Physics Wallah Class 10 Science Chapter 12 “विद्युत धारा के चुम्बकीय प्रभाव” के महत्वपूर्ण प्रश्न उपलब्ध कराता है, जिससे आप समझ सकते हैं कि विद्युत कैसे चुम्बकत्व उत्पन्न करती है, जैसा कि CBSE कक्षा 10 विज्ञान पाठ्यक्रम में बताया गया है। ये प्रश्न CBSE बोर्ड परीक्षा की तैयारी को और अधिक प्रभावी बनाते हैं।

इन प्रश्नों के माध्यम से आप चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ, चालक पर लगने वाला बल, विद्युत चुम्बक, विद्युत मोटर और विद्युत चुंबकीय प्रेरण (Electromagnetic Induction) जैसे महत्वपूर्ण विषयों का रिवीजन कर पाते हैं। नियमित अभ्यास से आपकी अवधारणाएँ स्पष्ट होती हैं, डायग्राम आधारित उत्तर बेहतर बनते हैं और आप बोर्ड परीक्षा के प्रश्नों को आत्मविश्वास के साथ हल कर पाते हैं।

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विद्युत धारा के चुम्बकीय प्रभाव कक्षा 10 के महत्वपूर्ण प्रश्न आपको चुम्बकीय क्षेत्र के पैटर्न, धारा और बल की दिशा के नियम तथा विद्युत चुम्बक और मोटर जैसे उपयोगों को समझने में मदद करते हैं। इनका अभ्यास करने से आपकी अवधारणाएँ स्पष्ट होती हैं और आप बोर्ड परीक्षा में अच्छे अंक प्राप्त कर सकते हैं।

 बहुविकल्पीय प्रश्न  (1 अंक )

कक्षा 10 विज्ञान अध्याय 12: विद्युत धारा के चुम्बकीय प्रभाव — चुम्बकीय क्षेत्र, क्षेत्र रेखाएँ, धारा वहन करने वाले चालक के कारण चुम्बकीय क्षेत्र, कुंडली या सोलिनॉयड के कारण चुम्बकीय क्षेत्र; धारा वहन करने वाले चालक पर बल, फ्लेमिंग का बायाँ हाथ नियम, दिष्ट धारा (DC), प्रत्यावर्ती धारा (AC), AC की आवृत्ति, AC का DC पर लाभ, तथा घरेलू विद्युत परिपथ।

प्रश्न 1. चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ हमेशा कैसी होती हैं?
(A) सीधी रेखाएँ
(B) टेढ़ी-मेढ़ी रेखाएँ
(C) हाइपरबोला
(D) बंद वक्र (Closed loops)

उत्तर D

प्रश्न 3. एक इलेक्ट्रॉन उत्तर दिशा में गति कर रहा है। उस पर ऊपर की ओर (ऊर्ध्व दिशा) बल लगता है। उस क्षेत्र में चुम्बकीय क्षेत्र किस दिशा में होगा?
(A) पूर्व
(B) पश्चिम
(C) उत्तर
(D) दक्षिण

उत्तर: (A) पूर्व

प्रश्न 4. एक ऊर्ध्वाधर तार में धारा ऊपर की ओर प्रवाहित हो रही है और उसे पूर्व दिशा में स्थित क्षैतिज चुम्बकीय क्षेत्र में रखा गया है। तार पर लगने वाला बल किस दिशा में होगा?
(A) पूर्व
(B) पश्चिम
(C) उत्तर
(D) दक्षिण

उत्तर: (C) उत्तर

प्रश्न 5. 50 Hz आवृत्ति वाली प्रत्यावर्ती धारा (AC) अपनी दिशा एक सेकंड में कितनी बार बदलती है?
(A) 25
(B) 75
(C) 50
(D) 100

उत्तर: (D) 100

प्रश्न 6. एक लंबे सीधे चालक में धारा प्रवाहित होने पर उत्पन्न चुम्बकीय क्षेत्र का सही पैटर्न चुनिए।

प्रश्न 7. शॉर्ट-सर्किट या ओवरलोडिंग से परिपथ की सुरक्षा के लिए किस उपकरण का उपयोग किया जाता है?
(A) स्विच
(B) सॉकेट
(C) फ्यूज
(D) प्रतिरोध

उत्तर: (C) फ्यूज

प्रश्न 8. जब किसी धारा वहन करने वाले चालक को समान चुम्बकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो उस पर बल लगता है। इस बल की दिशा किस नियम से ज्ञात की जाती है?
(A) फ्लेमिंग का बायाँ हाथ नियम
(B) फ्लेमिंग का दायाँ हाथ नियम
(C) दाहिने हाथ का अंगूठा नियम
(D) बाएँ हाथ का अंगूठा नियम

उत्तर: (A) फ्लेमिंग का बायाँ हाथ नियम

प्रश्न 9. एक अल्फा कण चित्र के अनुसार एक समान (uniform) चुम्बकीय क्षेत्र में प्रवेश करता है। अल्फा कण पर लगने वाले बल की दिशा क्या होगी?

