1. अध्याय एक नज़र में
सामान्य विज्ञान बिहार पुलिस SI प्रारंभिक परीक्षा का सबसे बड़ा खंड है — लगभग 16 से 20 प्रश्न। प्रश्न कक्षा 6 से 10 (NCERT) स्तर के होते हैं और दैनिक जीवन से जुड़े होते हैं — "आकाश नीला क्यों दिखता है?", "विटामिन C की कमी से कौन-सा रोग होता है?", "बेकिंग सोडा का रासायनिक नाम क्या है?"। इस अध्याय में भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान तीनों को परीक्षा की दृष्टि से संक्षेप में पढ़ेंगे। गणना वाले प्रश्न बहुत कम आते हैं, फिर भी मास्टर सूत्र सारणी ज़रूर याद करें।
भाग-वार अनुमानित प्रश्न
- भौतिकी (5–6) — मात्रक, गति-बल, गुरुत्वाकर्षण, दाब, ऊष्मा, ध्वनि, प्रकाश, विद्युत, चुंबकत्व।
- रसायन (5–6) — पदार्थ, परमाणु संरचना, अम्ल-क्षार, रासायनिक नाम-सूत्र, धातु-अधातु, कार्बन।
- जीव विज्ञान (6–8) — कोशिका, मानव तंत्र, विटामिन-खनिज, रोग, रक्त समूह, पादप विज्ञान।
2. मात्रक एवं मापन
अंतरराष्ट्रीय मात्रक प्रणाली (SI System) में 7 मूल मात्रक हैं — लंबाई (मीटर), द्रव्यमान (किलोग्राम), समय (सेकंड), विद्युत धारा (ऐम्पियर), ताप (केल्विन), पदार्थ की मात्रा (मोल), ज्योति तीव्रता (कैंडेला)।
| राशि | SI मात्रक | राशि | SI मात्रक |
|---|---|---|---|
| बल | न्यूटन (N) | विद्युत आवेश | कूलॉम (C) |
| कार्य / ऊर्जा | जूल (J) | विभवांतर | वोल्ट (V) |
| शक्ति | वाट (W) | प्रतिरोध | ओम (Ω) |
| दाब | पास्कल (Pa) | आवृत्ति | हर्ट्ज़ (Hz) |
| संवेग | किग्रा·मी/से | लेंस की क्षमता | डायोप्टर (D) |
| त्वरण | मी/से² | चुंबकीय फ़्लक्स | वेबर (Wb) |
- 1 अश्व शक्ति (HP) = 746 वाट। 1 किलोवाट-घंटा (kWh) = 1 यूनिट बिजली = 3.6 × 10⁶ जूल।
- प्रकाश वर्ष दूरी का मात्रक है (समय का नहीं) = प्रकाश द्वारा एक वर्ष में तय दूरी ≈ 9.46 × 10¹⁵ मीटर। पारसेक सबसे बड़ा दूरी का मात्रक।
- नॉटिकल मील — समुद्री दूरी (1852 मी.)। फ़ैदम — समुद्र की गहराई।
- ताप: C/5 = (F − 32)/9 = (K − 273)/5। −40° पर सेल्सियस और फ़ारेनहाइट बराबर होते हैं। मानव शरीर का सामान्य ताप 37°C = 98.6°F = 310 K।
3. गति, बल एवं गुरुत्वाकर्षण
- न्यूटन का पहला नियम (जड़त्व का नियम) — कोई वस्तु तब तक विराम या एकसमान गति में रहती है जब तक बाहरी बल न लगे। उदाहरण: बस के अचानक चलने पर यात्री पीछे झुकते हैं; कंबल झाड़ने पर धूल गिरती है।
- दूसरा नियम — बल = द्रव्यमान × त्वरण (F = ma); संवेग परिवर्तन की दर बल के बराबर।
- तीसरा नियम — हर क्रिया की बराबर और विपरीत प्रतिक्रिया। उदाहरण: रॉकेट का ऊपर जाना, बंदूक का पीछे हटना, तैरना, नाव से कूदने पर नाव का पीछे खिसकना।
- संवेग संरक्षण — बाहरी बल के बिना कुल संवेग स्थिर रहता है।
- अभिकेंद्र बल — वृत्तीय गति के लिए केंद्र की ओर बल (मोड़ पर सड़कों का ढलान)। अपकेंद्र बल — केंद्र से बाहर की ओर (वाशिंग मशीन ड्रायर, दूध से क्रीम अलग करना)।
- गुरुत्वाकर्षण — पृथ्वी पर g ≈ 9.8 मी/से²। g का मान ध्रुवों पर सबसे अधिक, भूमध्य रेखा पर कम, पृथ्वी के केंद्र पर शून्य। ऊँचाई या गहराई में जाने पर g घटता है।
- चंद्रमा पर g पृथ्वी का लगभग 1/6, इसलिए वहाँ वस्तु का भार 1/6 हो जाता है, पर द्रव्यमान वही रहता है।
- लिफ़्ट में भार — ऊपर त्वरित जाने पर बढ़ता है, नीचे त्वरित आने पर घटता है, मुक्त रूप से गिरने पर शून्य (भारहीनता)। अंतरिक्ष यात्री भारहीनता अनुभव करते हैं।
- पलायन वेग — पृथ्वी के लिए लगभग 11.2 किमी/से। कृत्रिम उपग्रह का कक्षीय वेग पृथ्वी के पास लगभग 7.9 किमी/से। भू-स्थिर उपग्रह की ऊँचाई ≈ 36,000 किमी, आवर्तकाल 24 घंटे।
- सरल लोलक का आवर्तकाल T = 2π√(l/g) — द्रव्यमान पर निर्भर नहीं; चंद्रमा पर ले जाने पर आवर्तकाल बढ़ता है (घड़ी सुस्त)। गर्मी में लोलक घड़ी सुस्त होती है (लंबाई बढ़ने से)।
4. दाब, द्रव एवं ऊष्मा
