Sound And Wave Motion Sound And Wave Motion (विज्ञान)

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

The human ear is sensitive to sound waves in the frequency range of 20 Hz to 20,000 Hz. Sounds below 20 Hz are called infrasonic, and sounds above 20,000 Hz are called ultrasonic. This range is standard for healthy human hearing.

मानव कान 20 Hz से 20,000 Hz की आवृत्ति सीमा वाली ध्वनि तरंगों के प्रति संवेदनशील होते हैं। 20 Hz से नीचे की ध्वनियों को अवश्रव्य (infrasonic) और 20,000 Hz से ऊपर की ध्वनियों को पराश्रव्य (ultrasonic) कहा जाता है।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

Sound waves are longitudinal mechanical waves because the particles of the medium vibrate parallel to the direction of wave propagation. They require a material medium (solid, liquid, or gas) to travel and cannot propagate in a vacuum.

ध्वनि तरंगें अनुदैर्ध्य यांत्रिक तरंगें होती हैं क्योंकि माध्यम के कण तरंग प्रसार की दिशा के समानांतर कंपन करते हैं। इन्हें यात्रा करने के लिए एक भौतिक माध्यम की आवश्यकता होती है और ये निर्वात में नहीं चल सकतीं।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

Pitch is the characteristic of sound that allows us to distinguish between a shrill sound and a flat sound. It is directly related to the frequency of the sound wave. Higher frequency results in higher pitch (e.g., female voice), and lower frequency results in lower pitch.

तारत्व ध्वनि की वह विशेषता है जो हमें तीखी और भारी ध्वनि के बीच अंतर करने की अनुमति देती है। यह सीधे ध्वनि तरंग की आवृत्ति से संबंधित है। उच्च आवृत्ति का अर्थ है उच्च तारत्व (जैसे महिला की आवाज), और कम आवृत्ति का अर्थ है कम तारत्व।

✔ Correct: C

✔ सही उत्तर: C

The speed of sound depends on the elasticity and density of the medium. Sound travels fastest in solids (like steel) because particles are closely packed, allowing for faster energy transfer. In vacuum, sound cannot travel at all.

ध्वनि की गति माध्यम की लोच और घनत्व पर निर्भर करती है। ध्वनि ठोस पदार्थों (जैसे स्टील) में सबसे तेज चलती है क्योंकि कण आपस में मजबूती से जुड़े होते हैं, जिससे ऊर्जा का स्थानांतरण तेजी से होता है। निर्वात में ध्वनि बिल्कुल नहीं चल सकती।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

The loudness of sound is measured in Decibels (dB). It represents the intensity level of the sound perceived by the human ear. A sound level above 80 dB is generally considered noise and can be harmful to hearing if prolonged.

ध्वनि की प्रबलता को डेसीबल (dB) में मापा जाता है। यह मानव कान द्वारा अनुभव की जाने वाली ध्वनि की तीव्रता स्तर को दर्शाता है। 80 dB से ऊपर का ध्वनि स्तर आमतौर पर शोर माना जाता है और लंबे समय तक रहने पर सुनने की क्षमता को नुकसान पहुंचा सकता है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

SONAR (Sound Navigation and Ranging) uses ultrasonic waves to detect the depth of oceans, underwater objects, and ships. It works on the principle of echo, where sound pulses are transmitted and reflected back.

सोनार (SONAR) का उपयोग समुद्र की गहराई, पानी के नीचे की वस्तुओं और जहाजों का पता लगाने के लिए पराश्रव्य तरंगों का उपयोग करके किया जाता है। यह प्रतिध्वनि (echo) के सिद्धांत पर कार्य करता है, जहाँ ध्वनि स्पंदों को प्रसारित किया जाता है और वे परावर्तित होकर वापस आते हैं।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Frequency is measured in Hertz (Hz), Time Period in seconds (s), Wavelength (distance between two crests) in meters (m), and Amplitude (maximum displacement) in meters (m). All are standard SI units.

आवृत्ति को हर्ट्ज़ (Hz) में, आवर्तकाल को सेकंड (s) में, तरंगदैर्ध्य (दो शिखरों के बीच की दूरी) को मीटर (m) में, और आयाम (अधिकतम विस्थापन) को मीटर (m) में मापा जाता है। ये सभी मानक SI इकाइयाँ हैं।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Echo is caused by reflection of sound. Reverberation is the persistence of sound due to multiple reflections. Music is pleasant to the ear, while Noise is unpleasant and irregular.