10. स्विच किसमें जोड़े जाते हैं?
(A) लाइव वायर
(B) न्यूट्रल वायर
(C) अर्थ वायर
(D) इनमें से कोई भी

उत्तर: (A) लाइव वायर

अभिकथन–कारण (Assertion–Reason) प्रश्न 

प्रश्न 11. अभिकथन (Assertion): चुम्बकीय क्षेत्र उस बिंदु पर अधिक होता है जो चालक के पास होता है और दूरी बढ़ने पर घटता जाता है।
कारण (Reason): सीधे धारा वहन करने वाले तार द्वारा उत्पन्न चुम्बकीय क्षेत्र (B) तार से दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होता है।

(A) अभिकथन और कारण दोनों सही हैं तथा कारण, अभिकथन की सही व्याख्या करता है।
(B) अभिकथन और कारण दोनों सही हैं लेकिन कारण, अभिकथन की सही व्याख्या नहीं करता।
(C) अभिकथन सही है लेकिन कारण गलत है।
(D) अभिकथन गलत है लेकिन कारण सही है।

उत्तर: (A) अभिकथन और कारण दोनों सही हैं तथा कारण, अभिकथन की सही व्याख्या करता है।

प्रश्न 12. अभिकथन (Assertion): चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ कभी एक-दूसरे को प्रतिच्छेद नहीं करतीं।
कारण (Reason): चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ बंद वक्र होती हैं।

(A) दोनों सही हैं और कारण सही व्याख्या करता है।
(B) दोनों सही हैं लेकिन कारण सही व्याख्या नहीं करता।
(C) अभिकथन सही है लेकिन कारण गलत है।
(D) अभिकथन गलत है लेकिन कारण सही है।

उत्तर: (B) दोनों सही हैं लेकिन कारण सही व्याख्या नहीं करता।

प्रश्न 13. अभिकथन (Assertion): सोलिनॉइड के अंदर चुम्बकीय क्षेत्र समान (uniform) होता है।
कारण (Reason): सोलिनॉइड के अंदर चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ समानांतर होती हैं।

(A) दोनों सही हैं और कारण सही व्याख्या करता है।
(B) दोनों सही हैं लेकिन कारण सही व्याख्या नहीं करता।
(C) अभिकथन सही है लेकिन कारण गलत है।
(D) अभिकथन गलत है लेकिन कारण सही है।

उत्तर: (A)  दोनों सही हैं और कारण सही व्याख्या करता है।

प्रश्न 14. अभिकथन (Assertion): सोलिनॉइड द्वारा उत्पन्न चुम्बकीय क्षेत्र उसकी लंबाई और अनुप्रस्थ काट (cross-sectional area) पर निर्भर नहीं करता।
कारण (Reason): सोलिनॉइड के अंदर चुम्बकीय क्षेत्र समान होता है।

(A) दोनों सही हैं और कारण सही व्याख्या करता है।
(B) दोनों सही हैं लेकिन कारण सही व्याख्या नहीं करता।
(C) अभिकथन सही है लेकिन कारण गलत है।
(D) अभिकथन गलत है लेकिन कारण सही है।

उत्तर: (B) दोनों सही हैं लेकिन कारण सही व्याख्या नहीं करता।

प्रश्न 15. अभिकथन (Assertion): फ्लेमिंग के बाएँ हाथ के नियम में चुम्बकीय क्षेत्र, बल और धारा परस्पर लंबवत होते हैं।
कारण (Reason): फ्लेमिंग का बायाँ हाथ नियम प्रेरित धारा को ज्ञात करने के लिए उपयोग किया जाता है।

(A) दोनों सही हैं और कारण सही व्याख्या करता है।
(B) दोनों सही हैं लेकिन कारण सही व्याख्या नहीं करता।
(C) अभिकथन सही है लेकिन कारण गलत है।
(D) अभिकथन गलत है लेकिन कारण सही है।

उत्तर: (C)  अभिकथन सही है लेकिन कारण गलत है।

अति लघु प्रश्नोत्तर [ 1 MARK ] छात्र यहां देखें 

प्रश्न 16. जब किसी समान चुम्बकीय क्षेत्र में धारा वहन करने वाले सीधे चालक को रखा जाता है, तो बल कब अधिकतम और कब न्यूनतम होता है?