- दाब = बल ÷ क्षेत्रफल। नुकीली कील आसानी से घुसती है; ऊँट के चौड़े पैर रेत में नहीं धँसते।
- वायुमंडलीय दाब बैरोमीटर से मापा जाता है; समुद्र तल पर ≈ 76 सेमी पारा स्तंभ = 1.013 × 10⁵ Pa। ऊँचाई बढ़ने पर दाब घटता है — इसलिए पहाड़ों पर पानी कम ताप पर उबलता है और खाना पकाने में देर लगती है; प्रेशर कुकर में दाब बढ़ने से क्वथनांक बढ़ता है और खाना जल्दी पकता है।
- बैरोमीटर का पाठ्यांक अचानक गिरना = आँधी-तूफ़ान का संकेत; धीरे गिरना = वर्षा; बढ़ना = साफ़ मौसम।
- पास्कल का नियम — हाइड्रोलिक लिफ़्ट, हाइड्रोलिक ब्रेक। आर्किमिडीज़ का सिद्धांत — उत्प्लावन बल = विस्थापित द्रव का भार; लोहे का जहाज़ तैरता है (आकार के कारण अधिक पानी विस्थापित), समुद्र के खारे पानी में तैरना आसान।
- बर्नौली का सिद्धांत — वायुयान का उड़ना, आँधी में छप्पर का उड़ना।
- पृष्ठ तनाव — पानी की बूँद गोल; साबुन मिलाने से पृष्ठ तनाव घटता है। केशिकत्व — लालटेन की बत्ती में तेल चढ़ना, पेड़ों में पानी ऊपर जाना, स्याही सोख्ता। श्यानता — द्रव का गाढ़ापन (शहद > पानी)।
- ऊष्मा संचरण — चालन (ठोस में; धातु की चम्मच का गर्म होना), संवहन (द्रव-गैस में; समुद्री समीर, कमरे का गर्म होना), विकिरण (माध्यम की आवश्यकता नहीं; सूर्य की ऊष्मा)। थर्मस फ़्लास्क तीनों को रोकता है।
- पानी का असामान्य प्रसार — 0°C से 4°C तक ठंडा होने पर पानी फैलता है; 4°C पर घनत्व अधिकतम। इसी कारण ठंडे देशों में झीलें ऊपर से जमती हैं और नीचे जलीय जीव जीवित रहते हैं।
- गुप्त ऊष्मा — भाप से जलना उबलते पानी से अधिक कष्टदायक (भाप की गुप्त ऊष्मा अधिक)। घड़े का पानी वाष्पीकरण से ठंडा होता है।
5. ध्वनि एवं प्रकाश
- ध्वनि यांत्रिक तरंग है — उसे माध्यम चाहिए; निर्वात में नहीं चलती (चंद्रमा पर बात नहीं सुनाई देती)। ध्वनि की चाल: ठोस > द्रव > गैस; हवा में ≈ 332–343 मी/से, लोहे में ≈ 5000 मी/से।
- श्रव्य परास — 20 Hz से 20,000 Hz। 20 Hz से कम — अवश्रव्य (Infrasonic) (भूकंप, हाथी, व्हेल); 20 kHz से अधिक — पराश्रव्य (Ultrasonic) (चमगादड़, डॉल्फ़िन, SONAR, अल्ट्रासाउंड जाँच)।
- ध्वनि की तीव्रता डेसिबल (dB) में; 80 dB से अधिक हानिकारक। तारत्व (Pitch) आवृत्ति पर निर्भर — महिलाओं की आवाज़ पुरुषों से तीखी (आवृत्ति अधिक)।
- प्रतिध्वनि सुनने के लिए न्यूनतम दूरी लगभग 17 मीटर (ध्वनि का प्रभाव कान पर 0.1 सेकंड रहता है)।
- डॉप्लर प्रभाव — स्रोत पास आने पर आवृत्ति अधिक सुनाई देती है (ट्रेन की सीटी)। ध्वनि बूम — पराध्वनिक (Supersonic) विमान से। गति का माप मैक संख्या।
प्रकाश विद्युत चुंबकीय तरंग है, निर्वात में चाल 3 × 10⁸ मी/से (सबसे अधिक)। प्रकाश की घटनाएँ और उनके उदाहरण परीक्षा में बहुत पूछे जाते हैं:
| घटना | दैनिक उदाहरण |
|---|---|
| परावर्तन | दर्पण में प्रतिबिंब; समतल दर्पण में बना प्रतिबिंब पार्श्व-उलटा (Lateral inversion) |
| अपवर्तन | पानी में डूबी छड़ी मुड़ी दिखना; तालाब उथला दिखना; तारों का टिमटिमाना |
| पूर्ण आंतरिक परावर्तन | हीरे की चमक, मरीचिका, ऑप्टिकल फ़ाइबर |
| प्रकीर्णन (Scattering) | आकाश का नीला रंग (नीला प्रकाश अधिक प्रकीर्णित); सूर्योदय-सूर्यास्त पर सूर्य लाल; खतरे का संकेत लाल (कम प्रकीर्णन, दूर तक दिखता) |
| वर्ण विक्षेपण | इंद्रधनुष; प्रिज़्म से सात रंग (VIBGYOR) — बैंगनी सबसे अधिक मुड़ता, लाल सबसे कम |
| व्यतिकरण | साबुन के बुलबुले और पानी पर तेल की परत में रंग |
| विवर्तन | CD पर रंग; किनारों से प्रकाश का मुड़ना |
- अवतल दर्पण — दाढ़ी बनाने का दर्पण, टॉर्च/वाहनों की हेडलाइट का परावर्तक, दंत चिकित्सक। उत्तल दर्पण — वाहनों का पीछे देखने का दर्पण (Rear-view; बड़ा दृष्टि क्षेत्र), सड़क के मोड़ पर।
