गुरुत्वाकर्षण

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1. यदि किसी व्यक्ति का द्रव्यमान पृथ्वी की सतह पर 60 kg है तो चंद्रमा की सतह पर उसी व्यक्ति का द्रव्यमान कितना होगा ? [RRB NTPC CBT - I (28/12/2020) Morning]

(a) 0 kg
(b) 360 kg
(c) 60kg
(d) 10 kg

Correct Answer: (c) 60kg

Solution:पृथ्वी पर गुरुत्वाकर्षण चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण से 6 गुना अधिक है। इसलिए : यदि किसी व्यक्ति या वस्तु को पृथ्वी से चन्द्रमा पर ले जाया जाये तो उसके द्रव्यमान में कोई परिवर्तन नहीं होगा, लेकिन उसका भार कम हो जायेगा।

2. गुरुत्वाकर्षण का नियम ______ द्वारा दिया गया था। [RRB NTPC CBT-1 (27/02/2021) Morning]

(a) आइजैक न्यूटन
(b) चार्ल्स डार्विन
(c) अल्बर्ट आइंस्टीन
(d) गैलीलियो गैलीली

Correct Answer: (a) आइजैक न्यूटन

Solution:उन्होंने 1687 में गुरुत्वाकर्षण के सार्वभौमिक नियम को सामने रखा और इसका उपयोग ग्रहों और चंद्रमाओं की देखी गई गति को समझाने के लिए किया। वैज्ञानिक नियमों की सूची- बॉयल का नियम (रॉबर्ट बॉयल), डॉप्लर प्रभाव (क्रिश्चियन डॉप्लर), सापेक्षता का सिद्धांत (अल्बर्ट आइंस्टीन), हेनरी का नियम (विलियम हेनरी), हुक का नियम (रॉबर्ट हुक), प्राकृतिक वरण का सिद्धांत (चार्ल्स डार्विन)।

3. 'g' (गुरुत्वाकर्षण) का मान 'R' (त्रिज्या) के मान से भिन्न होता है। एक छात्र ______पर न्यूनतम 'g' का निरीक्षण देखेगा [RRB NTPC CBT-1 (02/03/2021) Morning]

(a) भूमध्य रेखा
(b) कर्क रेखा
(c) मकर रेखा
(d) ध्रुव

Correct Answer: (a) भूमध्य रेखा

Solution:पृथ्वी के घूमने और द्रव्यमान के वितरण के कारण ध्रुवों पर 9 का मान अधिकतम होता है। पृथ्वी के घूमने से एक अपकेन्द्रीय बल उत्पन्न होता है जो भूमध्य रेखा पर वस्तुओं को बाहर की ओर धकेलता है, जिससे गुरुत्वाकर्षण बल कम हो जाता है। पृथ्वी का द्रव्यमान समान रूप से वितरित नहीं है, अधिक द्रव्यमान कोर की ओर और कम द्रव्यमान सतह की ओर केंद्रित है। इससे ध्रुवों की तुलना में भूमध्य रेखा पर गुरुत्वाकर्षण बल कमजोर हो जाता है।

4. 'g' का मान अधिकतम होता है: [RRB NTPC CBT-1 (07/03/2021) Evening]

(a) कर्क रेखा
(b) भूमध्य रेखा
(c) मकर रेखा
(d) ध्रुव

Correct Answer: (d) ध्रुव

Solution:विषुवत रेखा पर गुरुत्वाकर्षण न्यूनतम होता है। ऊँचाई के साथ 9 का परिवर्तनः 9 का मान पृथ्वी की सतह से ऊँचाई के विपरीत होता है; इसलिए, ऊँचाई बढ़ने के साथ यह घटता जाता है।

5. एक दूसरे से d दूरी पर स्थित, M और m द्रव्यमान वाली दो वस्तुओं के बीच लगने वाला आकर्षण बल ______ के अनुक्रमानुपाती होता है। [RRB JE 22/05/2019 (Afternoon)]

(a) वस्तुओं के द्रव्यमानों का अंतर M - m
(b) वस्तुओं के द्रव्यमानों का योग M + m
(c) वस्तुओं के द्रव्यमानों का गुणनफल M × m
(d) वस्तुओं के द्रव्यमानों के वर्गों के योग M² + m²

Correct Answer: (c) वस्तुओं के द्रव्यमानों का गुणनफल M × m

Solution:वस्तुओं के द्रव्यमान का गुणनफल M × m. इस संबंध को न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम द्वारा वर्णित किया गया है,जिसमें कहा गया है कि दो वस्तुओं के बीच आकर्षण बल उनके द्रव्यमान के गुणनफल के सीधे समानुपातिक और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। गणितीय रूप से इस Mm प्रकार व्यक्त किया गया : F = G (Mm/d²), जहाँ F d² आकर्षण बल है, G गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है, M और m दो वस्तुओं का द्रव्यमान है, और d उनके बीच की दूरी है।

6. एक दूसरे से d दूरी पर स्थित, M और m द्रव्यमान वाली दो वस्तुओं के बीच लगने वाला आकर्षण बल ______ के व्युत्क्रमानुपाती होता है। [RRB JE 23/05/2019 (Morning)]

(a) उनके बीच की दूरी : d
(b) उनके बीच की दूरी का वर्ग : d²
(c) उनके बीच की दूरी के वर्गमूल : d¹/²
(d) उनके बीच की दूरी के घन : d³

