सीयूईटी यूजी 2025 के लिए भौतिकी सूत्र पत्रक
सीयूईटी यूजी 2025 के लिए भौतिकी सूत्र पत्रक
📋 आवश्यक भौतिकी सूत्रों का व्यापक संग्रह
यह सूत्र पत्रक सीयूईटी यूजी भौतिकी के सभी आवश्यक विषयों को कवर करता है। त्वरित संशोधन और अंतिम समय की तैयारी के लिए इसे हाथ में रखें।
⚡ यांत्रिकी
गतिकी
- औसत वेग: v_avg = Δx/Δt
- औसत त्वरण: a_avg = Δv/Δt
- गति के समीकरण:
- v = u + at
- s = ut + ½at²
- v² = u² + 2as
- s = (v + u)/2 × t
- सापेक्ष वेग: v_AB = v_A - v_B
प्रक्षेप्य गति
- क्षैतिज परास: R = (u² sin 2θ)/g
- अधिकतम ऊँचाई: H = (u² sin²θ)/(2g)
- उड़ान का समय: T = (2u sin θ)/g
- प्रक्षेपवक्र समीकरण: y = x tan θ - (gx²)/(2u² cos²θ)
न्यूटन के नियम
- प्रथम नियम: F = 0 (संतुलन)
- द्वितीय नियम: F = ma
- तृतीय नियम: F_क्रिया = -F_प्रतिक्रिया
- भार: W = mg
- घर्षण: f ≤ μN (अधिकतम), f = μN (गतिज)
कार्य, ऊर्जा और शक्ति
- कार्य: W = F · s = Fs cos θ
- गतिज ऊर्जा: KE = ½mv²
- स्थितिज ऊर्जा: PE = mgh
- शक्ति: P = W/t = F · v
- कार्य-ऊर्जा प्रमेय: W_net = ΔKE
- ऊर्जा संरक्षण: KE₁ + PE₁ = KE₂ + PE₂
वृत्तीय गति
- कोणीय वेग: ω = v/r = 2π/T = 2πf
- कोणीय त्वरण: α = Δω/Δt
- अभिकेंद्रीय त्वरण: a_c = v²/r = ω²r
- अभिकेंद्रीय बल: F_c = mv²/r = mω²r
- रैखिक वेग: v = ωr
- आवर्तकाल: T = 2π/ω
गुरुत्वाकर्षण
- न्यूटन का गुरुत्वाकर्षण नियम: F = G(m₁m₂)/r²
- गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र: g = GM/r²
- गुरुत्वाकर्षण विभव: V = -GM/r
- पलायन वेग: v_e = √(2GM/R) = √(2gR)
- कक्षीय वेग: v_o = √(GM/r)
- केप्लर का तृतीय नियम: T² ∝ r³
सरल आवर्त गति
- प्रत्यानयन बल: F = -kx
- कोणीय आवृत्ति: ω = √(k/m)
- आवर्तकाल: T = 2π√(m/k)
- आवृत्ति: f = 1/T = ω/(2π)
- विस्थापन: x = A sin(ωt + φ)
- वेग: v = Aω cos(ωt + φ)
- त्वरण: a = -Aω² sin(ωt + φ)
🌊 तरंगें और दोलन
तरंग गुण
- तरंग वेग: v = fλ
- आवृत्ति: f = 1/T
- कोणीय आवृत्ति: ω = 2πf
- तरंग संख्या: k = 2π/λ
- कला वेग: v_p = ω/k
- समूह वेग: v_g = dω/dk
ध्वनि तरंगें
- ध्वनि की चाल: v = √(B/ρ) (ठोस), v = √(γRT/M) (गैसें)
- डॉप्लर प्रभाव: f’ = f(v ± v_o)/(v ∓ v_s)
- विस्पंद आवृत्ति: f_beat = |f₁ - f₂|
- तीव्रता स्तर: β = 10 log₁₀(I/I₀)
- मूल आवृत्ति: f₁ = v/(2L) (बंद पाइप), f₁ = v/2L (खुला पाइप)
डोरी तरंगें
- तरंग वेग: v = √(T/μ)
- मूल आवृत्ति: f₁ = (1/2L)√(T/μ)
- स्वरक: f_n = nf₁
🔥 ऊष्मागतिकी
ऊष्मा और तापमान
- ऊष्मा धारिता: C = Q/ΔT
- विशिष्ट ऊष्मा: Q = mcΔT
- गुप्त ऊष्मा: Q = mL
- ऊष्मा स्थानांतरण:
- चालन: Q/t = kA(ΔT/Δx)
- संवहन: Q/t = hAΔT
- विकिरण: P = σeAT⁴
ऊष्मागतिकी के नियम
- प्रथम नियम: ΔU = Q - W
- किया गया कार्य: W = PΔV
- समतापी प्रक्रम: PV = स्थिरांक, W = nRT ln(V₂/V₁)
- रुद्धोष्म प्रक्रम: PV^γ = स्थिरांक, TV^(γ-1) = स्थिरांक
- ऊष्मा इंजन की दक्षता: η = 1 - Q_c/Q_h
- कार्नो दक्षता: η = 1 - T_c/T_h
