सामान्य विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न: हीरे की चमक में छिपे विज्ञान को समझें
परिचय: प्रतियोगी परीक्षाओं की तैयारी में सामान्य विज्ञान का महत्वपूर्ण स्थान है। यह विषय भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के मूलभूत सिद्धांतों की आपकी समझ का परीक्षण करता है। “Doubling Down on Diamond” जैसे सामयिक संकेत हमें विभिन्न वैज्ञानिक अवधारणाओं को प्रासंगिक बनाने का अवसर देते हैं। यहाँ हम विशेष रूप से हीरे से संबंधित विज्ञान पर ध्यान केंद्रित करते हुए, आपकी तैयारी को परखने के लिए 25 बहुविकल्पीय प्रश्न प्रस्तुत कर रहे हैं, जो परीक्षा के दृष्टिकोण से अत्यंत महत्वपूर्ण हैं।
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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हीरा, कार्बन का एक अपरूप (allotrope), अपनी असाधारण कठोरता के लिए जाना जाता है। यह कठोरता मुख्य रूप से किस प्रकार के बंध (bond) के कारण होती है?
- (a) आयनिक बंध (Ionic Bond)
- (b) सहसंयोजक बंध (Covalent Bond)
- (c) धात्विक बंध (Metallic Bond)
- (d) हाइड्रोजन बंध (Hydrogen Bond)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रासायनिक बंधों के प्रकार और उनकी प्रकृति।
व्याख्या (Explanation): हीरे में, प्रत्येक कार्बन परमाणु चार अन्य कार्बन परमाणुओं के साथ सहसंयोजक बंध द्वारा मजबूती से जुड़ा होता है। ये त्रिविमीय (three-dimensional) रूप से व्यवस्थित होते हैं, जिससे एक अत्यंत स्थिर और कठोर क्रिस्टल संरचना बनती है। आयनिक बंध आयनों के बीच होते हैं, धात्विक बंध धातुओं में पाए जाते हैं, और हाइड्रोजन बंध ध्रुवीय अणुओं के बीच कमजोर आकर्षण होते हैं। इसलिए, हीरे की कठोरता सहसंयोजक बंधों की प्रबलता के कारण है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे में प्रकाश का पूर्ण आंतरिक परावर्तन (Total Internal Reflection) इसकी चमक (brilliance) में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। हीरे का क्रांतिक कोण (critical angle) कितना होता है?
- (a) लगभग 24.4°
- (b) लगभग 45°
- (c) लगभग 60°
- (d) लगभग 90°
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पूर्ण आंतरिक परावर्तन और क्रांतिक कोण की परिभाषा।
व्याख्या (Explanation): क्रांतिक कोण वह आपतन कोण (angle of incidence) है जिस पर अपवर्तन कोण (angle of refraction) 90° हो जाता है। हीरे का अपवर्तनांक (refractive index) लगभग 2.42 होता है, जो इसे हवा की तुलना में बहुत अधिक सघन बनाता है। इस उच्च अपवर्तनांक के कारण, हवा में प्रवेश करते समय हीरे के अंदर प्रकाश का क्रांतिक कोण केवल लगभग 24.4° होता है। यह निम्न क्रांतिक कोण, कटाई (cutting) के समय हीरे को इस तरह से आकार देने की अनुमति देता है कि प्रकाश कई बार पूर्ण आंतरिक परावर्तन से गुजरता है, जिससे यह असाधारण रूप से चमकदार दिखाई देता है।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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हीरे का उच्च अपवर्तनांक (refractive index) किस भौतिक गुण के कारण होता है?
- (a) परमाणुओं के बीच उच्च घनत्व (High density of atoms)
- (b) इलेक्ट्रॉनों की अत्यधिक गतिशीलता (High mobility of electrons)
- (c) कार्बन परमाणुओं की सरल संरचना (Simple structure of carbon atoms)
- (d) अध्रुवीय प्रकृति (Non-polar nature)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पदार्थ का अपवर्तनांक और उसके घनत्व के बीच संबंध।
व्याख्या (Explanation): हीरे में कार्बन परमाणुओं की घनी पैकिंग (dense packing) और उनकी विशिष्ट क्रिस्टल संरचना के कारण घनत्व बहुत अधिक होता है। उच्च घनत्व का अर्थ है कि प्रकाश को गुजरने के लिए अधिक परमाणुओं और इलेक्ट्रॉनों का सामना करना पड़ता है। यह प्रकाश के पथ को अधिक विक्षेपित (deflect) करता है, जिससे अपवर्तनांक बढ़ जाता है। इलेक्ट्रॉनों की गतिशीलता धात्विक चमक से संबंधित है, न कि हीरे की अपवर्तकता से।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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कार्बन चक्र (Carbon Cycle) में, हीरे को किस श्रेणी के कार्बन स्रोत में वर्गीकृत किया जा सकता है?