Correct Answer: (b) उनके बीच की दूरी का वर्ग : d²

Solution:न्यूटन का गुरुत्वाकर्षण का सार्वत्रिक नियमः ब्रह्मांड में प्रत्येक वस्तु प्रत्येक अन्य वस्तु को एक
बल के साथ आकर्षित करती है जो सीधे उनके द्रव्यमान के गुणनफल के समानुपाती होता है और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है अर्थात F = GMm/d²।

जहाँ, F = वस्तुओं के बीच गुरुत्वाकर्षण बल, M = पहली वस्तु का द्रव्यमान,
m = दूसरी वस्तु का द्रव्यमान, d = दो वस्तुओं के केंद्रों के बीच की दूरी, और G = सार्वत्रिक
गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक।

7. सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण नियतांक G का SI मात्रक क्या है? [RRB JE 24/05/2019 (Afternoon)]

(a) Nm²Kg⁻²
(b) N kg/m
(c) N kg⁻²/m²
(d) N/m

Correct Answer: (a) Nm²Kg⁻²

Solution:न्यूटन के सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण के नियम में कहा गया है कि प्रत्येक कण ब्रह्मांड में हर दूसरे कण को द्रव्यमान के गुणांक के सीधे आनुपातिक और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती बल से आकर्षित करता है।

F ∝ m₁m₂/r², F = G m₁m₂/r² जहां, F पिंडों के बीच गुरुत्वाकर्षण बल है, m₁ और m₂ पिंडों का द्रव्यमान है, r दो पिंडों के केंद्रों के बीच की दूरी है, G (6.673 × 10⁻¹¹ N m² Kg⁻²) सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है।

8. दो वस्तुओं में से एक का द्रव्यमान दोगुना हो जाने पर दोनों वस्तुओं के बीच लगने वाले गुरुत्वाकर्षण बल में क्या परिवर्तन होता है? [RRB JE 25/05/2019 (Morning)]

(a) गुरुत्वाकर्षण बल तीन गुना हो जाता है।
(b) गुरुत्वाकर्षण बल आधा हो जाता है।
(c) गुरुत्वाकर्षण बल चार गुना हो जाता है।
(d) गुरुत्वाकर्षण बल दोगुना हो जाता है।

Correct Answer: (d) गुरुत्वाकर्षण बल दोगुना हो जाता है।

Solution:गुरुत्वाकर्षण बल दोगुना हो जाता है। न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम के अनुसार, दो वस्तुओं के बीच आकर्षण बल उनके द्रव्यमान के गुणनफल के समानुपाती होता है और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। गणितीय रूप से व्यक्त :

F = G(M × m/r²) जहां F गुरुत्वाकर्षण बल है, G गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है, M और m दो वस्तुओं के द्रव्यमान हैं, और r उनके द्रव्यमान केंद्रों के बीच की दूरी है। जब एक वस्तु का द्रव्यमान दोगुना हो जाता है, तो दो वस्तुओं के बीच गुरुत्वाकर्षण बल भी दोगुना हो जाता है, क्योंकि बल सीधे उनके द्रव्यमान के गुणनफल के समानुपाती होता है।

9. निम्नलिखित में से कौन सा नियम कहता है कि ब्रह्मांड में स्थित प्रत्येक वस्तु, प्रत्येक दूसरी वस्तु को एक बल से आकर्षित करती है, जो उनके द्रव्यमानों के गुणनफल के समानुपाती और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है? [RRB JE 26/05/2019 (Afternoon)]

(a) सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण नियम
(b) न्यूटन का गति का तीसरा नियम
(c) केप्लर का नियम
(d) न्यूटन का गति का पहला नियम

Correct Answer: (a) सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण नियम

Solution:

10. ब्रह्मांड में सभी द्रव्यमानों के बीच लगने वाले आकर्षण बल, विशेष रूप से पृथ्वी की सतह के पास स्थिति पिंडों पर पृथ्वी के द्रव्यमान द्वारा लगाए जाने वाले आकर्षण बल को क्या कहा जाता है? [RRB JE 26/05/2019 (Evening)]

(a) यांत्रिक बल
(b) गुरुत्वाकर्षण बल
(c) घर्षण बल
(d) कमानी बल

Correct Answer: (b) गुरुत्वाकर्षण बल

Solution:घर्षण बल - विरोधी बल जो दो सतहों के बीच उत्पन्न होता है जो समान/विपरीत दिशाओं में चलने का प्रयास करते हैं। यांत्रिक बल - वह बल जिसमें दो पदार्थो के बीच सीधा संपर्क शामिल होता है और जिसके परिणामस्वरूप वस्तुओं की स्थिति में परिवर्तन होता है। कमानी बल - वह बल जो किसी खिंचे हुए या संपीड़ित स्प्रिंग द्वारा उससे जुड़ी किसी भी वस्तु पर लगाया जाता है।

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गुरुत्वाकर्षण

2. गुरुत्वाकर्षण का नियम ______ द्वारा दिया गया था। [RRB NTPC CBT-1 (27/02/2021) Morning]

4. 'g' का मान अधिकतम होता है: [RRB NTPC CBT-1 (07/03/2021) Evening]

7. सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण नियतांक G का SI मात्रक क्या है? [RRB JE 24/05/2019 (Afternoon)]

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