- नेत्र दोष — निकट दृष्टि दोष (Myopia): दूर की वस्तु धुँधली, अवतल लेंस; दूर दृष्टि दोष (Hypermetropia): पास की वस्तु धुँधली, उत्तल लेंस; जरा दृष्टि (Presbyopia): उम्र के साथ, द्विफ़ोकसी लेंस; अबिंदुकता (Astigmatism): बेलनाकार लेंस; मोतियाबिंद — लेंस धुँधला।
- प्राथमिक रंग — लाल, हरा, नीला; तीनों मिलकर सफ़ेद। आँख के रेटिना पर प्रतिबिंब वास्तविक और उलटा बनता है। दृष्टि निर्बंध (Persistence of vision) ≈ 1/16 सेकंड (सिनेमा का सिद्धांत)।
6. विद्युत एवं चुंबकत्व
- ओम का नियम — V = IR (स्थिर ताप पर)। प्रतिरोध तार की लंबाई के अनुक्रमानुपाती और अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल के व्युत्क्रमानुपाती।
- श्रेणी क्रम — R = R₁ + R₂ + ...; धारा समान। समांतर क्रम — 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + ...; विभवांतर समान। घरों में उपकरण समांतर क्रम में जोड़े जाते हैं ताकि हर उपकरण को 220 V मिले और एक बंद होने पर बाकी चलते रहें।
- भारत में घरेलू बिजली — 220 V, 50 Hz, प्रत्यावर्ती धारा (AC)।
- फ़्यूज़ तार — कम गलनांक और उच्च प्रतिरोध (टिन + सीसा मिश्रधातु); सर्किट के साथ श्रेणी क्रम में। बल्ब का तंतु — टंगस्टन (उच्च गलनांक ≈ 3380°C); हीटर का तार — नाइक्रोम।
- बल्ब में निष्क्रिय गैस (नाइट्रोजन/आर्गन) भरी जाती है ताकि तंतु ऑक्सीकृत न हो।
- उपकरण और उनका ऊर्जा रूपांतरण — विद्युत मोटर: विद्युत → यांत्रिक; डायनमो/जनित्र: यांत्रिक → विद्युत (फ़ैराडे का विद्युत चुंबकीय प्रेरण); ट्रांसफ़ॉर्मर: AC वोल्टता घटाना-बढ़ाना (DC पर काम नहीं करता); दिष्टकारी (Rectifier): AC → DC; इन्वर्टर: DC → AC; बैटरी: रासायनिक → विद्युत।
- मापक यंत्र — एमीटर (धारा; श्रेणी क्रम में, कम प्रतिरोध), वोल्टमीटर (विभवांतर; समांतर क्रम में, उच्च प्रतिरोध), गैल्वेनोमीटर (बहुत कम धारा का पता लगाना)।
- चुंबक — स्वतंत्र रूप से लटकाने पर उत्तर-दक्षिण दिशा में रुकता है; समान ध्रुव प्रतिकर्षण, असमान आकर्षण। चुंबकत्व गर्म करने या पीटने पर नष्ट होता है। नर्म लोहा विद्युत चुंबक के लिए, इस्पात स्थायी चुंबक के लिए।
7. रसायन विज्ञान
पदार्थ एवं परमाणु
- पदार्थ की अवस्थाएँ — ठोस, द्रव, गैस, प्लाज़्मा (चौथी; सूर्य, तारे), बोस-आइंस्टीन संघनित (पाँचवीं)। ऊर्ध्वपातन — ठोस सीधे गैस बनना: कपूर, नैफ़्थलीन, अमोनियम क्लोराइड, शुष्क बर्फ़ (ठोस CO₂), आयोडीन।
- परमाणु के कण — इलेक्ट्रॉन (ऋणावेशित; खोज जे.जे. थॉमसन), प्रोटॉन (धनावेशित; रदरफ़ोर्ड/गोल्डस्टीन), न्यूट्रॉन (उदासीन; चैडविक, 1932)। नाभिक की खोज रदरफ़ोर्ड ने (स्वर्ण पन्नी प्रयोग) की।
- परमाणु क्रमांक = प्रोटॉन की संख्या; द्रव्यमान संख्या = प्रोटॉन + न्यूट्रॉन। समस्थानिक (Isotopes) — समान परमाणु क्रमांक, भिन्न द्रव्यमान संख्या (हाइड्रोजन के तीन समस्थानिक — प्रोटियम, ड्यूटेरियम, ट्रिटियम (रेडियोधर्मी))। भारी जल = D₂O; नाभिकीय रिएक्टर में मंदक (Moderator)।
- आवर्त सारणी — मेंडलीफ़ (परमाणु द्रव्यमान के आधार पर); आधुनिक आवर्त सारणी मोज़ले (परमाणु क्रमांक के आधार पर); 18 समूह, 7 आवर्त। समूह 18 — निष्क्रिय/उत्कृष्ट गैसें (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)।
अम्ल, क्षार एवं लवण
- अम्ल — स्वाद खट्टा, नीले लिटमस को लाल करते हैं, जल में H⁺ आयन देते हैं, pH 7 से कम। क्षार — स्वाद कड़वा, छूने में साबुन जैसे, लाल लिटमस को नीला करते हैं, OH⁻ आयन, pH 7 से अधिक। शुद्ध जल का pH = 7 (उदासीन)।
- pH मान — मानव रक्त ≈ 7.4 (हल्का क्षारीय); आमाशय का रस (HCl) ≈ 1.5–2; नींबू ≈ 2.2; दूध ≈ 6.5; अम्ल वर्षा pH 5.6 से कम। दाँत pH 5.5 से कम पर सड़ने लगते हैं।
- मधुमक्खी के डंक में फ़ॉर्मिक अम्ल (मेथेनोइक अम्ल) — उपचार के लिए बेकिंग सोडा (क्षारीय); बिच्छू बूटी (नेटल) के डंक में भी मेथेनोइक अम्ल। ततैया के डंक क्षारीय — सिरका लगाएँ। पेट की अम्लता में मिल्क ऑफ़ मैग्नीशिया (Mg(OH)₂) — प्रतिअम्ल (Antacid)।