- (a) जीवाश्म ईंधन (Fossil Fuels)
- (b) जैविक कार्बन (Biotic Carbon)
- (c) भूगर्भिक कार्बन (Geological Carbon)
- (d) वायुमंडलीय कार्बन (Atmospheric Carbon)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कार्बन चक्र में विभिन्न कार्बन भंडार।
व्याख्या (Explanation): हीरे पृथ्वी की पपड़ी (Earth’s crust) के भीतर अत्यधिक दबाव और तापमान पर बनने वाले कार्बन के एक रूप हैं। वे भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं द्वारा निर्मित होते हैं और पृथ्वी के भीतर लंबे समय तक संग्रहीत रहते हैं। इसलिए, उन्हें भूगर्भिक कार्बन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। जीवाश्म ईंधन (जैसे कोयला, पेट्रोलियम) भी भूगर्भिक कार्बन हैं, लेकिन वे जैविक अवशेषों से बनते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे की संरचना (Structure of Diamond) के संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सत्य है?
- (a) यह एक रेखीय (linear) अणु है।
- (b) यह एक षट्कोणीय (hexagonal) क्रिस्टल जाली (lattice) रखता है।
- (c) यह एक चतुष्फलकीय (tetrahedral) व्यवस्था में कार्बन परमाणुओं से बना है।
- (d) इसमें मुक्त इलेक्ट्रॉन (free electrons) होते हैं।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): हीरे की क्रिस्टल संरचना।
व्याख्या (Explanation): हीरे की क्रिस्टल संरचना में, प्रत्येक कार्बन परमाणु sp3 संकरित (hybridized) होता है और चार अन्य कार्बन परमाणुओं के साथ चतुष्फलकीय रूप से बंधा होता है। यह व्यवस्था एक अत्यंत मजबूत और तंग त्रिविमीय नेटवर्क बनाती है। हीरे में मुक्त इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं, जो इसे विद्युत का कुचालक (insulator) बनाते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे का उपयोग शीशे (glass) को काटने के लिए किया जाता है। इसका कारण क्या है?
- (a) हीरे का कम घनत्व
- (b) हीरे की निम्न ऊष्मा चालकता (low thermal conductivity)
- (c) हीरे कीMohs पैमाने पर उच्च कठोरता (high hardness on Mohs scale)
- (d) हीरे का उच्च अपवर्तन सूचकांक (high refractive index)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle):Mohs कठोरता पैमाना और सामग्री का अनुप्रयोग।
व्याख्या (Explanation):Mohs कठोरता पैमाना खनिजों की खरोंच के प्रति सापेक्षिक प्रतिरोध को मापता है। हीरे कोMohs पैमाने पर 10 का पूर्ण स्कोर दिया गया है, जो इसे ज्ञात सबसे कठोर प्राकृतिक पदार्थों में से एक बनाता है। शीशे (सिलिका से बना) कीMohs कठोरता हीरे से बहुत कम होती है। इसलिए, हीरे का नुकीला किनारा आसानी से शीशे को खरोंच या काट सकता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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शुद्ध हीरा _______ होता है।
- (a) रंगहीन और पारदर्शी
- (b) नीला और पारदर्शी
- (c) पीला और अपारदर्शी
- (d) काला और अपारदर्शी
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): हीरे का रंग और शुद्धता।
व्याख्या (Explanation): शुद्ध हीरा कार्बन का एक क्रिस्टलीय रूप है और रंगहीन और पारदर्शी होता है। हीरे में रंग की उपस्थिति आमतौर पर नाइट्रोजन, बोरॉन या अन्य अशुद्धियों की उपस्थिति के कारण होती है, या क्रिस्टल संरचना में दोषों के कारण होती है।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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हीरे को ग्रेफाइट (graphite) में परिवर्तित करने के लिए किस प्रक्रिया की आवश्यकता होती है?