प्रतिध्वनि ध्वनि के परावर्तन के कारण होती है। अनुरणन कई परावर्तनों के कारण ध्वनि की दृढ़ता है। संगीत कान को सुखद लगता है, जबकि शोर अप्रिय और अनियमित होता है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Bats and Dolphins use ultrasonic waves for echolocation. Dogs can hear ultrasonic frequencies (up to 45 kHz) which humans cannot. Humans hear in the range of 20 Hz to 20 kHz.

चमगादड़ और डॉल्फिन इकोलोकेशन (प्रतिध्वनि निर्धारण) के लिए पराश्रव्य तरंगों का उपयोग करते हैं। कुत्ते पराश्रव्य आवृत्तियों (45 kHz तक) को सुन सकते हैं जिन्हें मनुष्य नहीं सुन सकते। मनुष्य 20 Hz से 20 kHz की सीमा में सुनते हैं।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Sound speed depends on density and intermolecular forces. Solids are densest and have strong bonds, leading to max speed. Vacuum has no particles, so speed is zero.

ध्वनि की गति घनत्व और अंतर-आणविक बलों पर निर्भर करती है। ठोस सबसे सघन होते हैं और उनमें मजबूत बंधन होते हैं, जिससे गति अधिकतम होती है। निर्वात में कोई कण नहीं होते, इसलिए गति शून्य होती है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Sound requires a medium (Statement 1 is false). Sound is longitudinal (Statement 2 is true). Light is an electromagnetic wave, not mechanical (Statement 3 is false).

ध्वनि को माध्यम की आवश्यकता होती है (कथन 1 गलत है)। ध्वनि अनुदैर्ध्य है (कथन 2 सत्य है)। प्रकाश एक विद्युत चुम्बकीय तरंग है, यांत्रिक नहीं (कथन 3 गलत है)।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

All statements are physically correct. Frequency (f) = 1/T. Wavelength (lambda) is defined as the distance between two consecutive crests or two consecutive troughs.

सभी कथन भौतिक रूप से सही हैं। आवृत्ति (f) = 1/T। तरंगदैर्ध्य (lambda) को दो लगातार शिखरों या दो लगातार गर्तों के बीच की दूरी के रूप में परिभाषित किया गया है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

These are the three fundamental laws of wave motion. Loudness is proportional to the square of the amplitude. Pitch is determined by frequency. The wave equation v = fλ is universally applicable.

ये तरंग गति के तीन मौलिक नियम हैं। प्रबलता आयाम के वर्ग के समानुपाती होती है। तारत्व आवृत्ति द्वारा निर्धारित होता है। तरंग समीकरण v = fλ सार्वभौमिक रूप से लागू होता है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

The human brain retains sound for 0.1s. To hear an echo, the reflected sound must reach the ear after 0.1s. With sound speed 344 m/s (or 332 m/s depending on temp), distance = (v*t)/2 = 17.2m.

मानव मस्तिष्क 0.1 सेकंड के लिए ध्वनि को बनाए रखता है। प्रतिध्वनि सुनने के लिए, परावर्तित ध्वनि को 0.1 सेकंड के बाद कान तक पहुंचना चाहिए। ध्वनि की गति 344 m/s (या तापमान के आधार पर 332 m/s) के साथ, दूरी = (v*t)/2 = 17.2 मीटर है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Ultrasound is used for scans. Infrasound (low frequency) is produced by earthquakes. Neither is audible to humans (humans hear 20Hz-20kHz).

अल्ट्रासाउंड का उपयोग स्कैन के लिए किया जाता है। इंफ्रासाउंड (कम आवृत्ति) भूकंप द्वारा उत्पन्न होता है। दोनों में से कोई भी मनुष्यों को सुनाई नहीं देता (मनुष्य 20Hz-20kHz सुनते हैं)।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Mechanical waves are defined by their need for a medium to transmit energy. Since sound meets this criteria, the assertion and reason are both correct and linked.

यांत्रिक तरंगों को ऊर्जा संचारित करने के लिए माध्यम की आवश्यकता के आधार पर परिभाषित किया जाता है। चूंकि ध्वनि इस मानदंड को पूरा करती है, इसलिए अभिकथन और कारण दोनों सही हैं और जुड़े हुए हैं।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Humid air contains water vapor, which has a lower density than nitrogen/oxygen molecules in dry air. Lower density increases sound speed, so the assertion is true, but the reason is factually incorrect regarding density.

