Question Detail
1 atomic mass unit is equal to
Options
- Option A: $1.66 \times 10^{-27} \text{ kg}$
- Option B: $1.66 \times 10^{-25} \text{ kg}$
- Option C: $1.66 \times 10^{-17} \text{ kg}$
- Option D: $1.66 \times 10^{-10} \text{ kg}$
Correct Answer
$1.66 \times 10^{-27} \text{ kg}$
Solution & Explanation
{"type":"technical","methodBadge":"Concept & Principle","explanation":"The atomic mass unit ($amu$ or $u$), also known as the unified atomic mass unit, is defined as exactly $\\frac{1}{12}$ of the mass of an unbound neutral atom of carbon-12 at rest and in its ground state. Numerically, this constant is equivalent to $1.660539 \\times 10^{-27}$ kg.","workingPrinciple":"The value is derived by dividing the molar mass of Carbon-12 ($12$ g/mol) by Avogadro's number ($N_A \\approx 6.022 \\times 10^{23}$ atoms/mol) and then converting grams to kilograms. Since $1$ mole of Carbon-12 is $0.012$ kg, $1 u = \\frac{0.012 \\text{ kg/mol}}{6.02214076 \\times 10^{23} \\text{ mol}^{-1}} \\approx 1.6605 \\times 10^{-27}$ kg.","diagramSvg":null,"keyFormulas":["$1 u = \\frac{M_{C-12}}{12 N_A} \\approx 1.66 \\times 10^{-27} \\text{ kg}$","$E = mc^2$ тАФ used to equate mass difference in nuclei to energy in MeV"],"keyPoints":["It acts as a standard unit for measuring the mass of subatomic particles like protons and neutrons.","The mass of a proton is approximately $1.007 u$ and a neutron is $1.008 u$.","In nuclear physics, energy equivalents are often expressed as $1 u \\approx 931.5$ MeV/$c^2$."],"advantages":["Simplifies calculations of molecular and atomic masses.","Provides a consistent bridge between microscopic mass and macroscopic chemical units."],"disadvantages":[],"applications":["Nuclear binding energy calculations in power plants.","Mass spectrometry analysis.","Quantum chemistry and molecular dynamics."],"comparisonTable":[],"additionalInfo":["The value $1.66 \\times 10^{-27}$ kg is standard for undergraduate physics.","Options B, C, and D provide powers of ten that are physically inconsistent with the mass of subatomic particles."],"answer":"A is correct тАФ The value of $1$ atomic mass unit is defined as $1.66 \\times 10^{-27}$ kg.","correctedOptions":["$1.66 \\times 10^{-27} \\text{ kg}$","$1.66 \\times 10^{-25} \\text{ kg}$","$1.66 \\times 10^{-17} \\text{ kg}$","$1.66 \\times 10^{-10} \\text{ kg}$"],"coreConcepts":["Atomic Mass Unit","Avogadro's Constant","Nuclear Physics Constants"],"crossTopicTip":"Remember that $1 u$ is roughly the mass of one nucleon (proton or neutron); this helps quickly identify the order of magnitude in exam questions."}
Question (Hindi)
1 рдкрд░рдорд╛рдгреБ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдЗрдХрд╛рдИ (atomic mass unit) рдХрд┐рд╕рдХреЗ рдмрд░рд╛рдмрд░ рд╣реИ
Options (Hindi)
- Option A: $1.66 \times 10^{-27} \text{ kg}$