उत्तर: 

(i) बल अधिकतम तब होता है जब चालक को चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा के लंबवत (perpendicular) रखा जाता है।

(ii) बल न्यूनतम तब होता है जब चालक चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा के समानांतर (parallel या antiparallel)   रखा जाता है।

प्रश्न 17. (a) घरेलू परिपथ में ‘ओवरलोडिंग’ और ‘शॉर्ट सर्किट’ में अंतर बताइए।
(b) टोस्टर के तार शुद्ध धातु की जगह मिश्रधातु से क्यों बनाए जाते हैं?

उत्तर:
(a)

• शॉर्ट सर्किटिंग: जब लाइव और न्यूट्रल तार सीधे संपर्क में आ जाते हैं।

• ओवरलोडिंग: जब एक ही सॉकेट में बहुत अधिक उपकरण जोड़ दिए जाते हैं और अधिक धारा प्रवाहित होती है।

(b)
      मिश्रधातु की प्रतिरोधकता अधिक होती है और यह उच्च ताप पर आसानी से ऑक्सीकृत नहीं होती,  

       इसलिए टोस्टर के तार मिश्रधातु से बनाए जाते हैं।

प्रश्न 18. (i) प्रत्यावर्ती धारा (AC) को लंबी दूरी के लिए क्यों लाभकारी माना जाता है?
(ii) घरेलू विद्युत धारा और बैटरी की धारा में क्या अंतर है?
(iii) फ्यूज कैसे परिपथ को नुकसान से बचाता है?

उत्तर:
(i) AC को लंबी दूरी तक भेजने में ऊर्जा की हानि बहुत कम होती है।
(ii) घरेलू धारा AC होती है जो दिशा बदलती रहती है, जबकि बैटरी की धारा DC होती है जो स्थिर रहती है।
(iii) फ्यूज अधिक धारा आने पर पिघलकर परिपथ को तोड़ देता है और उपकरणों को बचाता है।

प्रश्न 19. (a) बार चुंबक के चुम्बकीय क्षेत्र रेखाओं में शक्ति कैसे पहचानी जाती है?
(b) ध्रुव और मध्य भाग में चुम्बकीय क्षेत्र की तुलना करें।

उत्तर:
(a) जहाँ क्षेत्र रेखाएँ अधिक घनी होती हैं, वहाँ चुम्बकीय क्षेत्र अधिक होता है।
(b) ध्रुवों पर चुम्बकीय क्षेत्र सबसे अधिक होता है, जबकि मध्य भाग में सबसे कम होता है।

प्रश्न 20. (a) फ्यूज को परिपथ का “प्रहरी” क्यों कहा जाता है?
(b) घरेलू उपयोग में फ्यूज की सामान्य रेटिंग क्या होती है?

उत्तर:
(a) फ्यूज अधिक धारा आने पर पिघलकर परिपथ को तोड़ देता है, जिससे उपकरण सुरक्षित रहते हैं, इसलिए इसे “प्रहरी” कहा जाता है।
(b)
(i) लाइट और फैन के लिए – 5A फ्यूज
(ii) 2 kW या उससे अधिक उपकरणों के लिए – 15A फ्यूज

प्रश्न 21. दिष्ट धारा (DC) और प्रत्यावर्ती धारा (AC) में क्या अंतर है? भारत में AC की आवृत्ति क्या होती है? 

उत्तर: 

भारत में AC की आवृत्ति: 50 Hz 

प्रश्न 22. सोलिनॉइड क्या होता है? धारा वहन करने वाले सोलिनॉइड के अंदर और बाहर चुम्बकीय क्षेत्र रेखाओं के पैटर्न का चित्र बनाइए।
उत्तर: सोलिनॉइड एक लंबी बेलनाकार कुंडली होती है, जिसमें इन्सुलेटेड ताँबे के तार की बहुत सारी कुंडलियाँ सघन रूप से लपेटी होती हैं। 

प्रश्न 23. 

(a) विद्युत चुम्बक क्या होता है? इसके दो उपयोग लिखिए।

(b) विद्युत चुम्बक बनाने का लेबलयुक्त चित्र बनाइए।
(c) विद्युत चुम्बक में नरम लोहे (soft iron) के कोर का क्या उद्देश्य होता है?
(d) यदि विद्युत चुम्बक का पदार्थ समान हो, तो उसकी शक्ति कैसे बढ़ाई जा सकती है?