| स्रोत | उपस्थित अम्ल |
|---|---|
| नींबू, संतरा | साइट्रिक अम्ल (विटामिन C — एस्कॉर्बिक अम्ल) |
| सिरका | एसिटिक (एथेनोइक) अम्ल |
| इमली, अंगूर | टार्टरिक अम्ल |
| दही, खट्टा दूध | लैक्टिक अम्ल |
| टमाटर | ऑक्ज़ेलिक अम्ल |
| सेब | मैलिक अम्ल |
| चींटी, मधुमक्खी का डंक | फ़ॉर्मिक अम्ल |
| आमाशय | हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCl) |
| मांसपेशियों में थकान | लैक्टिक अम्ल का जमाव |
दैनिक जीवन के रसायन (बहुत महत्वपूर्ण)
| सामान्य नाम | रासायनिक नाम | सूत्र |
|---|---|---|
| खाने का सोडा (Baking soda) | सोडियम बाइकार्बोनेट | NaHCO₃ |
| धोने का सोडा (Washing soda) | सोडियम कार्बोनेट (दस अणु जल) | Na₂CO₃·10H₂O |
| साधारण नमक | सोडियम क्लोराइड | NaCl |
| विरंजक चूर्ण (Bleaching powder) | कैल्शियम ऑक्सीक्लोराइड | CaOCl₂ |
| प्लास्टर ऑफ़ पेरिस | कैल्शियम सल्फ़ेट हेमीहाइड्रेट | CaSO₄·½H₂O |
| जिप्सम | कैल्शियम सल्फ़ेट डाइहाइड्रेट | CaSO₄·2H₂O |
| बुझा चूना | कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड | Ca(OH)₂ |
| बिना बुझा चूना | कैल्शियम ऑक्साइड | CaO |
| चूना पत्थर / संगमरमर / चॉक | कैल्शियम कार्बोनेट | CaCO₃ |
| नीला थोथा | कॉपर सल्फ़ेट | CuSO₄·5H₂O |
| फिटकरी | पोटैशियम एल्युमिनियम सल्फ़ेट | K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·24H₂O |
| लाफ़िंग गैस | नाइट्रस ऑक्साइड | N₂O |
| शुष्क बर्फ़ | ठोस कार्बन डाइऑक्साइड | CO₂ |
| कास्टिक सोडा | सोडियम हाइड्रॉक्साइड | NaOH |
- LPG — मुख्यतः ब्यूटेन (प्रोपेन भी); रिसाव पहचानने के लिए गंधयुक्त एथिल मर्कैप्टन मिलाया जाता है। CNG — मुख्यतः मीथेन। बायोगैस/गोबर गैस — मुख्यतः मीथेन।
- कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) — रंगहीन, गंधहीन, विषैली; रक्त के हीमोग्लोबिन से जुड़कर कार्बोक्सीहीमोग्लोबिन बनाती है; बंद कमरे में अँगीठी जलाकर सोने से मृत्यु।
- भोपाल गैस त्रासदी (1984) — मिथाइल आइसोसाइनेट (MIC)।
- कार्बन के अपररूप — हीरा (सबसे कठोर प्राकृतिक पदार्थ; विद्युत का कुचालक), ग्रेफ़ाइट (नरम; विद्युत का सुचालक; पेंसिल की "लेड", स्नेहक), फ़ुलरीन, ग्रैफ़ीन।
- धातुएँ — सबसे अधिक विद्युत सुचालक चाँदी (फिर ताँबा); सामान्य ताप पर द्रव धातु पारा (अधातु — ब्रोमीन); सबसे हल्की धातु लिथियम; सबसे भारी (घनत्व) ऑस्मियम; पृथ्वी की भूपर्पटी में सबसे अधिक धातु एल्युमिनियम; मिट्टी के तेल में रखी जाने वाली धातुएँ — सोडियम, पोटैशियम; पानी में रखी जाने वाली अधातु — फ़ॉस्फ़ोरस।
- मिश्रधातुएँ — पीतल (ताँबा + जस्ता), काँसा (ताँबा + टिन), स्टेनलेस स्टील (लोहा + क्रोमियम + निकेल + कार्बन), सोल्डर (टिन + सीसा), जर्मन सिल्वर (ताँबा + जस्ता + निकेल)। अमलगम — पारे की मिश्रधातु।
- जंग लगना — लोहे पर नमी और ऑक्सीजन से (Fe₂O₃·xH₂O)। रोकने के लिए यशदलेपन (Galvanisation) — लोहे पर जस्ते की परत।
- शुद्ध सोना 24 कैरेट; आभूषण सामान्यतः 22 कैरेट (22 भाग सोना + 2 भाग ताँबा/चाँदी)।
8. जीव विज्ञान
कोशिका
- कोशिका की खोज रॉबर्ट हुक (1665) ने कॉर्क में की। कोशिका सिद्धांत — श्लाइडेन और श्वान। केंद्रक की खोज — रॉबर्ट ब्राउन।
- माइटोकॉन्ड्रिया — "कोशिका का बिजलीघर (Powerhouse)"; ATP बनाता है। लाइसोसोम — "आत्मघाती थैली"। राइबोसोम — प्रोटीन संश्लेषण। हरितलवक (Chloroplast) — प्रकाश संश्लेषण (केवल पादप)। केंद्रक — "कोशिका का नियंत्रण केंद्र"; DNA।
- पादप कोशिका में कोशिका भित्ति (सेल्यूलोज़), हरितलवक, बड़ी रिक्तिका होती है; जंतु कोशिका में तारककाय (Centrosome)।
- DNA की द्विकुंडलित संरचना — वाटसन और क्रिक (1953)। मनुष्य में 46 गुणसूत्र (23 जोड़े); लिंग निर्धारण — पुरुष XY, महिला XX; संतान का लिंग पिता के गुणसूत्र से तय होता है। आनुवंशिकी के जनक — ग्रेगर मेंडल (मटर पर प्रयोग)।
