होम › मुफ़्त नोट्स › कक्षा 12 भौतिकी › चुंबकत्व एवं द्रव्य

चुंबकत्व एवं द्रव्य – कक्षा 12 भौतिकी नोट्स, महत्वपूर्ण प्रश्न और MCQ

NCERT कक्षा 12 भौतिकी, अध्याय 5। नोट्स, मुख्य शब्द, उत्तर सहित महत्वपूर्ण प्रश्न और MCQ।

Read in English

अध्याय का सार

पदार्थ चुंबकीय क्षेत्र पर भिन्न प्रतिक्रिया देते हैं — प्रति-, अनु- और लौहचुंबकीय। पृथ्वी स्वयं विशाल चुंबक जैसी है।

छड़ चुंबक और पृथ्वी

चुंबकीय द्विध्रुव आघूर्ण m; अक्ष पर B = (µ₀/4π)(2m/r³); निरक्ष पर (µ₀/4π)(m/r³)।
बल आघूर्ण τ = mB sin θ; स्थितिज ऊर्जा U = −mB cos θ।
पृथ्वी के चुंबकीय अवयव: दिक्पात, नति (आनति), क्षैतिज घटक।

चुंबकीय पदार्थ

प्रतिचुंबकीय (बिस्मथ, ताँबा, पानी): हल्का प्रतिकर्षित, χ छोटा ऋणात्मक।
अनुचुंबकीय (ऐलुमिनियम, ऑक्सीजन): हल्का आकर्षित, χ छोटा धनात्मक।
लौहचुंबकीय (लोहा, कोबाल्ट, निकेल): प्रबल आकर्षित; क्यूरी ताप से ऊपर गुण खो देते हैं।

मुख्य शब्द

चुंबकीय प्रवृत्ति: χ, क्षेत्र में पदार्थ के चुंबकन का माप
क्यूरी ताप: वह ताप जिसके ऊपर लौहचुंबक अनुचुंबकीय हो जाता है
चुंबकीय द्विध्रुव आघूर्ण: धारा लूप हेतु m = NIA; छड़ चुंबक चुंबकीय द्विध्रुव की तरह व्यवहार करता है

सूत्र

τ = mB sin θ
B_अक्षीय = µ₀2m/(4πr³)

उत्तर सहित महत्वपूर्ण प्रश्न

छड़ चुंबक की क्षेत्र रेखाएँ बंद लूप क्यों होती हैं?2 अंक

चुंबकीय एकल ध्रुव नहीं होते। क्षेत्र रेखाएँ चुंबक के बाहर N से S और अंदर S से N जाती हैं, अतः सतत बंद लूप बनाती हैं (चुंबकत्व हेतु गाउस नियम: बंद पृष्ठ से शुद्ध फ़्लक्स शून्य)।

प्रति-, अनु- और लौहचुंबकीय पदार्थों में अंतर एक-एक उदाहरण सहित लिखिए।3 अंक

प्रतिचुंबकीय: दुर्बल प्रतिकर्षित, χ थोड़ा ऋणात्मक, जैसे बिस्मथ, ताँबा, जल। अनुचुंबकीय: दुर्बल आकर्षित, χ छोटा धनात्मक और ताप बढ़ने पर घटता (क्यूरी नियम), जैसे ऐलुमिनियम, ऑक्सीजन। लौहचुंबकीय: प्रबल आकर्षित, बड़ा χ, डोमेन होते हैं, क्यूरी ताप से ऊपर अनुचुंबकीय, जैसे लोहा, निकेल, कोबाल्ट।

B–H लूप से शैथिल्य (हिस्टेरिसिस) समझाइए और बताइए कि स्थायी चुंबक और ट्रांसफ़ॉर्मर क्रोड हेतु कौन-सा पदार्थ उपयुक्त है, कारण सहित।5 अंक