उत्तर:

(a) विद्युत चुम्बक एक अस्थायी चुम्बक होता है, जो तब बनता है जब किसी कुंडली (coil) में विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है और उसके अंदर नरम लोहे का टुकड़ा रखा जाता है।

विद्युत चुम्बक के उपयोग:
(i) घावों से लोहे के छोटे कणों को निकालने के लिए
(ii) लोहे के बड़े टुकड़ों जैसे स्क्रैप, ग्राइंडर, प्लेट आदि को उठाने और स्थानांतरित करने के लिए

(c) यदि सोलिनॉइड के अंदर नरम लोहे का कोर रखा जाए, तो सोलिनॉइड के अंदर चुम्बकीय क्षेत्र की तीव्रता बहुत अधिक बढ़ जाती है।

(d) यदि विद्युत चुम्बक का पदार्थ समान हो, तो उसकी शक्ति बढ़ाने के दो तरीके हैं:
(i) कुंडली में तार के फेरों (turns) की संख्या बढ़ाकर
(ii) धारा (current) की मात्रा बढ़ाकर

प्रश्न 24 : एक विद्युत केतली जिसकी रेटिंग 1200 W, 220 V है और एक टोस्टर जिसकी रेटिंग 1000 W, 220 V है, दोनों को 220 V स्रोत के समानांतर जोड़ा गया है। यदि फ्यूज 9.0 A से अधिक धारा पर उड़ जाता है, तो क्या दोनों उपकरण एक साथ उपयोग किए जा सकते हैं? गणना सहित समझाइए।

25. एक घरेलू प्रकाश परिपथ में 5 A का फ्यूज लगा है। यदि मुख्य सप्लाई 230 V है, तो इस परिपथ में सुरक्षित रूप से अधिकतम कितनी 36 W ट्यूब-लाइटें चलाई जा सकती हैं?

उत्तर: मान लीजिए ट्यूब-लाइटों की संख्या = y

एक ट्यूब-लाइट की शक्ति = 36 W
तो y ट्यूब-लाइटों की कुल शक्ति = 36y W

दिया गया है:
वोल्टेज (V) = 230 V
धारा (I) = 5 A

हम जानते हैं:
P = V × I

अतः अधिकतम शक्ति = 230 × 5 = 1150 W

अब, 36y = 1150

y = 1150 ÷ 36

y ≈ 31.94

26. अर्थ तार (Earth Wire) का कार्य क्या है? विद्युत उपकरणों के धातु शरीर को अर्थ करना क्यों आवश्यक है?

उत्तर: अर्थ तार का मुख्य कार्य विद्युत उपकरणों से लीकेज (leakage) या अतिरिक्त विद्युत धारा को सुरक्षित रूप से भूमि (earth) तक पहुँचाना होता है।

विद्युत उपकरणों के धातु शरीर को अर्थ करना आवश्यक होता है क्योंकि इससे यदि किसी कारण से उपकरण के बाहरी धातु भाग में धारा आ जाए, तो वह सीधे पृथ्वी में चली जाती है और उपयोगकर्ता को बिजली का झटका नहीं लगता।

इस प्रकार अर्थिंग के कारण विद्युत धारा मानव शरीर में प्रवेश करने के बजाय जमीन में चली जाती है, जिससे सुरक्षा सुनिश्चित होती है।

27. गद्यांश को पढ़कर प्रश्नों के उत्तर दें ।

एक चुम्बकीय क्षेत्र को चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ खींचकर दर्शाया जाता है। जब किसी चुम्बक द्वारा उत्पन्न चुम्बकीय क्षेत्र में एक छोटा उत्तरी ध्रुव रखा जाता है, तो उस पर एक बल लगता है। यदि उत्तरी ध्रुव स्वतंत्र रूप से रखा हो, तो वह चुम्बकीय क्षेत्र के प्रभाव में गति करता है। वह मार्ग जो एक स्वतंत्र उत्तरी ध्रुव द्वारा चुम्बकीय क्षेत्र के प्रभाव में तय किया जाता है, उसे चुम्बकीय क्षेत्र रेखा कहते हैं।

चूँकि चुम्बकीय क्षेत्र रेखा की दिशा उत्तरी ध्रुव पर लगने वाले बल की दिशा होती है, इसलिए चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ हमेशा चुम्बक के उत्तरी ध्रुव से प्रारंभ होकर दक्षिणी ध्रुव पर समाप्त होती हैं। लेकिन चुम्बक के अंदर ये रेखाएँ दक्षिणी ध्रुव से उत्तरी ध्रुव की ओर होती हैं। इस प्रकार चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ बंद वक्र (closed curves) होती हैं।

