कार्य, ऊर्जा और शक्ति (Part-I)

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41. किसी वस्तु को ऊर्ध्वाधर ऊपर की ओर फेंका गया और यह भूमि से अधिकतम ऊँचाई 'h' तक पहुँची। इसके ऊपर जाने के दौरान, ऊँचाई h' के 3/4 पर वस्तु में _____________ होगी। [RRB Group D 01/10/2018 (Afternoon)]

(a) समान स्थितिज और गतिज ऊर्जा
(b) केवल गतिज ऊर्जा
(c) स्थितिज ऊर्जा अधिक और गतिज ऊर्जा कम
(d) स्थितिज ऊर्जा कम और गतिज ऊर्जा अधिक

Correct Answer: (c) स्थितिज ऊर्जा अधिक और गतिज ऊर्जा कम

Solution:जब किसी वस्तु को लंबवत ऊपर की ओर फेंका जाता है, तो उसका वेग लगातार कम होता जाता है, जिससे गतिज ऊर्जा (KE) में कमी आती है। जैसे-जैसे गतिज ऊर्जा घटती है, क्षतिपूर्ति के लिए स्थितिज ऊर्जा (PE) बढ़ती है। अधिकतम ऊँचाई (h) पर वेग शून्य है, जिसके परिणामस्वरूप शून्य गतिज ऊर्जा और अधिकतम स्थितिज ऊर्जा होती है। ऊँचाई के 3/4 भाग पर, ऊँचाई के साथ PE बढ़ने के कारण स्थितिज ऊर्जा गतिज ऊर्जा से अधिक हो जाती है।

42. एक कार चलते समय विपरीत दिशा में बहने वाली हवा का सामना कर रही है। कार पर हवा द्वारा किया गया कार्य _____________ होगा। [RRB Group D 01/10/2018 (Evening)]

(a) अनंत
(b) धनात्मक
(c) शून्य
(d) ऋणात्मक

Correct Answer: (d) ऋणात्मक

Solution:कार्य तीन प्रकार के होते हैं - धनात्मक कार्य, ऋणात्मक कार्य और शून्य कार्य। कार्य की प्रकृति बल तथा विस्थापन के मध्य कोण पर निर्भर करती है। धनात्मक कार्य - यदि लगाया गया बल वस्तु को उसकी दिशा में विस्थापित कर देता है, तो किया गया कार्य धनात्मक कार्य कहलाता है। ऋणात्मक कार्य - यदि बल और विस्थापन विपरीत दिशा में कार्य करते हैं। शून्य कार्य - यदि बल और विस्थापन एक दूसरे के लंबवत् कार्य करते हैं।

43. 1 KW = ? [RRB Group D 03/10/2018 (Morning)]

(a) 1000 W
(b) 10 W
(c) 100 W
(d) 10000 W

Correct Answer: (a) 1000 W

Solution:एक किलोवाट घंटा वह ऊर्जा है जो एक घंटे में 1000 J s¹ (या 1 किलोवाट) की दर से उपयोग की जाती है। घरों, उद्योगों और वाणिज्यिक प्रतिष्ठानों में उपयोग की जाने वाली ऊर्जा को किलोवाट घंटे में व्यक्त किया जाता है। शक्ति का SI मात्रक वॉट (W) होता है।

44. किलोवाट) की दर से उपयोग की जाती है। घरों, उद्योगों और वाणिज्यिक प्रतिष्ठानों में उपयोग की जाने वाली ऊर्जा को किलोवाट घंटे में व्यक्त किया जाता है। शक्ति का SI मात्रक वॉट (W) होता है। [RRB Group D 03/10/2018 (Evening)]

(a) विस्थापन
(b) वस्तु के द्रव्यमान
(c) आरोपित बल
(d) बल और विस्थापन के बीच के कोण

Correct Answer: (b) वस्तु के द्रव्यमान

Solution:वस्तु के द्रव्यमान। किया गया कार्य वस्तु के प्रारंभिक वेग पर निर्भर नहीं करता है। कार्य एक अदिश राशि है। इसका SI मात्रक 'जूल (J)' है।

45. निम्न में किसमें गतिज ऊर्जा नही होती ? [RRB Group D 05/10/2018 (Afternoon)]