मानव शरीर
| तथ्य | उत्तर |
|---|---|
| सबसे बड़ी ग्रंथि | यकृत (Liver) |
| सबसे बड़ी अंतःस्रावी ग्रंथि | थायरॉयड |
| "मास्टर ग्रंथि" | पीयूष ग्रंथि (Pituitary) |
| सबसे बड़ा अंग | त्वचा |
| सबसे लंबी हड्डी / सबसे छोटी हड्डी | फ़ीमर (जाँघ) / स्टेपीज़ (कान) |
| वयस्क में हड्डियाँ | 206 |
| रक्त की मात्रा | शरीर के भार का लगभग 7% (लगभग 5–6 लीटर) |
| RBC का जीवनकाल / निर्माण | लगभग 120 दिन / अस्थि मज्जा; "RBC का कब्रिस्तान" — प्लीहा (Spleen) |
| सामान्य रक्तचाप | 120/80 mmHg (स्फ़िग्मोमैनोमीटर से) |
| हृदय गति | लगभग 72 बार प्रति मिनट; हृदय में 4 कक्ष |
| शरीर का सबसे कठोर पदार्थ | दाँतों का इनेमल |
| रक्त का थक्का जमने में सहायक | विटामिन K, प्लेटलेट्स, फ़ाइब्रिनोजन |
| इंसुलिन बनाने वाली ग्रंथि | अग्न्याशय (आइलेट्स ऑफ़ लैंगरहैंस); कमी से मधुमेह |
| किडनी की इकाई | नेफ़्रॉन |
| तंत्रिका तंत्र की इकाई | न्यूरॉन; मस्तिष्क का सबसे बड़ा भाग — प्रमस्तिष्क (Cerebrum); संतुलन — अनुमस्तिष्क (Cerebellum) |
रक्त समूह
रक्त समूह की खोज कार्ल लैंडस्टीनर ने की (A, B, O); AB की खोज डी कास्टेलो और स्टर्ली ने। O समूह — "सर्वदाता (Universal Donor)"; AB समूह — "सर्वग्राही (Universal Recipient)"। Rh कारक की खोज रीसस बंदर में हुई; Rh⁻ माता और Rh⁺ भ्रूण से "एरिथ्रोब्लास्टोसिस फ़ीटेलिस" की समस्या।
विटामिन एवं खनिज
| विटामिन | रासायनिक नाम | कमी से रोग | स्रोत |
|---|---|---|---|
| A (वसा में घुलनशील) | रेटिनॉल | रतौंधी, ज़ेरोफ़्थैल्मिया | गाजर, पपीता, दूध, मछली का तेल |
| B1 | थायमिन | बेरी-बेरी | अनाज का छिलका, दालें |
| B3 | नियासिन | पेलाग्रा (4D — डर्मेटाइटिस, डायरिया, डिमेंशिया, डेथ) | मूँगफली, मांस |
| B12 | सायनोकोबालामिन (कोबाल्ट युक्त) | घातक रक्ताल्पता (Pernicious anaemia) | मांस, अंडा, दूध |
| C (जल में घुलनशील) | एस्कॉर्बिक अम्ल | स्कर्वी (मसूड़ों से खून) | आँवला (सबसे अधिक), नींबू, संतरा |
| D (धूप विटामिन) | कैल्सिफ़ेरॉल | बच्चों में रिकेट्स, वयस्कों में ऑस्टियोमलेशिया | सूर्य का प्रकाश, अंडा, मछली का तेल |
| E | टोकोफ़ेरॉल | प्रजनन क्षमता में कमी | अंकुरित अनाज, वनस्पति तेल |
| K | फ़िलोक्विनोन | रक्त का थक्का न जमना | हरी सब्ज़ियाँ |
वसा में घुलनशील विटामिन — A, D, E, K; जल में घुलनशील — B, C। खनिज — आयोडीन की कमी से घेंघा (Goitre); लोहा की कमी से रक्ताल्पता (Anaemia); कैल्शियम — हड्डियाँ-दाँत; फ़्लोरीन की अधिकता से फ़्लोरोसिस। क्वाशियोरकर और मरास्मस — प्रोटीन-ऊर्जा कुपोषण।
रोग एवं उनके कारक
| कारक | रोग |
|---|---|
| जीवाणु (Bacteria) | क्षय रोग/TB (माइकोबैक्टीरियम ट्यूबरकुलोसिस; BCG टीका), हैजा (विब्रियो कॉलेरी), टाइफ़ाइड (साल्मोनेला; विडाल परीक्षण), टिटनेस, डिप्थीरिया, कुष्ठ, प्लेग, काली खाँसी, निमोनिया |
| विषाणु (Virus) | एड्स (HIV; ELISA परीक्षण), पोलियो, खसरा, चेचक, डेंगू (एडीज़ मच्छर), रेबीज़ (कुत्ते के काटने से; हाइड्रोफ़ोबिया), हेपेटाइटिस, कोविड-19 (SARS-CoV-2), इन्फ़्लुएंज़ा, चिकनगुनिया |
| प्रोटोज़ोआ | मलेरिया (प्लाज़्मोडियम; वाहक मादा एनोफ़िलीज़ मच्छर; दवा कुनैन — सिनकोना की छाल से), कालाज़ार (लीशमैनिया; वाहक बालू मक्खी/सैंड फ़्लाई — बिहार में प्रमुख), अमीबिक पेचिश, निद्रा रोग (सी-सी मक्खी) |
| कवक (Fungi) | दाद, खाज, एथलीट फ़ुट |
| कृमि | फ़ाइलेरिया/हाथीपाँव (क्यूलेक्स मच्छर) |
- टीके की खोज — एडवर्ड जेनर (चेचक); रेबीज़ और एंथ्रेक्स का टीका, पाश्चरीकरण — लुई पाश्चर; पहली एंटीबायोटिक पेनिसिलिन — अलेक्ज़ेंडर फ़्लेमिंग (1928); पोलियो का टीका — जोनास साल्क (इंजेक्शन) और अल्बर्ट सेबिन (मुख से)।
- भारत पोलियो मुक्त घोषित — 27 मार्च 2014 (WHO)।