- Option B: $1.66 \times 10^{-25} \text{ kg}$
- Option C: $1.66 \times 10^{-17} \text{ kg}$
- Option D: $1.66 \times 10^{-10} \text{ kg}$
Solution & Explanation (Hindi)
{"type":"technical","methodBadge":"рдЕрд╡рдзрд╛рд░рдгрд╛ рдФрд░ рд╕рд┐рджреНрдзрд╛рдВрдд","explanation":"рдкрд░рдорд╛рдгреБ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдЗрдХрд╛рдИ ($amu$ рдпрд╛ $u$), рдЬрд┐рд╕реЗ рдПрдХреАрдХреГрдд рдкрд░рдорд╛рдгреБ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдЗрдХрд╛рдИ рдХреЗ рд░реВрдк рдореЗрдВ рднреА рдЬрд╛рдирд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ, рдХреЛ рдХрд╛рд░реНрдмрди-12 рдХреЗ рдПрдХ рдореБрдХреНрдд рдЙрджрд╛рд╕реАрди рдкрд░рдорд╛рдгреБ рдХреЗ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдХреЗ рдареАрдХ $\\frac{1}{12}$ рднрд╛рдЧ рдХреЗ рд░реВрдк рдореЗрдВ рдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рдХрд┐рдпрд╛ рдЧрдпрд╛ рд╣реИред рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рддреНрдордХ рд░реВрдк рд╕реЗ, рдпрд╣ рд╕реНрдерд┐рд░рд╛рдВрдХ $1.660539 \\times 10^{-27}$ kg рдХреЗ рдмрд░рд╛рдмрд░ рд╣реИред","workingPrinciple":"рдпрд╣ рдорд╛рди рдХрд╛рд░реНрдмрди-12 рдХреЗ рдореЛрд▓рд░ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди ($12$ g/mol) рдХреЛ рдЖрд╡реЛрдЧрд╛рджреНрд░реЛ рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ ($N_A \\approx 6.022 \\times 10^{23}$ atoms/mol) рд╕реЗ рд╡рд┐рднрд╛рдЬрд┐рдд рдХрд░рдХреЗ рдФрд░ рдлрд┐рд░ рдЧреНрд░рд╛рдо рдХреЛ рдХрд┐рд▓реЛрдЧреНрд░рд╛рдо рдореЗрдВ рдкрд░рд┐рд╡рд░реНрддрд┐рдд рдХрд░рдХреЗ рдкреНрд░рд╛рдкреНрдд рдХрд┐рдпрд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИред рдЪреВрдВрдХрд┐ рдХрд╛рд░реНрдмрди-12 рдХрд╛ $1$ рдореЛрд▓ $0.012$ kg рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП $1 u = \\frac{0.012 \\text{ kg/mol}}{6.02214076 \\times 10^{23} \\text{ mol}^{-1}} \\approx 1.6605 \\times 10^{-27}$ kg рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред","diagramSvg":null,"keyFormulas":["$1 u = \\frac{M_{C-12}}{12 N_A} \\approx 1.66 \\times 10^{-27} \\text{ kg}$","$E = mc^2$ тАФ рдирд╛рднрд┐рдХ рдореЗрдВ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдЕрдВрддрд░ рдХреЛ MeV рдореЗрдВ рдКрд░реНрдЬрд╛ рдХреЗ рдмрд░рд╛рдмрд░ рдХрд░рдиреЗ рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдЙрдкрдпреЛрдЧ рдХрд┐рдпрд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ"],"keyPoints":["рдпрд╣ рдкреНрд░реЛрдЯреЙрди рдФрд░ рдиреНрдпреВрдЯреНрд░реЙрди рдЬреИрд╕реЗ рдЙрдк-рдкрд░рдорд╛рдгреБ рдХрдгреЛрдВ рдХреЗ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдХреЛ рдорд╛рдкрдиреЗ рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдПрдХ рдорд╛рдирдХ рдЗрдХрд╛рдИ рдХреЗ рд░реВрдк рдореЗрдВ рдХрд╛рд░реНрдп рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред","рдкреНрд░реЛрдЯреЙрди рдХрд╛ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рд▓рдЧрднрдЧ $1.007 u$ рдФрд░ рдиреНрдпреВрдЯреНрд░реЙрди рдХрд╛ $1.008 u$ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред","рдирд╛рднрд┐рдХреАрдп рднреМрддрд┐рдХреА рдореЗрдВ, рдКрд░реНрдЬрд╛ рд╕рдорддреБрд▓реНрдп рдХреЛ рдЕрдХреНрд╕рд░ $1 u \\approx 931.5$ MeV/$c^2$ рдХреЗ рд░реВрдк рдореЗрдВ рд╡реНрдпрдХреНрдд рдХрд┐рдпрд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИред"],"advantages":["рдЖрдгрд╡рд┐рдХ рдФрд░ рдкрд░рдорд╛рдгреБ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдХреА рдЧрдгрдирд╛ рдХреЛ рд╕рд░рд▓ рдмрдирд╛рддрд╛ рд╣реИред","рд╕реВрдХреНрд╖реНрдо рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдФрд░ рдореИрдХреНрд░реЛрд╕реНрдХреЛрдкрд┐рдХ рд░рд╛рд╕рд╛рдпрдирд┐рдХ рдЗрдХрд╛рдЗрдпреЛрдВ рдХреЗ рдмреАрдЪ рдПрдХ рд╕реБрд╕рдВрдЧрдд рд╕реЗрддреБ рдкреНрд░рджрд╛рди рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред"],"disadvantages":[],"applications":["рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рд╕рдВрдпрдВрддреНрд░реЛрдВ рдореЗрдВ рдирд╛рднрд┐рдХреАрдп рдмрдВрдзрди рдКрд░реНрдЬрд╛ рдХреА рдЧрдгрдирд╛ред","рдорд╛рд╕ рд╕реНрдкреЗрдХреНрдЯреНрд░реЛрдореЗрдЯреНрд░реА рд╡рд┐рд╢реНрд▓реЗрд╖рдгред","рдХреНрд╡рд╛рдВрдЯрдо рд░рд╕рд╛рдпрди рдФрд░ рдЖрдгрд╡рд┐рдХ рдЧрддрд┐рд╢реАрд▓рддрд╛ред"],"comparisonTable":[],"additionalInfo":["рд╕реНрдирд╛рддрдХ рднреМрддрд┐рдХреА рдХреЗ рд▓рд┐рдП $1.66 \\times 10^{-27}$ kg рдХрд╛ рдорд╛рди рдорд╛рдирдХ рд╣реИред","рд╡рд┐рдХрд▓реНрдк B, C, рдФрд░ D рджрд╕ рдХреА рдРрд╕реА рдШрд╛рддреЗрдВ рдкреНрд░рджрд╛рди рдХрд░рддреЗ рд╣реИрдВ рдЬреЛ рдЙрдк-рдкрд░рдорд╛рдгреБ рдХрдгреЛрдВ рдХреЗ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдХреЗ рд╕рд╛рде рднреМрддрд┐рдХ рд░реВрдк рд╕реЗ рдЕрд╕рдВрдЧрдд рд╣реИрдВред"],"answer":"A рд╕рд╣реА рд╣реИ тАФ $1$ рдкрд░рдорд╛рдгреБ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдЗрдХрд╛рдИ рдХрд╛ рдорд╛рди $1.66 \\times 10^{-27}$ kg рдХреЗ рд░реВрдк рдореЗрдВ рдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рд╣реИред","correctedOptions":["$1.66 \\times 10^{-27} \\text{ kg}$","$1.66 \\times 10^{-25} \\text{ kg}$","$1.66 \\times 10^{-17} \\text{ kg}$","$1.66 \\times 10^{-10} \\text{ kg}$"],"coreConcepts":["рдкрд░рдорд╛рдгреБ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рдЗрдХрд╛рдИ","рдЖрд╡реЛрдЧрд╛рджреНрд░реЛ рд╕реНрдерд┐рд░рд╛рдВрдХ","рдирд╛рднрд┐рдХреАрдп рднреМрддрд┐рдХреА рд╕реНрдерд┐рд░рд╛рдВрдХ"],"crossTopicTip":"рдпрд╛рдж рд░рдЦреЗрдВ рдХрд┐ $1 u$ рд▓рдЧрднрдЧ рдПрдХ рдиреНрдпреВрдХреНрд▓рд┐рдпреЙрди (рдкреНрд░реЛрдЯреЙрди рдпрд╛ рдиреНрдпреВрдЯреНрд░реЙрди) рдХрд╛ рджреНрд░рд╡реНрдпрдорд╛рди рд╣реИ; рдпрд╣ рдкрд░реАрдХреНрд╖рд╛ рдХреЗ рдкреНрд░рд╢реНрдиреЛрдВ рдореЗрдВ рдкрд░рд┐рдорд╛рдг рдХреА рдХреЛрдЯрд┐ (order of magnitude) рдХреЛ рддреБрд░рдВрдд рдкрд╣рдЪрд╛рдирдиреЗ рдореЗрдВ рдорджрдж рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред"}