नम हवा में जलवाष्प होती है, जिसका घनत्व शुष्क हवा के नाइट्रोजन/ऑक्सीजन अणुओं से कम होता है। कम घनत्व ध्वनि की गति को बढ़ाता है, इसलिए अभिकथन सत्य है, लेकिन कारण घनत्व के संबंध में तथ्यात्मक रूप से गलत है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Light travels at 300,000 km/s, while sound travels at ~0.34 km/s. The massive difference in speed causes the time lag between visual and auditory perception.

प्रकाश 300,000 किमी/सेकंड की गति से यात्रा करता है, जबकि ध्वनि लगभग 0.34 किमी/सेकंड की गति से चलती है। गति में भारी अंतर के कारण दृश्य और श्रव्य धारणा के बीच समय का अंतर होता है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Mechanical waves require particles to vibrate for propagation. Since a vacuum is empty space (no particles), sound cannot travel through it.

यांत्रिक तरंगों को प्रसार के लिए कणों के कंपन की आवश्यकता होती है। चूंकि निर्वात खाली स्थान (कोई कण नहीं) है, इसलिए ध्वनि इसके माध्यम से यात्रा नहीं कर सकती।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

The Doppler effect describes the change in frequency of a wave in relation to an observer who is moving relative to the wave source.

डॉप्लर प्रभाव तरंग स्रोत के सापेक्ष गतिमान प्रेक्षक के संबंध में तरंग की आवृत्ति में परिवर्तन का वर्णन करता है।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

At room temperature (20°C), the speed of sound in air is approximately 343 meters per second. This value varies with temperature and humidity.

सामान्य तापमान (20°C) पर, हवा में ध्वनि की गति लगभग 343 मीटर प्रति सेकंड होती है। यह मान तापमान और आर्द्रता के साथ बदलता रहता है।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

Infrasonic waves have frequencies below 20 Hz. Animals like elephants and whales use these for long-distance communication.

अवश्रव्य तरंगों की आवृत्ति 20 Hz से नीचे होती है। हाथी और व्हेल जैसे जानवर लंबी दूरी के संचार के लिए इनका उपयोग करते हैं।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

Ultrasonic waves (ultrasound) are defined as sound waves with frequencies higher than the upper audible limit of human hearing, which is 20,000 Hz.

पराश्रव्य तरंगों (अल्ट्रासाउंड) को उन ध्वनि तरंगों के रूप में परिभाषित किया जाता है जिनकी आवृत्ति मानव श्रवण की ऊपरी श्रव्य सीमा, जो 20,000 Hz है, से अधिक होती है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

The speed of sound is proportional to the square root of the absolute temperature of the gas. As temperature increases, the kinetic energy of particles increases, facilitating faster sound wave propagation.

ध्वनि की गति गैस के निरपेक्ष तापमान के वर्गमूल के समानुपाती होती है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, कणों की गतिज ऊर्जा बढ़ती है, जिससे ध्वनि तरंग का प्रसार तेजी से होता है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Sound is a mechanical wave requiring a material medium (air molecules) to transfer energy. Removing air creates a vacuum, preventing sound transmission.

ध्वनि एक यांत्रिक तरंग है जिसे ऊर्जा स्थानांतरित करने के लिए एक भौतिक माध्यम (हवा के अणु) की आवश्यकता होती है। हवा को बाहर निकालने से निर्वात बनता है, जो ध्वनि के संचरण को रोकता है।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

An echo is a clear reflection of sound waves from a distant surface. The time delay between the original sound and the reflection must be at least 0.1 seconds.

प्रतिध्वनि एक दूर की सतह से ध्वनि तरंगों का स्पष्ट परावर्तन है। मूल ध्वनि और परावर्तन के बीच समय का अंतर कम से कम 0.1 सेकंड होना चाहिए।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

The stethoscope works on the principle of multiple reflections of sound waves through the tube, channeling the sound directly to the doctor's ears.

स्टेथोस्कोप नली के माध्यम से ध्वनि तरंगों के बहु-परावर्तन के सिद्धांत पर काम करता है, जो ध्वनि को सीधे डॉक्टर के कानों तक पहुंचाता है।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

Concert halls use soft materials (like carpets/curtains) to absorb sound and prevent excessive reverberation, which would otherwise make the sound muddy and unclear.