- बिहार के मुज़फ़्फ़रपुर क्षेत्र में चमकी बुखार (AES — एक्यूट एंसेफ़ेलाइटिस सिंड्रोम) का प्रकोप होता रहा है।
पादप विज्ञान
- प्रकाश संश्लेषण — 6CO₂ + 6H₂O + प्रकाश ऊर्जा → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ (क्लोरोफ़िल की उपस्थिति में)। निकलने वाली ऑक्सीजन जल से आती है।
- पादप हार्मोन — ऑक्सिन (वृद्धि), जिबरेलिन (तने का लंबा होना), साइटोकाइनिन (कोशिका विभाजन), एथिलीन (फल पकाना; एकमात्र गैसीय हार्मोन), एब्सिसिक अम्ल ("तनाव हार्मोन"; पत्तियाँ गिरना)।
- दलहनी पौधों की जड़ों की ग्रंथिकाओं में राइज़ोबियम जीवाणु वायुमंडलीय नाइट्रोजन स्थिर करते हैं। धान के खेत में नील-हरित शैवाल (Anabaena)।
- खाने योग्य भाग — आलू: तना (कंद); गाजर, मूली, शकरकंद: जड़; अदरक, हल्दी: तना (प्रकंद); प्याज़, लहसुन: तना (शल्ककंद); फूलगोभी: पुष्पक्रम; केसर: वर्तिकाग्र; लौंग: कलिका।
- सबसे बड़ा फूल — रैफ़्लेशिया; पौधों में जीवन की खोज — जगदीश चंद्र बोस (क्रेस्कोग्राफ़ यंत्र)।
9. मास्टर सूत्र सारणी (Master Formula Table)
| विषय | सूत्र | याद रखने का संकेत |
|---|---|---|
| चाल | चाल = दूरी ÷ समय | अदिश राशि |
| गति के समीकरण | v = u + at; s = ut + ½at²; v² = u² + 2as | u = प्रारंभिक, v = अंतिम वेग |
| बल | F = ma | न्यूटन का दूसरा नियम |
| संवेग | p = mv | सदिश राशि |
| भार | W = mg | द्रव्यमान × गुरुत्वीय त्वरण |
| कार्य | W = F × s × cosθ | बल के लंबवत् विस्थापन पर कार्य शून्य |
| गतिज ऊर्जा | KE = ½mv² | वेग दोगुना → KE चार गुना |
| स्थितिज ऊर्जा | PE = mgh | ऊँचाई पर |
| शक्ति | P = W ÷ t | 1 HP = 746 W |
| दाब | P = F ÷ A; द्रव में P = hρg | गहराई के साथ बढ़ता |
| घनत्व | ρ = m ÷ V | जल का 1000 kg/m³ |
| ओम का नियम | V = IR | — |
| विद्युत शक्ति | P = VI = I²R = V²/R | — |
| विद्युत ऊर्जा | E = P × t (kWh) | 1 यूनिट = 1 kWh |
| लेंस क्षमता | P = 1/f (मीटर में) | उत्तल +, अवतल − |
| दर्पण/लेंस सूत्र | 1/f = 1/v + 1/u (दर्पण); 1/f = 1/v − 1/u (लेंस) | R = 2f |
| तरंग | v = fλ | चाल = आवृत्ति × तरंगदैर्ध्य |
| ताप परिवर्तन | C/5 = (F − 32)/9 = (K − 273)/5 | −40° पर C = F |
| pH | pH = −log[H⁺] | 7 उदासीन |
10. मास्टर सारणी — वैज्ञानिक उपकरण एवं खोजें
| उपकरण | उपयोग | खोज/सिद्धांत | वैज्ञानिक |
|---|---|---|---|
| बैरोमीटर | वायुमंडलीय दाब | गुरुत्वाकर्षण | न्यूटन |
| हाइग्रोमीटर | आपेक्षिक आर्द्रता | सापेक्षता सिद्धांत, प्रकाश-विद्युत प्रभाव | आइंस्टीन |
| लैक्टोमीटर | दूध की शुद्धता | रमन प्रभाव (1928; 28 फ़रवरी — राष्ट्रीय विज्ञान दिवस) | सी.वी. रमन |
| हाइड्रोमीटर | द्रव का आपेक्षिक घनत्व | रेडियोधर्मिता | हेनरी बेकरेल |
| सिस्मोग्राफ़ | भूकंप की तरंगें | रेडियम | मैडम क्यूरी |
| एनीमोमीटर | पवन की गति | विद्युत चुंबकीय प्रेरण | फ़ैराडे |
| पाइरोमीटर | बहुत उच्च ताप | टेलीफ़ोन | ग्राहम बेल |
| ओडोमीटर | वाहन द्वारा तय दूरी | बल्ब, ग्रामोफ़ोन | एडिसन |
| स्फ़िग्मोमैनोमीटर | रक्तचाप | रेडियो | मारकोनी |
| स्टेथोस्कोप | हृदय-फेफड़ों की ध्वनि | डायनामाइट | अल्फ़्रेड नोबेल |
| एमीटर / वोल्टमीटर | धारा / विभवांतर | X-किरणें | रॉन्टजन |
| सोनार (SONAR) | समुद्र में वस्तुओं का पता | इलेक्ट्रॉन | जे.जे. थॉमसन |
11. माइंड मैप
सामान्य विज्ञान
भौतिकी
- मात्रक
- गति, गुरुत्व
- दाब, ऊष्मा
- ध्वनि, प्रकाश
- विद्युत
रसायन
- परमाणु
- अम्ल-क्षार, pH
- रासायनिक नाम
- धातु, मिश्रधातु
जीव विज्ञान
- कोशिका
- मानव शरीर
- विटामिन
- रोग
- पादप
12. टिप्स एवं ट्रिक्स
याद रखने की तरकीबें
- वसा में घुलनशील विटामिन: "KEDA" — K, E, D, A।
- VIBGYOR — बैंगनी (V) सबसे अधिक मुड़ता, लाल (R) सबसे कम; इसलिए लाल प्रकाश दूर तक दिखता है।