लौहचुंबक को चुंबकित करके क्षेत्र शून्य करने पर B शून्य नहीं होता: शेष मान धारणशीलता है। B शून्य करने हेतु उल्टा क्षेत्र (निग्राहिता) चाहिए। चक्र दोहराने पर बंद B–H लूप बनता है; इसका क्षेत्रफल प्रति चक्र प्रति इकाई आयतन ऊष्मा में नष्ट ऊर्जा है। स्थायी चुंबक हेतु उच्च धारणशीलता और उच्च निग्राहिता चाहिए (स्टील, ऐल्निको) ताकि चुंबकत्व बना रहे। ट्रांसफ़ॉर्मर क्रोड और विद्युत चुंबक हेतु कम निग्राहिता, पतला लूप और उच्च पारगम्यता चाहिए (नरम लोहा) ताकि चुंबकन आसानी से कम ऊर्जा हानि के साथ उलटे।

त्वरित पुनरावृत्ति

प्रति: प्रतिकर्षित; अनु: हल्का आकर्षित; लौह: प्रबल आकर्षित।
समान दूरी पर अक्षीय क्षेत्र निरक्षीय का दुगुना।
स्थायी चुंबक हेतु स्टील।

परीक्षा सुझाव

नरम लोहा (कम धारणशीलता, कम निग्राहिता) विद्युत चुंबक और ट्रांसफ़ॉर्मर क्रोड में।
प्रतिचुंबकीय: χ छोटा ऋणात्मक; अनुचुंबकीय: χ छोटा धनात्मक; लौहचुंबकीय: χ बड़ा धनात्मक।

अभ्यास MCQ

कौन लौहचुंबकीय है?
1. ताँबा
2. ऐलुमिनियम
3. लोहा
4. बिस्मथ
उत्तर देखें
उत्तर: (c) लोहा. लोहा।
प्रतिचुंबकीय पदार्थ होते हैं
1. प्रबल आकर्षित
2. हल्के आकर्षित
3. हल्के प्रतिकर्षित
4. बिल्कुल अप्रभावित
उत्तर देखें
उत्तर: (c) हल्के प्रतिकर्षित. हल्के प्रतिकर्षित।
क्यूरी ताप से ऊपर लौहचुंबक बन जाता है
1. प्रतिचुंबकीय
2. अनुचुंबकीय
3. अतिचालक
4. अधिक चुंबकीय
उत्तर देखें
उत्तर: (b) अनुचुंबकीय. अनुचुंबकीय।
पृथ्वी के क्षेत्र और क्षैतिज के बीच कोण है
1. नति
2. दिक्पात
3. अक्षांश
4. याम्योत्तर
उत्तर देखें
उत्तर: (a) नति. नति।
2 A m² आघूर्ण वाला छड़ चुंबक 0.5 T क्षेत्र से 30° पर है। बल आघूर्ण है
1. 0.87 N m
2. 1 N m
3. 0.5 N m
4. 2 N m
उत्तर देखें
उत्तर: (c) 0.5 N m. mB sin 30°।
विद्युत चुंबक क्रोड के पदार्थ में होनी चाहिए
1. उच्च धारणशीलता व निग्राहिता
2. शून्य पारगम्यता
3. केवल उच्च निग्राहिता
4. कम धारणशीलता व कम निग्राहिता
उत्तर देखें
उत्तर: (d) कम धारणशीलता व कम निग्राहिता. नरम लोहा।
समान दूरी पर छोटे चुंबक के अक्षीय और निरक्षीय क्षेत्रों का अनुपात है
1. 1 : 1
2. 2 : 1
3. 1 : 2
4. 4 : 1
उत्तर देखें
उत्तर: (b) 2 : 1. 2m/r³ बनाम m/r³।
क्यूरी ताप से ऊपर लौहचुंबकीय पदार्थ हो जाता है
1. प्रतिचुंबकीय
2. अतिचालक
3. अनुचुंबकीय
4. अधिक लौहचुंबकीय
उत्तर देखें
उत्तर: (c) अनुचुंबकीय. डोमेन टूट जाते हैं।

सभी अध्याय: कक्षा 12 भौतिकी

यह सामग्री Kundali IQ ने पुनरावृत्ति में मदद हेतु मानक, स्थापित तथ्यों से लिखी है। यह NCERT का आधिकारिक प्रकाशन नहीं है; अपनी पाठ्यपुस्तक भी अवश्य पढ़ें।