कार्य, ऊर्जा और शक्ति (Part-IV)

Total Questions: 51

31. एक आदमी 20 kg का भार भूमि से 5 m की ऊंचाई तक उठाता है। उसके द्वारा किया गया कार्य ________ है। [g = 10 ms⁻²] [RRB Group D 12/12/2018 (Afternoon)]

(a) 1000 Pa
(b) 1000 J
(c) 1000 C
(d) 1000 N

Correct Answer: (b) 1000 J

Solution:

32. 10 N का एक बल लगाने पर एक वस्तु 5 m तक विस्थापित हो जाती है। किया गया कार्य ________ होगा। [RRB Group D 14/12/2018 (Morning)]

(a) 50 Pa
(b) 50 J
(c) 50 N
(d) 50 m

Correct Answer: (b) 50 J

Solution:दिया गया है: वस्तु पर बल (F) = 10 N, विस्थापन (d) = 5 m

किया गया कार्य (W) = F $\times$ d = 10 $\times$ 5 = 50 J.

33. kg द्रव्यमान का एक पिंड 6 ms⁻¹ के नियत वेग से गतिमान है। इस पिंड द्वारा निहित गतिज ऊर्जा क्या होगी? [RRB Group D 14/12/2018 (Evening)]

(a) 300 J
(b) 180 J
(c) 360 J
(d) 450 J

Correct Answer: (b) 180 J

Solution:

34. 4.0 किलोग्राम भार की एक वस्तु क्षैतिज दिशा में 5.0 मीटर प्रति सैकंड की गति से बढ़ रही है। इसकी गति 10 मीटर प्रति सैकंड तक बढ़ाने के लिए, इस पर किया गया कार्य कितना होगा? [RRB ALP Tier-1 (09/08/2018) Morning]

(a) 75 जूल
(b) 150 जूल
(c) 50 जूल
(d) 100 जूल

Correct Answer: (b) 150 जूल

Solution:

35. 2 kg के एक द्रव्यमान वाली वस्तु ऊपर की ओर 20 m/s के प्रारंभिक वेग से फेंकी जाती है। 2 सेकंड बाद उसकी गतिज ऊर्जा कितनी होगी? (g = 10 m/s²) [RRB ALP Tier - l (09/08/2018) Afternoon]

(a) 200J
(b) 400J
(c) 0J
(d) 100J

Correct Answer: (c) 0J

Solution:किसी वस्तु की गतिज ऊर्जा
उस कार्य का माप है जो एक वस्तु अपनी गति के
आधार पर कर सकती है।
न्यूटन की गति का पहला समीकरण, v = u+ at,
जहाँ v = पिंड का अंतिम वेग, u = पिंड का
प्रारंभिक वेग, a = पिंड का त्वरण और t = पिंड
द्वारा लिया गया समय।
पिंड ऊपर की ओर गति कर रहा है, a = - g,
जहाँ g = गुरुत्वीय त्वरण।

इसलिए, v = u - gt.

दिया है, u = 20 m/s,

t = 2 sec और g = 10 m/ $s²$

हम प्राप्त करते हैं, v = 20 - 10 $\times$ 2 = 0, गतिज ऊर्जा (K.E.) = 1/ $2$ m $v²$ = 1/ $2$ $\times$ 2 × 0² = 0

36. 4.0 किलोग्राम की एक वस्तु विराम स्थिति में है। निरंतर बल लागू होने पर, यह 5 मीटर प्रति सेकंड से गति करने लगती है। बल द्वारा किया गया कार्य ________ होगा। [RRB ALP Tier-1 (09/08/2018) Afternoon]

(a) 30 जूल
(b) 50 जूल
(c) 40 जूल
(d) 20 जूल

Correct Answer: (b) 50 जूल

Solution:कार्य ऊर्जा प्रमेय - किसी पिंड पर कार्य करने वाले सभी बलों द्वारा किए गए कार्य का योग, पिंड की गतिज ऊर्जा में परिवर्तन के बराबर होता है। उदाहरण - सभी बलों द्वारा किया गया कार्य =

K_{f}

K_{ᵢ}

37. मास m के साथ चलती हुई वस्तु की गतिज ऊर्जा (Eₖ) का मूल्य क्या होगा यदि इसकी गति को v से बढ़ाकर 2v तक दोगुना किया जाता है ? [RRB ALP Tier - I (09/08/2018) Evening]