- पीतल में "जस्ता", काँसे में "टिन" — "पीतल-जस्ता, काँसा-टिन"।
- निकट दृष्टि (Myopia) = अवतल लेंस — "M से माइनस (−)"।
- O सबको देता, AB सबसे लेता।
- मच्छर-रोग: एनोफ़िलीज़ → मलेरिया; एडीज़ → डेंगू, चिकनगुनिया; क्यूलेक्स → फ़ाइलेरिया।
आम गलतियाँ
- प्रकाश वर्ष समय का नहीं, दूरी का मात्रक है।
- चंद्रमा पर द्रव्यमान नहीं बदलता, केवल भार बदलता है।
- आलू जड़ नहीं, रूपांतरित तना है।
- हीरा विद्युत का कुचालक है; ग्रेफ़ाइट सुचालक।
- प्रकाश संश्लेषण में निकलने वाली ऑक्सीजन CO₂ से नहीं, जल से आती है।
13. महत्वपूर्ण वन-लाइनर
- 1 अश्व शक्ति = 746 वाट।
- −40° पर सेल्सियस और फ़ारेनहाइट तापमान बराबर होते हैं।
- रॉकेट न्यूटन के तीसरे नियम पर कार्य करता है।
- पृथ्वी के केंद्र पर g का मान शून्य होता है।
- पानी का घनत्व 4°C पर अधिकतम होता है।
- ध्वनि निर्वात में नहीं चल सकती।
- आकाश का नीला रंग प्रकाश के प्रकीर्णन के कारण है।
- हीरे की चमक पूर्ण आंतरिक परावर्तन के कारण है।
- वाहनों में पीछे देखने के लिए उत्तल दर्पण लगाया जाता है।
- फ़्यूज़ तार का गलनांक कम होता है।
- बेकिंग सोडा का रासायनिक नाम सोडियम बाइकार्बोनेट है।
- LPG का मुख्य घटक ब्यूटेन है।
- माइटोकॉन्ड्रिया को कोशिका का बिजलीघर कहते हैं।
- विटामिन C की कमी से स्कर्वी रोग होता है।
- कालाज़ार बालू मक्खी से फैलता है।
- पेनिसिलिन की खोज अलेक्ज़ेंडर फ़्लेमिंग ने की।
14. PYQ आधारित प्रश्न — विस्तृत उत्तर सहित
Q1PYQ आधारित
रॉकेट किस सिद्धांत पर कार्य करता है?
- न्यूटन का पहला नियम
- संवेग संरक्षण / न्यूटन का तीसरा नियम
- बर्नौली का सिद्धांत
- आर्किमिडीज़ का सिद्धांत
उत्तर एवं व्याख्या
रॉकेट से गैसें तेज़ी से नीचे की ओर निकलती हैं (क्रिया), और प्रतिक्रिया में रॉकेट ऊपर जाता है — यह न्यूटन का तीसरा नियम और संवेग संरक्षण है। पहला नियम जड़त्व से, बर्नौली वायुयान के पंख से और आर्किमिडीज़ उत्प्लावन से संबंधित है।
उत्तर: (B) संवेग संरक्षण / न्यूटन का तीसरा नियम
Q2PYQ आधारित
आकाश नीला क्यों दिखाई देता है?
- परावर्तन
- अपवर्तन
- प्रकीर्णन
- विवर्तन
उत्तर एवं व्याख्या
वायुमंडल के सूक्ष्म कण कम तरंगदैर्ध्य वाले नीले प्रकाश को सबसे अधिक प्रकीर्णित करते हैं, इसलिए आकाश नीला दिखता है। परावर्तन से दर्पण में प्रतिबिंब, अपवर्तन से तारों का टिमटिमाना और विवर्तन से CD पर रंग दिखते हैं।
उत्तर: (C) प्रकीर्णन
Q3PYQ आधारित
निकट दृष्टि दोष को दूर करने के लिए कौन-सा लेंस प्रयोग किया जाता है?
- उत्तल लेंस
- अवतल लेंस
- बेलनाकार लेंस
- द्विफ़ोकसी लेंस
उत्तर एवं व्याख्या
निकट दृष्टि दोष में दूर की वस्तु का प्रतिबिंब रेटिना के आगे बनता है; अवतल (अपसारी) लेंस किरणों को फैलाकर प्रतिबिंब को रेटिना पर लाता है। उत्तल लेंस दूर दृष्टि दोष में, बेलनाकार अबिंदुकता में और द्विफ़ोकसी जरा दृष्टि में प्रयोग होता है।
उत्तर: (B) अवतल लेंस
Q4PYQ आधारित
बल्ब का तंतु (Filament) किस धातु का बना होता है?
- ताँबा
- नाइक्रोम
- टंगस्टन
- लोहा
उत्तर एवं व्याख्या
टंगस्टन का गलनांक बहुत अधिक (लगभग 3380°C) होता है, इसलिए यह अत्यधिक गर्म होकर प्रकाश देता है पर पिघलता नहीं। नाइक्रोम हीटर में, ताँबा विद्युत तारों में प्रयोग होता है।
उत्तर: (C) टंगस्टन
Q5PYQ आधारित
खाने के सोडा का रासायनिक नाम क्या है?
- सोडियम कार्बोनेट
- सोडियम बाइकार्बोनेट
- सोडियम क्लोराइड
- सोडियम हाइड्रॉक्साइड
उत्तर एवं व्याख्या
खाने का सोडा (बेकिंग सोडा) सोडियम बाइकार्बोनेट (NaHCO₃) है, जो गर्म करने पर CO₂ देकर केक-पकौड़े फुलाता है और प्रतिअम्ल का काम भी करता है। सोडियम कार्बोनेट धोने का सोडा, सोडियम क्लोराइड नमक और सोडियम हाइड्रॉक्साइड कास्टिक सोडा है।
उत्तर: (B) सोडियम बाइकार्बोनेट
Q6PYQ आधारित
पीतल किन धातुओं की मिश्रधातु है?
