि

(a) ऊर्जा अचर है

(b) रेखीय संवेग अचर है

(c) क्षेत्रीय वेग अचर है

(d) गति एक तल में नहीं है

Conservation of angular momentum means –

(a) Energy is conserved

(b) Ariel velocity is conserved

(c) Linear momentum is conserved

(d) Motion is not in a straight line

(3) गोलीय कोश (द्रव्यमान M, त्रिज्या R) का अपने व्यास से परित जड़त्व आघूर्ण होता है:

(a) MR2

(b) 2/5 MR2

(c) 1/2 MR2

(d) 2/ 3MR2

The moment of inertia of a solid sphere (Mass-M, Radius-R) about its diameter is –

(a) MR2

(b) 2/5 MR2

(c) 1/2 MR2

(d) 2/ 3MR2

(4) यंग प्रत्यास्थता गुणांक Y. आयतन प्रत्यास्थता गुणांक K तथा दृढता गुणांक 17 के बीच संबंध है –

(a) γ ( 1/3η + 1/K ) = 3

(b) γ ( 3/η + 1/K ) = 3

(c) γ ( 1/η + 1/3K ) = 3

(d) γ ( 1/η + 1/K ) = 3

Relation between Young’s modulus of elasticity Y, Bulk modulus K & modulus of rigidity η is –

(a) γ ( 1/3η + 1/K ) = 3

(b) γ ( 3/η + 1/K ) = 3

(c) γ ( 1/η + 1/3K ) = 3

(d) γ ( 1/η + 1/K ) = 3

(5) सही संबंध है –

(a) T = T₀ / √(1 – V²/C²)

(b) T = T₀ (1 – V²/C²)

(c) T₀ = T √(1 – V²/C²)

(d) T = T₀ / (1 – V²/C²)

Correct relation is –

(a) T = T₀ / √(1 – V²/C²)

(b) T = T₀ (1 – V²/C²)

(c) T₀ = T √(1 – V²/C²)

(d) T = T₀ / (1 – V²/C²)

(6) सम्मिलित द्रव्यमान (Reduced Mass) का सूत्र है –

(a) μ = (m₁ × m₂) / (m₁ + m₂)

(b) μ = (m₁ × m₂)²

(c) μ = (m₁ + m₂) / (m₁ × m₂)

(d) μ = √(m₁ × m₂)

The formula for reduced mass is –

(a) μ = (m₁ × m₂) / (m₁ + m₂)

(b) μ = (m₁ × m₂)²

(c) μ = (m₁ + m₂) / (m₁ × m₂)

(d) μ = √(m₁ × m₂)

Section-B

खण्ड-ब

(Short Answer Type Questions)

लघु उत्तरीय प्रश्न

Note: All questions are compulsory.5×8-40

1. सिद्ध कीजिए कि बल क्षेत्र F = kx î एक केन्द्रिय बल क्षेत्र है।

Show that the force F = kx î is a conservative force field.

OR

यदि A = (î – ĵ + 2k̂) तथा B = (3î + 2ĵ – k̂) है, तो ज्ञात कीजिए –

If A = (î – ĵ + 2k̂) and B = (3î + 2ĵ – k̂) then find the value of –

(a) A · B

(b) A × B

2. ऊर्जा संरक्षण का नियम लिखिए तथा इसके लागू होने की शर्त बताइए।

State the law of convervation of energy & derive/write the conditions for its validity.

OR

लम्बवत् अक्ष तथा सामान्तर अक्ष की प्रमेय लिखिए।

Write and explain the perpendicular axis theorem and parallel axis theorem.

3. गतिज ऊर्जा (K) ऊर्जा तथा रैखिक संवेग P मे संबंध स्थापित कीजिए।

Establish the relation between kinetic energy (K) & linear momentum (P).

OR

रेनॉल्डस संख्या क्या है? इसी सार्थकता समझाइऐ।

What is Reynolds’s number? Explain its significancne.

4.सापेक्षिकता के विशिष्ट सिद्धान्त की मूल परिकल्पनाओं का उल्लेख कीजिए।

Write the postulates of special theory of Relativity.

OR

ग्रहो की गति संबंधी केपलर नियम लिखिए और इन्हे निगमित कीजिए।

State the Kepler’s law of Planetory Motion & derive them.

5. लघु टिप्पणी कीजिए (कोई दो) Write short note (Any two)

(i) ब्लेक होल (Black Hole)

(ii) लोरेन्ज़ ट्रांस्फार्मेशन (Loretz transformation)

(iii) स्केलर क्षेत्र में ग्रेडिएण्ट (Gradient of a scalar field)

(iv) वेक्टर क्षेत्र में डाइवर्जेन्स (Divergence of a vector field)

Section-C

खण्ड-स

(Long Answer Type Questions)

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न

Note: Answer any two questions.2×12-24

Q.1 समय के विस्तार का अर्थ समझाइए तथा इसके लिए आवश्यक सूत्र की स्थापना कीजिए। Explain the meaning of the time dilation and derive the necessary expression.

Q.2 आदर्श द्रवो के लिए बरनौली की प्रमेय लिखिए तथा इसकी सहायता से सिद्ध कीजिए कि किसी बर्तन की दीवार में बने छोटे छिद्र के ऊपर यदि द्रव उँचाई तक भरा हो तो छिद्र से निकलने वाले द्रव की चाल √2gh होगी।

Write Bernoulli’s theorem for an ideal fluid and wing it prove that if a tank is filled with liquid up to a height h and a small hole is made in the wall at the bottom, then the velocity of the liquid emerging from the hole is 2gh.

Q.3 यंग प्रत्यास्थता गुणांक की परिभाषा लिखिए तथा सिद्ध करें कि यंग प्रत्यास्थता गुणांक ‘𝒀’ तथा दृढ़ता गुणांक ‘𝜼’ तथा पॉयसन अनुपात ‘𝝈’ में निम्न संबंध है –

Y = 2‘𝜼’√1+𝝈’

Define Young’s modulus of rigidity. Prove that the relation between Young’s modulus of elasticity, ‘𝒀’ modulus of rigidity ‘𝜼’ and Poisson’s ratio ‘𝝈’ is given by

Y = 2‘𝜼’√1+𝝈’

Q.4 सिद्ध कीजिए –

(Ā × B) × Ċ = (ĀĊ)B – (B̄Ċ)A

Prove that – (Ā × B) × Ċ = (ĀĊ)B – (B̄Ċ)A

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