Electrostatics Magneto Statics Electrodynamics

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AV-289

B.Sc. II^nd Year (Reg./Pvt.) Main

Examination, 2022

Physics

Paper - II

Electrostatics, Magneto Statics & Electrodynamics

Time: 3 Hours]

[Maximum Marks : Reg.=40

Pvt.=50

Note :- All questions are Compulsory.

नोट :- सभी प्रश्नों के उत्तर दें।

SECTION - 'A'

खण्ड - 'अ'

Objective Type Questions

Choose the correct answer:

सही उत्तर का चयन कीजिये :

(i) The acceleration of a charged particle (charge = q, mass = m) in an electric field E will be:

एक समान विद्युत क्षेत्र E में आवेशित कण (आवेश = q, द्रव्यमान = m) का त्वरण होगा :

(a) a = q / m
(b) a = E / m
(c) a = qE / m
(d) a = qE

(ii) Ampere's circuital law is:

ऐम्पीयर का परिपथीय नियम है :

(a) ∮ B.dl = μ₀ J
(b) ∮ B.dl = μ₀ / I
(c) ∮ B.dl = I / μ₀
(d) ∮ B.dl = I

(iii) The Time constant of L-R circuit is:

L-R परिपथ का कालांक होता है :

(a) R/L
(b) L/R
(c) 1/RL
(d) RL

(iv) Crook's dark space is found in:

क्रुक का अदीप्त भाग पाया जाता है :

(a) electron gun (अ) इलेक्ट्राँन गन में
(b) linear accelerator (ब) रैखिक त्वरक में
(c) cathode ray tube (स) कैथोड किरण नलिका में
(d) discharge tube (द) विसर्जन नलिका में

(v) The speed of electromagnetic wave in vacuum is:

निर्वात में विद्युत चुम्बकीय तरंग की चाल होती है :

(a) c = √(μ₀ / ε₀)
(b) c = 1 / √(μ₀ ε₀)
(c) c = √(μ₀ ε₀)
(d) c = √(ε₀ / μ₀)

SECTION - 'B'

खण्ड - 'ब'

Short Answer Type Questions

लघु उत्तरीय प्रश्न

2x5=10

State Coulomb's law for static charges and explain its significance.

स्थिर आवेशों के लिए कूलॉम नियम एवं इसका महत्व लिखिए ।

OR/अथवा

What is a condenser? What is meant by its capacity?

संधारित्र क्या है ? इसकी धारिता से क्या अभिप्राय है ?

What is Lorentz force? On what factors does it depend?

लॉरेन्ज बल क्या है? यह किन-किन कारकों पर निर्भर करता है?

OR/अथवा

State the right hand palm rule and explain it.

दायें हाथ की हथेली का नियम लिखिए तथा इसकी व्याख्या कीजिए ।

State Kirchhoff's Laws.

किरचॉफ के नियम लिखिए ।

OR/अथवा

State Nernst's equation. What information do you get from it?

नर्न्सट समीकरण लिखिए । यह क्या बताता है?

Explain the electrostatic focusing in an electron gun.

इलेक्ट्रॉन गन में वैद्युत फोकसमन की व्याख्या कीजिए ।

OR/अथवा

What is velocity selector? Explain its principle.

वेग वरक क्या है? इसका सिद्धांत समझाइये ।

What is mutual induction?

अन्योन्य प्रेरण क्या है?

OR/अथवा

What do you understand by the skipistance?

मूक अन्तराल से क्या तात्पर्य है?

SECTION - 'C'

खण्ड - 'स'

Long Answer Type Questions

5x5=25

What is an electric dipole? Establish the necessary formula for the torque acting on an electric dipole in a uniform electric field.

विद्युत द्विध्रुव क्या है? एक समान विद्युत क्षेत्र में विद्युत द्विध्रुव पर लगने वाले बल आघूर्ण के लिए आवश्यक सूत्र की स्थापना कीजिए ।

OR/अथवा

Explain the meaning of electric polarisation P and electric displacement D in a dielectric medium and prove that D = ε₀ E + P.

परावैद्युत क्षेत्र में विद्युत-ध्रुवण P तथा विद्युत विस्थापन D की व्याख्या कीजिए तथा सिद्ध कीजिए कि D = ε₀ E + P ।

Deduce expression for torque acting on a rectangular loop suspended freely in a uniform magnetic field.

एक समान चुम्बकीय क्षेत्र में स्वतन्त्रतापूर्वक लटकी बाराबाही लूप पर लगने वाले बल आघूर्ण का व्यंजक व्युत्पन्न कीजिए ।

OR/अथवा

Prove that B = μ₀ (H + M), where the symbols have their usual meanings.

सिद्ध कीजिए कि B = μ₀ (H - M) , जहाँ प्रतीकों के अर्थ सामान्य है ।

Explain the growth and decay of current in L-R circuit.

L-R परिपथ में धारा की वृद्धि एवं क्षय को समझाइये ।

OR/अथवा

Give the structure and function of neuron and hence explain the flow current through an exon.

तंत्रिका कोशिका की संरचना एवं कार्य समझाते हुए एक्सोन द्वारा धारा प्रवाह की व्याख्या कीजिए ।

10.

Describe the construction and working of a cathode ray oscilloscope with a proper diagram.

कैथोड किरण कम्पनदर्शी का नामांकित चित्र बनाकर क्रिया विधि समझाइये ।

OR/अथवा

Explain the construction and working of cyclotron with the help of a labelled diagram. Obtain expression for the maximum kinetic energy acquired by the particle.

नामांकित चित्र द्वारा साइक्लोट्रॉन की संरचना तथा कार्यविधि समझाइये । साइक्लोट्रॉन से प्राप्त कण की अधिकतम गतिज ऊर्जा का व्यंजक प्राप्त कीजिए ।

11.

State Faraday's laws of electromagnetic induction. Obtain its integral and differential forms.

फैराडे के विद्युत-चुम्बकीय प्रेरण के नियम क्या है? इसके समाकलित तथा अवकलन रूप प्राप्त कीजिए ।

OR/अथवा

Explain the propagation of electromagnetic wave in a dielectric medium.

किसी परावैद्युत माध्यम में विद्युत-चुम्बकीय तरंग का संचरण समझाइये ।