- ताँबा और टिन
- ताँबा और जस्ता
- लोहा और क्रोमियम
- टिन और सीसा
उत्तर एवं व्याख्या
पीतल ताँबा और जस्ता (ज़िंक) की मिश्रधातु है। ताँबा और टिन से काँसा, लोहा-क्रोमियम-निकेल से स्टेनलेस स्टील और टिन-सीसा से सोल्डर बनता है।
उत्तर: (B) ताँबा और जस्ता
Q7PYQ आधारित
विटामिन D की कमी से बच्चों में कौन-सा रोग होता है?
- स्कर्वी
- रिकेट्स
- बेरी-बेरी
- रतौंधी
उत्तर एवं व्याख्या
विटामिन D कैल्शियम के अवशोषण के लिए आवश्यक है; इसकी कमी से बच्चों की हड्डियाँ कमज़ोर और टेढ़ी हो जाती हैं, जिसे रिकेट्स (सूखा रोग) कहते हैं। स्कर्वी विटामिन C, बेरी-बेरी B1 और रतौंधी विटामिन A की कमी से होते हैं।
उत्तर: (B) रिकेट्स
Q8PYQ आधारित
मलेरिया रोग का वाहक कौन है?
- नर एनोफ़िलीज़ मच्छर
- मादा एनोफ़िलीज़ मच्छर
- मादा एडीज़ मच्छर
- मादा क्यूलेक्स मच्छर
उत्तर एवं व्याख्या
मलेरिया प्रोटोज़ोआ प्लाज़्मोडियम से होता है, जिसे मादा एनोफ़िलीज़ मच्छर काटकर फैलाती है (नर मच्छर खून नहीं पीते)। मादा एडीज़ डेंगू-चिकनगुनिया और मादा क्यूलेक्स फ़ाइलेरिया फैलाती है।
उत्तर: (B) मादा एनोफ़िलीज़ मच्छर
Q9PYQ आधारित
सर्वदाता (Universal Donor) रक्त समूह कौन-सा है?
- A
- B
- AB
- O
उत्तर एवं व्याख्या
O रक्त समूह की लाल रक्त कोशिकाओं पर A या B एंटीजन नहीं होते, इसलिए आपात स्थिति में इसे किसी भी समूह वाले को दिया जा सकता है — यह सर्वदाता है। AB समूह के प्लाज़्मा में कोई एंटीबॉडी नहीं होती, इसलिए वह सर्वग्राही है।
उत्तर: (D) O
Q10PYQ आधारित
फलों को पकाने में कौन-सा पादप हार्मोन सहायक है?
- ऑक्सिन
- जिबरेलिन
- एथिलीन
- साइटोकाइनिन
उत्तर एवं व्याख्या
एथिलीन एकमात्र गैसीय पादप हार्मोन है जो फलों को पकाता है; इसी कारण व्यापारी फलों को पकाने के लिए एथिलीन का प्रयोग करते हैं। ऑक्सिन वृद्धि, जिबरेलिन तने के लंबा होने और साइटोकाइनिन कोशिका विभाजन को बढ़ाते हैं।
उत्तर: (C) एथिलीन
Q11कथन आधारित
निम्नलिखित कथनों पर विचार करें: 1. घरों में विद्युत उपकरण समांतर क्रम में जोड़े जाते हैं। 2. फ़्यूज़ तार सर्किट में श्रेणी क्रम में लगाया जाता है। 3. भारत में घरेलू AC की आवृत्ति 60 Hz है।
- केवल 1 और 2
- केवल 2 और 3
- केवल 1 और 3
- 1, 2 और 3
उत्तर एवं व्याख्या
कथन 1 और 2 सही हैं — समांतर क्रम से हर उपकरण को पूरा 220 V मिलता है, और फ़्यूज़ श्रेणी क्रम में होने पर ही अधिक धारा बहने पर पिघलकर पूरा सर्किट तोड़ता है। कथन 3 गलत है; भारत में घरेलू AC 220 V, 50 Hz है (60 Hz अमेरिका आदि में)।
उत्तर: (A) केवल 1 और 2
Q12गणना आधारित
1000 वाट का हीटर प्रतिदिन 2 घंटे चलता है। 30 दिनों में कितनी यूनिट बिजली खर्च होगी?
- 30 यूनिट
- 60 यूनिट
- 120 यूनिट
- 600 यूनिट
उत्तर एवं व्याख्या
ऊर्जा = शक्ति × समय। 1000 W = 1 kW; प्रतिदिन ऊर्जा = 1 kW × 2 h = 2 kWh; 30 दिनों में = 2 × 30 = 60 kWh = 60 यूनिट (1 यूनिट = 1 kWh)। 30 यूनिट में घंटों को नहीं गिना गया और 600 में वाट को kW में नहीं बदला गया।
उत्तर: (B) 60 यूनिट
15. त्वरित पुनरावृत्ति
परीक्षा से पहले एक बार ज़रूर पढ़ें
- मात्रक: 7 मूल मात्रक; 1 HP = 746 W; 1 यूनिट = 1 kWh; प्रकाश वर्ष = दूरी।
- न्यूटन के नियम: जड़त्व, F = ma, क्रिया-प्रतिक्रिया (रॉकेट); g ध्रुवों पर अधिकतम, केंद्र पर शून्य।
- प्रकाश: प्रकीर्णन — नीला आकाश; पूर्ण आंतरिक परावर्तन — हीरा, मरीचिका; मायोपिया — अवतल लेंस।
- विद्युत: V = IR; घर में समांतर क्रम; फ़्यूज़ श्रेणी में; 220 V, 50 Hz; टंगस्टन तंतु।
- रसायन: pH 7 उदासीन; रक्त 7.4; NaHCO₃ बेकिंग सोडा; CaOCl₂ ब्लीचिंग; LPG ब्यूटेन; पीतल = Cu + Zn।
- जीव: माइटोकॉन्ड्रिया बिजलीघर; 206 हड्डियाँ; O सर्वदाता; A-रतौंधी, C-स्कर्वी, D-रिकेट्स; मलेरिया — मादा एनोफ़िलीज़; कालाज़ार — बालू मक्खी।