कॉन्सर्ट हॉल अत्यधिक अनुरणन को रोकने के लिए नरम सामग्री (जैसे कालीन/पर्दे) का उपयोग करते हैं, जो अन्यथा ध्वनि को अस्पष्ट बना देगा।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

SONAR (Sound Navigation and Ranging) uses ultrasound to map the ocean floor by measuring the time it takes for sound to bounce back from the sea bed.

सोनार का उपयोग समुद्र तल से ध्वनि के वापस आने में लगने वाले समय को मापकर समुद्र तल का मानचित्रण करने के लिए किया जाता है।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

Hard, smooth, and dense surfaces reflect sound waves efficiently. Porous or soft materials absorb sound waves, reducing reflection.

कठोर, चिकनी और सघन सतहें ध्वनि तरंगों को कुशलतापूर्वक परावर्तित करती हैं। छिद्रपूर्ण या नरम सामग्री ध्वनि तरंगों को अवशोषित करती है, जिससे परावर्तन कम हो जाता है।

✔ Correct: B

✔ सही उत्तर: B

Light is an electromagnetic wave and does not require a medium for propagation. All others are mechanical waves requiring a material medium.

प्रकाश एक विद्युत चुम्बकीय तरंग है और इसे प्रसार के लिए माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है। अन्य सभी यांत्रिक तरंगें हैं जिन्हें भौतिक माध्यम की आवश्यकता होती है।

✔ Correct: D

✔ सही उत्तर: D

Sound travels faster in solids than in liquids or gases because the particles are more closely packed. Steel is a solid.

ध्वनि ठोस पदार्थों में तरल या गैस की तुलना में तेजी से चलती है क्योंकि कण अधिक मजबूती से जुड़े होते हैं। स्टील एक ठोस है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Loudness is measured in Decibels (dB). It is a logarithmic unit used to express the ratio of two values of a physical quantity, often power or intensity.

प्रबलता को डेसीबल (dB) में मापा जाता है। यह एक लघुगणकीय इकाई है जिसका उपयोग भौतिक मात्रा के दो मानों के अनुपात को व्यक्त करने के लिए किया जाता है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

The standard audible range for humans is 20 Hz to 20,000 Hz. Frequencies below this are infrasonic and above are ultrasonic.

मनुष्यों के लिए मानक श्रव्य सीमा 20 Hz से 20,000 Hz है। इससे कम आवृत्ति अवश्रव्य और अधिक पराश्रव्य होती है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Reflection of sound waves from a hard surface creates an echo if the time interval is sufficient for the human ear to distinguish it.

कठोर सतह से ध्वनि तरंगों का परावर्तन प्रतिध्वनि पैदा करता है यदि समय अंतराल इतना हो कि मानव कान इसे अलग कर सके।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Medical ultrasound uses high-frequency sound waves (ultrasonic) to produce images of internal body structures.

मेडिकल अल्ट्रासाउंड आंतरिक शारीरिक संरचनाओं की छवियां बनाने के लिए उच्च आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगों (पराश्रव्य) का उपयोग करता है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Pitch is a physiological sensation that is primarily determined by the frequency of the sound wave.

तारत्व एक शारीरिक अनुभूति है जो मुख्य रूप से ध्वनि तरंग की आवृत्ति द्वारा निर्धारित होती है।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Sound is a mechanical wave requiring a material medium; therefore, it cannot propagate through a vacuum.

ध्वनि एक यांत्रिक तरंग है जिसे एक भौतिक माध्यम की आवश्यकता होती है; इसलिए, यह निर्वात के माध्यम से प्रसारित नहीं हो सकती।

✔ Correct: A

✔ सही उत्तर: A

Loudness is directly proportional to the square of the amplitude. Higher amplitude means a louder sound.

प्रबलता आयाम के वर्ग के सीधे समानुपाती होती है। उच्च आयाम का अर्थ है तेज ध्वनि।

✔ Correct: D

✔ सही उत्तर: D

The Doppler effect applies to both sound and light waves, describing the change in frequency when the source and observer move relative to each other.

डॉप्लर प्रभाव ध्वनि और प्रकाश दोनों तरंगों पर लागू होता है, जो आवृत्ति में परिवर्तन का वर्णन करता है जब स्रोत और प्रेक्षक एक-दूसरे के सापेक्ष गति करते हैं।