(a) 1/2 Eₖ
(b) 4E k
(c) Eₖ में कोई परिवर्तन नहीं होगा।
(d) 2Eₖ

Correct Answer: (b) 4E k

Solution:गतिज ऊर्जा गति के कारण प्राप्त ऊर्जा है।

गतिज ऊर्जा: K.E., = 1/ $2$ $\times$ m $v²$

जहाँ K.E. = गतिज ऊर्जा, m = वस्तु का द्रव्यमान,

v = वस्तु का वेग

दिया गया है, v' = 2v

K. E = 1/ $2$ $\times$ m $\times$ ( $2 v$ ) $²$

K. E = 1/ $2$ $\times$ m $\times$ 4 $v^{2}$ = 4 (1/2m $v²$ )

K. E = 4 Eₖ

इसलिए, गति दोगुनी होने पर वस्तु की गतिज ऊर्जा 4 गुना हो जाएगी।

38. 0.1 किलोग्राम वजन की एक गेंद को स्थिर स्थिति से गिराया जाता है। जब यह 2 मीटर की दूरी से गिरती है, तो गुरुत्वाकर्षण के बल से लगने वाला कार्य कितना होगा (g = 9.8 मीटर प्रति वर्ग सेकंड): [RRB ALP Tier - I (10/08/2018) Evening]

(a) 0.98 जूल
(b) - 0.98 जूल
(c) -1.96 जूल
(d) 1.96 जूल

Correct Answer: (d) 1.96 जूल

Solution:किया गया कार्य = F × S, जहाँ F = वस्तु पर लगने वाला बल और S = विस्थापन।

अब, बल (F) = ma, $\Rightarrow$ F = 0.1 kg $\times$ 9.8 m/ $s²$ .

इस प्रकार, कार्य = F $\times$ S = 0.1 $\times$ 9.8 $\times$ 2 = 1.96 जूल।

39. एक गेंद को 10 मीटर की ऊँचाई से गिराया गया है। यह जमीन पर टकराती है और 2.5 मीटर की ऊँचाई तक वापस उछल जाती है। टंकराव के दौरान, गतिज ऊर्जा में कितने प्रतिशत की हानि हुई? [RRB ALP Tier-I (13/08/2018) Morning]

(a) 100%
(b) 25%
(c) 75%
(d) 50%

Correct Answer: (c) 75%

Solution:यांत्रिक ऊर्जा के संरक्षण के नियम के अनुसार:

प्रारंभिक गतिज ऊर्जा = स्थितिज ऊर्जा = mgh = 10

अंतिम गतिज ऊर्जा = mgh₁ = 2.5

गतिज ऊर्जा में परिवर्तन = mg ( $h$ - $h₁$ ) = 10 - 2.5 = 7.5

गतिज ऊर्जा में प्रतिशत परिवर्तन

40. यदि किसी पिण्ड की गतिज ऊर्जा उसके प्रारंभिक मान की 256 गुनी हो जाए, तो नया रेखीय संवेग होगा: [RRB ALP Tier - I (14/08/2018) Morning]

(a) प्रारंभिक मान के समान
(b) प्रारंभिक मान का 8 गुना
(c) प्रारंभिक मान का 16 गुना
(d) प्रारंभिक मान का 32 गुना

Correct Answer: (c) प्रारंभिक मान का 16 गुना

Solution:रेखिक संवेग (P)

= m $\times$ v (जहाँ m = द्रव्यमान, v = वेग)

इसलिए, यदि किसी पिंड की गतिज ऊर्जा उसके प्रारंभिक मान से 256 गुना हो जाती है, तो नया रेखिक संवेग उसके प्रारंभिक मान का 16 गुना हो जाएगा।

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कार्य, ऊर्जा और शक्ति (Part-IV)

31. एक आदमी 20 kg का भार भूमि से 5 m की ऊंचाई तक उठाता है। उसके द्वारा किया गया कार्य ________ है। [g = 10 ms⁻²] [RRB Group D 12/12/2018 (Afternoon)]

32. 10 N का एक बल लगाने पर एक वस्तु 5 m तक विस्थापित हो जाती है। किया गया कार्य ________ होगा। [RRB Group D 14/12/2018 (Morning)]

33. kg द्रव्यमान का एक पिंड 6 ms⁻¹ के नियत वेग से गतिमान है। इस पिंड द्वारा निहित गतिज ऊर्जा क्या होगी? [RRB Group D 14/12/2018 (Evening)]

40. यदि किसी पिण्ड की गतिज ऊर्जा उसके प्रारंभिक मान की 256 गुनी हो जाए, तो नया रेखीय संवेग होगा: [RRB ALP Tier - I (14/08/2018) Morning]

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