गतिज सिद्धांत
- दाब: P = (1/3)ρv_rms²
- वर्ग माध्य मूल वेग: v_rms = √(3kT/m)
- औसत गतिज ऊर्जा: KE_avg = (3/2)kT
- आदर्श गैस नियम: PV = nRT
⚡ विद्युत चुंबकत्व
स्थिरवैद्युतिकी
- कूलॉम का नियम: F = k(q₁q₂)/r², जहाँ k = 1/(4πε₀)
- विद्युत क्षेत्र: E = F/q = kQ/r²
- विद्युत विभव: V = kQ/r
- स्थितिज ऊर्जा: U = kq₁q₂/r
- विद्युत फ्लक्स: Φ = E·A = EA cos θ
- गॉस का नियम: Φ = Q_enc/ε₀
संधारित्र
- धारिता: C = Q/V
- समानांतर प्लेट: C = ε₀A/d
- संचित ऊर्जा: U = ½CV² = ½QV = Q²/(2C)
- श्रेणी संयोजन: 1/C_eq = 1/C₁ + 1/C₂
- समानांतर संयोजन: C_eq = C₁ + C₂
धारा विद्युत
- धारा: I = Q/t
- प्रतिरोध: R = ρL/A
- ओम का नियम: V = IR
- शक्ति: P = IV = I²R = V²/R
- विद्युत ऊर्जा: E = Pt = VIt
- अपवाह वेग: v_d = I/(nAe)
- प्रतिरोधकता: ρ = RA/L
किरचॉफ के नियम
- धारा नियम: ΣI_in = ΣI_out
- वोल्टेज नियम: ΣV = 0 (बंद लूप के चारों ओर)
- श्रेणी प्रतिरोध: R_eq = R₁ + R₂ + …
- समानांतर प्रतिरोध: 1/R_eq = 1/R₁ + 1/R₂ + …
चुंबकत्व
- चुंबकीय क्षेत्र: B = F/(qv sin θ)
- धारा पर बल: F = BIL sin θ
- चुंबकीय फ्लक्स: Φ = B·A = BA cos θ
- फैराडे का नियम: ε = -dΦ/dt
- लेंज का नियम: प्रेरित धारा परिवर्तन का विरोध करती है
- चुंबकीय बल: F = q(v × B)
विद्युत चुंबकीय प्रेरण
- प्रेरित विद्युत वाहक बल: ε = -N(dΦ/dt)
- स्व-प्रेरकत्व: ε = -L(dI/dt)
- पारस्परिक प्रेरकत्व: ε₂ = -M(dI₁/dt)
- प्रेरक में ऊर्जा: U = ½LI²
- ट्रांसफॉर्मर: V₂/V₁ = N₂/N₁
🔦 प्रकाशिकी
परावर्तन और अपवर्तन
- परावर्तन का नियम: θ_i = θ_r
- अपवर्तन का नियम (स्नेल का नियम): n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂
- क्रांतिक कोण: sin θ_c = n₂/n₁ (n₂ < n₁)
- पूर्ण आंतरिक परावर्तन: θ_i > θ_c
- अपवर्तनांक: n = c/v
लेंस
- लेंस निर्माता सूत्र: 1/f = (n-1)(1/R₁ - 1/R₂)
- पतले लेंस का समीकरण: 1/f = 1/u + 1/v
- आवर्धन: m = v/u = h_i/h_o
- शक्ति: P = 1/f (मीटर में)
- लेंस सूत्र: 1/f = 1/v - 1/u (चिह्न परिपाटी)
दर्पण
- दर्पण समीकरण: 1/f = 1/u + 1/v
- आवर्धन: m = -v/u
- फोकस दूरी: f = R/2 (गोलीय दर्पण)
तरंग प्रकाशिकी
- यंग का द्वि-छिद्र प्रयोग: y = (λD)/d (फ्रिंज चौड़ाई)
- पथांतर: Δx = d sin θ
- रचनात्मक व्यतिकरण: Δx = nλ
- विनाशी व्यतिकरण: Δx = (2n+1)λ/2
- विवर्तन: sin θ = nλ/a (एकल झिरी)
प्रकाशीय यंत्र
- सरल आवर्धक: M = D/f
- संयुक्त सूक्ष्मदर्शी: M = (D × v₀)/(f₀fₑ)
- खगोलीय दूरदर्शी: M = f₀/fₑ
⚛️ आधुनिक भौतिकी
परमाणु संरचना
- बोहर मॉडल: E_n = -13.6/n² eV (हाइड्रोजन)
- त्रिज्या: r_n = n² × 0.529 Å
- आवृत्ति: f = (E₂ - E₁)/h
- तरंगदैर्ध्य: λ = hc/(E₂ - E₁)
प्रकाश विद्युत प्रभाव
- आइंस्टीन का समीकरण: KE_max = hf - φ₀
- देहली आवृत्ति: f₀ = φ₀/h
- देहली तरंगदैर्ध्य: λ₀ = hc/φ₀
- रोधी विभव: eV₀ = KE_max
एक्स-किरणें
- मोज़ले का नियम: √f ∝ Z - σ
- सतत एक्स-किरण: λ_min = hc/eV
- अभिलक्षणिक एक्स-किरण: 1/λ = R(Z-σ)²(1/n₁² - 1/n₂²)