- (a) उच्च दबाव और निम्न तापमान
- (b) निम्न दबाव और उच्च तापमान
- (c) उच्च दबाव और उच्च तापमान
- (d) निम्न दबाव और निम्न तापमान
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कार्बन के विभिन्न अपरूपों का निर्माण और उनकी स्थिरता।
व्याख्या (Explanation): उच्च तापमान पर, ग्रेफाइट हीरे की तुलना में अधिक स्थिर होता है। इसलिए, हीरे को ग्रेफाइट में परिवर्तित करने के लिए, उच्च तापमान की आवश्यकता होती है ताकि कार्बन परमाणुओं के बंधों को तोड़ा जा सके और उन्हें कम स्थिर ग्रेफाइट संरचना में पुनर्व्यवस्थित किया जा सके। इस प्रक्रिया के लिए सामान्यतः उच्च तापमान (लगभग 1500°C से ऊपर) और अपेक्षाकृत निम्न दाब की आवश्यकता होती है, हालांकि प्रयोगशालाओं में कृत्रिम हीरे बनाने के लिए उच्च दाब और उच्च तापमान का उपयोग किया जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स में भी किया जा रहा है। इसका एक कारण क्या है?
- (a) इसका उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेशन (excellent electrical insulation)
- (b) इसका उच्च तापीय चालकता (high thermal conductivity)
- (c) इसकी विद्युत चालकता (electrical conductivity)
- (d) इसका निम्न अपवर्तनांक (low refractive index)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): हीरे के भौतिक गुण और उनके औद्योगिक अनुप्रयोग।
व्याख्या (Explanation): जबकि शुद्ध हीरा एक उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेटर है (विकल्प a), इलेक्ट्रॉनिक्स में इसके उपयोग का एक मुख्य कारण इसकी अद्वितीय उच्च तापीय चालकता है। यह गर्मी को बहुत कुशलता से dissipate कर सकता है, जो इसे उच्च-प्रदर्शन वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में हीट सिंक (heat sinks) के रूप में उपयोग के लिए आदर्श बनाता है। इसकी तापीय चालकता तांबे जैसी धातुओं से भी अधिक होती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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जब हीरे को हवा में जलाया जाता है, तो वह मुख्यतः _______ बनाता है।
- (a) कार्बन मोनोऑक्साइड (Carbon Monoxide)
- (b) कार्बन डाइऑक्साइड (Carbon Dioxide)
- (c) जल (Water)
- (d) ओजोन (Ozone)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कार्बनिक यौगिकों का दहन।
व्याख्या (Explanation): हीरा कार्बन का एक शुद्ध रूप है। जब इसे हवा (जिसमें ऑक्सीजन होती है) की उपस्थिति में जलाया जाता है, तो यह दहन अभिक्रिया से गुजरता है। कार्बन ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) बनाता है। यह एक ऊष्माक्षेपी (exothermic) अभिक्रिया है। अभिक्रिया इस प्रकार है: C (s) + O2 (g) → CO2 (g)।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे की कटाई और पॉलिशिंग के लिए निम्नलिखित में से किस पदार्थ का उपयोग किया जाता है?
- (a) कोरन्डम (Corundum)
- (b) एमरी (Emery)
- (c) सिलिकॉन कार्बाइड (Silicon Carbide)
- (d) हीरे का पाउडर (Diamond powder)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): abrasives (अपघर्षक) और उनकी कठोरता।
व्याख्या (Explanation): चूंकि हीरा सबसे कठोर ज्ञात प्राकृतिक पदार्थ है, इसलिए इसे केवल हीरे से ही काटा या पॉलिश किया जा सकता है। हीरे की कटाई और पॉलिशिंग में, छोटे हीरे के कणों (हीरे के पाउडर या हीरा पेस्ट) का उपयोग अपघर्षक के रूप में किया जाता है। कोरन्डम (जैसे माणिक और नीलम), एमरी (कोरन्डम का एक रूप), और सिलिकॉन कार्बाइड भी कठोर पदार्थ हैं, लेकिन वे हीरे जितने कठोर नहीं हैं।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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हीरे की चमकीली उपस्थिति (sparkling appearance) मुख्य रूप से निम्न में से किसके संयोजन के कारण होती है?