(a) बहती हवा
(b) उठा हुआ हथौडा
(c) लुढ़कता पत्थर
(d) चलती गोली

Correct Answer: (b) उठा हुआ हथौडा

Solution:किसी वस्तु की गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा किसी संदर्भ बिंदु के सापेक्ष उसकी ऊंचाई या स्थिति पर निर्भर करती है। चूंकि हथौड़ा जमीन से ऊपर है, इसमें गैर-शून्य स्थितिज ऊर्जा होती है। गतिज ऊर्जा किसी वस्तु या कण की गति से संबंधित होती है और उसके वेग और द्रव्यमान दोनों से प्रभावित होती है।

46. कार्य ___________ का गुणनफल है। [RRB Group D 08/10/2018 (Morning)]

(a) ऊर्जा और आयतन
(b) शक्ति और विस्थापन
(c) बल और वस्तु का वस्तु की दिशा में विस्थापन
(d) बल और वस्तु का बल की दिशा में विस्थापन

Correct Answer: (d) बल और वस्तु का बल की दिशा में विस्थापन

Solution:कार्य विस्थापन की दिशा में कार्य करने वाले बल के घटक उस विस्थापन के परिमाण के गुणनफल के बराबर होता है। कार्य = बल × विस्थापन, मात्रक - जूल (J), विमीय सूत्र - [ML²T-²].

47. किसी वस्तु पर किया गया कार्य निम्नलिखित में से किस पर निर्भर नहीं करता है? [RRB Group D 09/10/2018 (Afternoon)]

(a) प्रयुक्त बल
(b) वस्तु के द्रव्यमान
(c) विस्थापन
(d) बल और विस्थापन के बीच कोण

Correct Answer: (b) वस्तु के द्रव्यमान

Solution:

किया गया कार्य, बल और विस्थापन का गुणनफल है। इसलिए, किया गया कार्य विस्थापन, लगाए गए बल और बल तथा विस्थापन के बीच के कोण पर निर्भर करता है। द्रव्यमान को वस्तु या पिंड में निहित पदार्थ की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है।

48. किसी वस्तु की गतिज ऊर्जा ___________ के साथ बढ़ती है। [RRB Group D 09/10/2018 (Evening)]

(a) दूरी
(b) वेग
(c) विस्थापन
(d) ऊंचाई

Correct Answer: (b) वेग

Solution:वेग सूत्र K.E = 1/2 mv². जब किसी वस्तु का वेग दोगुना हो जाता है, तो उसकी गतिज ऊर्जा चौगुनी हो जाती है। इसका नाम सदैव ध्रुव या शून्य धनात्मक होना चाहिए। यह एक अदिश राशि है क्योंकि इसमें परिमाण तो है लेकिन दिशा नहीं है।

49. 1 जूल = ? [RRB Group D 09/10/2018 (Evening)]

(a) 1 वाट × 1 मीटर
(b) 1 न्यूटन × 1 मीटर
(c) 1 पास्कल × 1 मीटर
(d) 1 एम्प × 1 मीटर

Correct Answer: (b) 1 न्यूटन × 1 मीटर

Solution:1 न्यूटन × 1 मीटर एक जूल किसी वस्तु पर स्थाणांतरित ऊर्जा के बराबर होता है जब एक न्यूटन का बल एक मीटर की दूरी के माध्यम से बल की गति की दिशा में उस वस्तु पर कार्य करता है।

50. जब आप एक रबड़ बैंड खींचते हैं, तो स्थाणांतरित ऊर्जा _______ के रूप में संग्रहित होती है। [RRB Group D 10/10/2018 (Morning)]

(a) स्थितिज ऊर्जा
(b) मांसपेशीय ऊर्जा
(c) यांत्रिक ऊर्जा
(d) गतिज ऊर्जा

Correct Answer: (a) स्थितिज ऊर्जा

Solution:स्थितिज ऊर्जा जब प्रयास पदार्थ की खींचा जाता है, तो इसमें स्थितिज ऊर्जा संग्रहित होती है। जब इस ऊर्जा को छोड़ दिया जाता है, तो यह ऊर्जा गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। स्थितिज ऊर्जा का मात्रक जूल [ML²T⁻²] है और मात्रक जूल (J) है।

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