जब एक छोटा कंपास चुम्बकीय क्षेत्र रेखा के साथ चलाया जाता है, तो उसकी सुई हमेशा उस रेखा के स्पर्शरेखा (tangent) के अनुसार स्वयं को स्थापित कर लेती है। अतः कंपास की सुई के दक्षिण ध्रुव से उत्तर ध्रुव की दिशा उस बिंदु पर चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा को दर्शाती है।

 (a) चुम्बकीय क्षेत्र रेखाओं के कोई दो गुण लिखिए।

उत्तर:

• चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ चुम्बक के उत्तरी ध्रुव से निकलकर दक्षिणी ध्रुव पर समाप्त होती हैं।

• ये रेखाएँ एक-दूसरे को कभी भी प्रतिच्छेद (intersect) नहीं करती हैं।

• (अतिरिक्त जानकारी: चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ चुम्बक के अंदर से भी निरंतर होकर गुजरती हैं।

• चुम्बकीय क्षेत्र की तीव्रता क्षेत्र रेखाओं की सघनता से प्रदर्शित होती है।)

(b) दो चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ एक-दूसरे को क्यों नहीं काटती हैं?

उत्तर: यदि चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ एक-दूसरे को काटेंगी, तो कटाव बिंदु पर चुम्बकीय क्षेत्र की दो अलग-अलग दिशाएँ हो जाएँगी, जो संभव नहीं है। इसलिए चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ कभी भी एक-दूसरे को प्रतिच्छेद नहीं करतीं।

(c) धारा वहन करने वाले चालक के चारों ओर चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा ज्ञात करने का नियम लिखिए।

उत्तर: इसके लिए दाहिने हाथ के अंगूठे का नियम (Right Hand Thumb Rule) प्रयोग किया जाता है। इसमें माना जाता है कि यदि दाहिने हाथ से किसी सीधे धारा वहन करने वाले चालक को इस प्रकार पकड़ा जाए कि अंगूठा धारा की दिशा में हो, तो उंगलियाँ चालक के चारों ओर चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा को दर्शाती हैं।

28. निम्नलिखित गद्यांश को पढ़कर प्रश्नों के उत्तर दीजिए।

एक छात्र से कहा गया कि वह चुम्बकीय क्षेत्र में स्थित धारा वहन करने वाले चालक पर लगने वाले बल का अध्ययन करने के लिए एक प्रयोग करे। उसने एक छोटा एल्यूमिनियम का छड़ AB, एक शक्तिशाली घोड़े की नाल के आकार का चुम्बक, कुछ जोड़ने वाले तार, एक बैटरी और एक स्विच लिया और उन्हें चित्र के अनुसार जोड़ा। उसने देखा कि धारा प्रवाहित करने पर छड़ में विस्थापन होता है। जब धारा की दिशा बदली जाती है, तो विस्थापन की दिशा भी बदल जाती है। इस घटना को समझते हुए निम्न प्रश्नों के उत्तर दीजिए:

(i) उसी धारा के लिए छड़ का विस्थापन सबसे अधिक कब होगा?

उत्तर: जब चुम्बकीय क्षेत्र, धारा वहन करने वाले चालक के लंबवत (perpendicular) होगा, तब छड़ का विस्थापन अधिकतम होगा।

(ii) चालक AB पर लगने वाले बल की दिशा निर्धारित करने का नियम लिखिए।

उत्तर: इसके लिए फ्लेमिंग का बायाँ हाथ नियम (Fleming’s Left Hand Rule) प्रयोग किया जाता है। इस नियम के अनुसार यदि बाएँ हाथ के अंगूठा, तर्जनी (index finger) और मध्यमा (middle finger) को एक-दूसरे के लंबवत रखा जाए, तो

• तर्जनी चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा

• मध्यमा धारा की दिशा

• अंगूठा बल की दिशा को दर्शाता है।

(iii) छड़ किस दिशा में विस्थापित होगी?

उत्तर: छड़ का विस्थापन पश्चिम से पूर्व (West to East) दिशा में होगा।

बोर्ड परीक्षा तैयारी हेतु PW Class 10 Science Chapter 12 PDF यहाँ देखें 

Physics Wallah CBSE class 10 विज्ञान अध्याय 12 “विद्युत धारा के चुम्बकीय प्रभाव” के महत्वपूर्ण प्रश्नों और उनके उत्तरों वाली एक डाउनलोड करने योग्य PDF उपलब्ध कराई गई है, जिसे नीचे दिया गया है। इस PDF का उपयोग आप ऑफलाइन अध्ययन, Revision और बोर्ड परीक्षा की तैयारी के लिए कर सकते हैं 

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