- (a) उच्च परावर्तन (high reflection) और उच्च फैलाव (high dispersion)
- (b) निम्न परावर्तन (low reflection) और निम्न फैलाव (low dispersion)
- (c) उच्च परावर्तन (high reflection) और निम्न फैलाव (low dispersion)
- (d) निम्न परावर्तन (low reflection) और उच्च फैलाव (high dispersion)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाशिकी (Optics) – अपवर्तन, परावर्तन और फैलाव।
व्याख्या (Explanation): हीरे की असाधारण चमक (brilliance) और अग्नि (fire) (रंगों का इंद्रधनुषी खेल) दो मुख्य कारणों से होती है: (1) इसका उच्च अपवर्तनांक (उच्च परावर्तन की ओर ले जाता है) और (2) इसका उच्च फैलाव (dispersion), जिसका अर्थ है कि यह प्रकाश के विभिन्न रंगों को अलग-अलग डिग्री तक अपवर्तित करता है, जिससे स्पेक्ट्रम में रंग बिखर जाते हैं।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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हीरे में पाया जाने वाला ‘कार्बन-कार्बन बंध’ किस प्रकार का बंध है?
- (a) एकल सहसंयोजक बंध (Single Covalent Bond)
- (b) द्वि सहसंयोजक बंध (Double Covalent Bond)
- (c) त्रि सहसंयोजक बंध (Triple Covalent Bond)
- (d) आयनिक बंध (Ionic Bond)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): संकरण (Hybridization) और रासायनिक बंधों की प्रकृति।
व्याख्या (Explanation): हीरे में, प्रत्येक कार्बन परमाणु sp3 संकरित होता है और चार अन्य कार्बन परमाणुओं के साथ चार सिग्मा (σ) बंध बनाता है। ये सभी एकल सहसंयोजक बंध होते हैं। ग्रेफाइट में, कार्बन परमाणु sp2 संकरित होते हैं और एकल और द्वि बंधों के संयोजन से जुड़े होते हैं।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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कौन सी वैज्ञानिक विधि कृत्रिम रूप से हीरे का उत्पादन करने के लिए ‘कैटेलिटिक केमिकल वेपर डिपोजिशन’ (Catalytic Chemical Vapor Deposition – CCVD) का उपयोग करती है?
- (a) उच्च दाब – निम्न तापमान (HP-LT)
- (b) निम्न दाब – उच्च तापमान (LP-HT)
- (c) रासायनिक वाष्प जमाव (Chemical Vapor Deposition – CVD)
- (d) पिघला हुआ धातु विधि (Molten metal method)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कृत्रिम हीरे के निर्माण की विधियाँ।
व्याख्या (Explanation): केमिकल वेपर डिपोजिशन (CVD) एक विधि है जिसका उपयोग पतली फिल्मों (thin films) को जमा करने के लिए किया जाता है। CCVD विधि में, कार्बन युक्त गैसों (जैसे मीथेन) को एक चैंबर में गर्म किया जाता है, और वे एक सब्सट्रेट (जैसे सिलिकॉन या हीरे का एक छोटा टुकड़ा) पर जमा होकर हीरे की क्रिस्टल संरचना बनाते हैं। यह विधि उच्च दाब वाली विधियों की तुलना में अपेक्षाकृत कम दाब पर काम करती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे के निर्माण के लिए आवश्यक भूवैज्ञानिक स्थितियाँ क्या हैं?
- (a) कम तापमान और उच्च दबाव
- (b) उच्च तापमान और कम दबाव
- (c) उच्च तापमान और उच्च दबाव
- (d) कम तापमान और कम दबाव
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पृथ्वी की पपड़ी के नीचे होने वाली भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं।
व्याख्या (Explanation): प्राकृतिक हीरे पृथ्वी की सतह से लगभग 150-200 किलोमीटर नीचे, मेंटल (mantle) में अत्यधिक उच्च दबाव (लगभग 4.5–6 GPa) और उच्च तापमान (लगभग 900–1300°C) पर बनते हैं। इन चरम स्थितियों के तहत, कार्बन परमाणु हीरे की स्थिर संरचना में क्रिस्टलीकृत होते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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निम्नलिखित में से कौन सा हीरे का एक प्राकृतिक ‘आपंक’ (impurity) है जो इसे रंगीन बना सकता है?