नाभिकीय भौतिकी
- द्रव्यमान-ऊर्जा संबंध: E = mc²
- बंधन ऊर्जा: BE = (Zm_p + Nm_n - M_nucleus)c²
- रेडियोधर्मी क्षय: N = N₀e^(-λt)
- अर्ध-आयु: t_½ = ln 2/λ
- माध्य आयु: τ = 1/λ
- सक्रियता: A = λN = A₀e^(-λt)
अर्धचालक
- ऊर्जा अंतराल: Si = 1.1 eV, Ge = 0.7 eV
- आंतरिक वाहक सांद्रता: n_i = n₀e^(-E_g/2kT)
- अग्र अभिनति: V = V_bi - V_applied
- पश्च अभिनति: अवक्षय चौड़ाई बढ़ती है
📊 त्वरित संदर्भ सारणियाँ
भौतिक नियतांक
| नियतांक | प्रतीक | मान | मात्रक |
|---|---|---|---|
| प्रकाश की चाल | c | 3 × 10⁸ | m/s |
| प्लांक नियतांक | h | 6.626 × 10⁻³⁴ | J·s |
| आवेश की मूल इकाई | e | 1.602 × 10⁻¹⁹ | C |
| इलेक्ट्रॉन द्रव्यमान | m_e | 9.109 × 10⁻³¹ | kg |
| प्रोटॉन द्रव्यमान | m_p | 1.673 × 10⁻²⁷ | kg |
| गुरुत्वाकर्षण नियतांक | G | 6.674 × 10⁻¹¹ | N·m²/kg² |
| विद्युतशीलता | ε₀ | 8.854 × 10⁻¹² | F/m |
| चुंबकशीलता | μ₀ | 4π × 10⁻⁷ | H/m |
| बोल्ट्जमान नियतांक | k | 1.381 × 10⁻²³ | J/K |
| आवोगाद्रो संख्या | N_A | 6.022 × 10²³ | mol⁻¹ |
उपसर्ग
| उपसर्ग | प्रतीक | गुणक |
|---|---|---|
| टेरा | T | 10¹² |
| गीगा | G | 10⁹ |
| मेगा | M | 10⁶ |
| किलो | k | 10³ |
| डेसी | d | 10⁻¹ |
| सेंटी | c | 10⁻² |
| मिली | m | 10⁻³ |
| माइक्रो | μ | 10⁻⁶ |
| नैनो | n | 10⁻⁹ |
| पिको | p | 10⁻¹२ |
मात्रक रूपांतरण
| राशि | रूपांतरण |
|---|---|
| लंबाई | 1 इंच = 2.54 cm |
| द्रव्यमान | 1 kg = 1000 g |
| बल | 1 N = 10⁵ डाइन |
| दाब | 1 Pa = 1 N/m² |
| ऊर्जा | 1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J |
| शक्ति | 1 W = 1 J/s |
| तापमान | T(K) = T(°C) + 273.15 |
🎯 परीक्षा युक्तियाँ
त्वरित संशोधन रणनीति
- मूलभूत नियतांक याद करें - अक्सर प्रयुक्त
- सूत्रों के अनुप्रयोग समझें - प्रत्येक का प्रयोग कब करना है जानें
- विमीय विश्लेषण का अभ्यास करें - सूत्रों की शुद्धता जाँचें
- चिह्न परिपाटी की समीक्षा करें - सदिश और ऊष्मागतिकी के लिए महत्वपूर्ण
- समस्या-समाधान तकनीकों में निपुण हों - व्यवस्थित दृष्टिकोण
टालने के लिए सामान्य गलतियाँ
- मात्रक त्रुटियाँ - सुसंगत मात्रक सुनिश्चित करें
- सदिश राशियों में चिह्न की गलतियाँ
- दी गई परिस्थितियों के लिए गलत सूत्र चयन
- बहु-चरणीय समस्याओं में गणना त्रुटियाँ
- आँकड़ा विश्लेषण में ग्राफ व्याख्या की त्रुटियाँ
समस्या-समाधान दृष्टिकोण
- दी गई राशियों और आवश्यक चीज की पहचान करें
- स्थिति के आधार पर उपयुक्त सूत्र चुनें
- मात्रक जाँचें और आवश्यकता होने पर रूपांतरित करें
- मानों को प्रतिस्थापित करें और सावधानी से गणना करें
- उत्तर सत्यापित करें कि यह उचित है
🔗 अतिरिक्त संसाधन
अभ्यास सामग्री
अध्ययन सहायता
📌 याद रखें: सीयूईटी यूजी भौतिकी के लिए सूत्रों को याद करने के साथ-साथ उनके पीछे की अवधारणाओं को समझना भी उतना ही महत्वपूर्ण है!
अंतिम अद्यतन: अक्टूबर 2024 | सीयूईटी यूजी 2025 भौतिकी सूत्र पत्रक