- (a) ऑक्सीजन
- (b) नाइट्रोजन
- (c) हाइड्रोजन
- (d) सल्फर
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रत्न विज्ञान (Gemology) और अशुद्धियों का प्रभाव।
व्याख्या (Explanation): हीरे में रंग का सबसे आम कारण नाइट्रोजन की थोड़ी मात्रा है जो कार्बन परमाणुओं को प्रतिस्थापित कर देती है। नाइट्रोजन की उपस्थिति प्रकाश के अवशोषण को प्रभावित करती है, जिससे हीरे पीले या भूरे रंग के दिखाई देते हैं। बोरॉन की उपस्थिति नीले रंग के हीरे का कारण बनती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे कीMohs पैमाने पर कठोरता 10 है।Mohs पैमाने पर 9 की कठोरता वाला पदार्थ कौन सा है?
- (a) क्वार्ट्ज (Quartz)
- (b) टोपाज (Topaz)
- (c) नीलम (Sapphire)
- (d) फेल्डस्पार (Feldspar)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle):Mohs कठोरता पैमाना।
व्याख्या (Explanation): Mohs पैमाने पर, 10 हीरा है। 9 कोरंडम (corundum) का है, जिसके दो रत्न रूप हैं: नीलम (sapphire) और माणिक (ruby)। क्वार्ट्ज की कठोरता 7, टोपाज की 8, और फेल्डस्पार की 6 होती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे का विद्युत चालन (electrical conductivity) की दृष्टि से क्या स्थान है?
- (a) उत्कृष्ट चालक (Excellent conductor)
- (b) अर्धचालक (Semiconductor)
- (c) कुचालक (Insulator)
- (d) अतिचालक (Superconductor)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पदार्थों की विद्युत चालकता।
व्याख्या (Explanation): शुद्ध हीरे में, सभी संयोजी इलेक्ट्रॉन (valence electrons) सहसंयोजक बंधों में बंधे होते हैं और गति करने के लिए स्वतंत्र नहीं होते हैं। इस कारण से, हीरा बिजली का एक बहुत अच्छा कुचालक (insulator) होता है। हालाँकि, बोरॉन जैसे कुछ डोपिंग (doping) से हीरे को अर्धचालक (semiconductor) बनाया जा सकता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे का रासायनिक सूत्र (chemical formula) क्या है?
- (a) CO
- (b) CO2
- (c) C
- (d) CH4
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रासायनिक सूत्र और तत्वों की पहचान।
व्याख्या (Explanation): हीरा कार्बन (C) का एक अपरूप (allotrope) है। इसका अर्थ है कि यह विशुद्ध रूप से कार्बन परमाणुओं से बना है। CO कार्बन मोनोऑक्साइड है, CO2 कार्बन डाइऑक्साइड है, और CH4 मीथेन है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मानव शरीर में, कैल्शियम कार्बोनेट (Calcium Carbonate) मुख्य रूप से _______ में पाया जाता है।
- (a) रक्त
- (b) हड्डियाँ और दाँत
- (c) मांसपेशियाँ
- (d) बाल
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मानव शरीर में खनिजों का वितरण और कार्य।
व्याख्या (Explanation): मानव शरीर में, कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO3) हड्डियों और दाँतों की संरचना का एक प्रमुख घटक है। यह उनकी कठोरता और मजबूती प्रदान करता है। रक्त में मुख्य रूप से जल, आयन और प्रोटीन होते हैं। मांसपेशियों में एक्टिन और मायोसिन जैसे प्रोटीन होते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) की प्रक्रिया में, पौधे _______ का उपयोग करके अपना भोजन बनाते हैं।
- (a) ऑक्सीजन और जल
- (b) कार्बन डाइऑक्साइड, जल और प्रकाश ऊर्जा
- (c) नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और प्रकाश ऊर्जा
- (d) केवल प्रकाश ऊर्जा
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण की रासायनिक अभिक्रिया।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके द्वारा हरे पौधे और कुछ अन्य जीव प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करके कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) और जल (H2O) को ग्लूकोज (एक प्रकार की शर्करा/भोजन) और ऑक्सीजन (O2) में परिवर्तित करते हैं। अभिक्रिया है: 6CO2 + 6H2O + Light Energy → C6H12O6 + 6O2।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव रक्त में ऑक्सीजन का परिवहन मुख्य रूप से _______ द्वारा किया जाता है।
- (a) श्वेत रक्त कोशिकाएँ (White Blood Cells)
- (b) लाल रक्त कोशिकाएँ (Red Blood Cells)
- (c) प्लेटलेट्स (Platelets)
- (d) प्लाज्मा (Plasma)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मानव रक्त के घटक और उनके कार्य।
व्याख्या (Explanation): लाल रक्त कोशिकाओं (RBCs) में हीमोग्लोबिन (Hemoglobin) नामक एक प्रोटीन होता है। हीमोग्लोबिन ऑक्सीजन के साथ जुड़कर ऑक्सीहीमोग्लोबिन (Oxyhemoglobin) बनाता है और पूरे शरीर में ऊतकों तक ऑक्सीजन पहुँचाता है। श्वेत रक्त कोशिकाएँ प्रतिरक्षा प्रणाली का हिस्सा हैं, प्लेटलेट्स रक्तस्राव को रोकने में मदद करते हैं, और प्लाज्मा रक्त का तरल भाग है जिसमें अन्य पदार्थ घुलित होते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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एक सामान्य मानव वयस्क में, हृदय एक मिनट में लगभग कितनी बार धड़कता है?
- (a) 10-20 बार
- (b) 30-40 बार
- (c) 70-80 बार
- (d) 120-150 बार
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मानव हृदय की औसत धड़कन दर।
व्याख्या (Explanation): एक सामान्य, आराम कर रहे वयस्क मानव का हृदय औसतन 60 से 100 बीट्स प्रति मिनट की दर से धड़कता है। 70-80 बीट्स प्रति मिनट एक सामान्य औसत मानी जाती है। व्यायाम या तनाव के दौरान यह दर बढ़ सकती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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ध्वनि की गति (speed of sound) _______ में सर्वाधिक होती है।
- (a) हवा (Air)
- (b) पानी (Water)
- (c) लोहा (Iron)
- (d) निर्वात (Vacuum)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): माध्यम के आधार पर ध्वनि की गति।
व्याख्या (Explanation): ध्वनि को यात्रा करने के लिए एक माध्यम की आवश्यकता होती है। ध्वनि की गति माध्यम के घनत्व और प्रत्यास्थता (elasticity) पर निर्भर करती है। सामान्यतः, ठोस पदार्थों में ध्वनि की गति द्रवों से अधिक और द्रवों में गैसों से अधिक होती है। लोहा एक ठोस है और इसकी प्रत्यास्थता और घनत्व हवा या पानी की तुलना में बहुत अधिक है, जिसके कारण ध्वनि की गति इसमें सर्वाधिक होती है। निर्वात में ध्वनि यात्रा नहीं कर सकती (गति शून्य होती है)।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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विटामिन C (Vitamin C) की कमी से कौन सा रोग होता है?
- (a) रिकेट्स (Rickets)
- (b) स्कर्वी (Scurvy)
- (c) बेरीबेरी (Beriberi)
- (d) नाइट ब्लाइंडनेस (Night blindness)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विटामिन और उनसे संबंधित रोग।
व्याख्या (Explanation): विटामिन C, जिसे एस्कॉर्बिक एसिड (Ascorbic acid) भी कहा जाता है, की कमी से स्कर्वी रोग होता है, जिसके लक्षणों में मसूड़ों से खून आना, त्वचा पर निशान पड़ना और घावों का धीरे-धीरे ठीक होना शामिल है। रिकेट्स विटामिन D की कमी से, बेरीबेरी विटामिन B1 की कमी से, और नाइट ब्लाइंडनेस विटामिन A की कमी से होता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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जल का क्वथनांक (boiling point) _______ पर सबसे कम होता है।
- (a) समुद्र तल पर (at sea level)
- (b) ऊँचाई पर (at high altitude)
- (c) निम्न दाब पर (at low pressure)
- (d) उच्च दाब पर (at high pressure)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): दाब और क्वथनांक के बीच संबंध।
व्याख्या (Explanation): जल का क्वथनांक वायुमंडलीय दाब पर निर्भर करता है। ऊँचाई पर, वायुमंडलीय दाब कम हो जाता है। दाब कम होने पर, जल के अणुओं को वाष्प में बदलने के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है, इसलिए क्वथनांक कम हो जाता है। समुद्र तल पर दाब अधिकतम होता है, इसलिए क्वथनांक 100°C होता है। निम्न दाब पर क्वथनांक कम होता है, और उच्च दाब पर क्वथनांक अधिक होता है। ऊँचाई पर कम दाब होता है, इसलिए क्वथनांक सबसे कम होता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।