Physics numerical in Hindi:- कार्य और ऊर्जा
Q.1. 10 kg वस्तु को 6 मी की ऊंचाई तक उठाया गया है।वस्तु को उठाने में कितना कार्य किया गया है? :-
Explain:- m= 10kg, h = 6 मीटर
इसलिए mgh = 10×6×9.8
= 588 जूल
h ऊंचाई तक वस्तु को उठाने में किया गया कार्य = h ऊंचाई पर वस्तु की स्थितिज उर्जा
Q.2. एक वस्तु का द्रव्यमान 10 kg है। उसके वेग को 5 m/s से 10 m/s तक बढ़ाने में किया गया कार्य ज्ञात करें। :-
Explain:- कार्य = गतिज उर्जा मे परिवर्तन
={ (½)×10×10²}-{(½)×10×5²
= 500-125
= 375 जूल
Q.3. समतल सतह पर रखे एक वस्तु पर 20N का बल लगाया गया है। यदि वस्तु 2 मी की दूरी तक विस्थापित हुआ तो बल द्वारा कितना कार्य किया गया है? :-
Explain:- कार्य = बल × दूूूरी
= 20 × 2
= 40 जूल
Q.4. 20 जूल गतिज उर्जा रखने वाले 100 g द्रव्यमान वस्तु का क्या वेग होंगे? :-
Explain:- द्रव्यमान m = 100g
= 0.1kg
गतिज उर्जा = (1/2)mv²
20 = (1/2)0.1×v²
400 = v²
v =20 m/s
Q.5. 10HP मशीन को 1 घंटा तक चालू किया गया है। मशीन द्वारा कुल कितना जूल उर्जा का खपत किया गया है? :-
-
25,432 kj
Explain:- 10 HP = 10 ×746 वाट
= 7460 वाट
1वाट-घंटा = 3600 जूल
7460 वाट घंटा = 7460 ×3600 जूूूल
= 26,856000 जूल
= 26,856 किलोजूल
Q.6. एक मीनार की ऊंचाई पर 15 kg का चट्टान रखा हुआ है। यदि मीनार की ऊंचाई 100 मीटर है तो चट्टान को मीनार की ऊंचाई तक ले जाने मे कितना कार्य किया गया है? :-
Explain:- चट्टान का स्थितिज उर्जा = mgh
= 15×100×9.8
= 14700 जूल
चट्टान को 100 मीटर ऊंचाई तक उठाने में किया गया कार्य = 100 मी ऊंचाई पर चट्टान का स्थितिज उर्जा
Q.7. 0.5 g का एक वस्तु 8 m/s वेग से गतिशील है।वस्तु का गतिज उर्जा कितना होंगे? :-
Explain:- 0.5 g = 0.0005 kg
गतिज उर्जा = (1/2)mv²
= (1/2)×0.0005× 8²
= 0.016 जूल
Q.8. किसी वस्तु के संवेग मे 50% की वृद्धि की गई है। गतिज उर्जा मे कितनी वृद्धि होंगे? :-
Explain:-संवेग = mv चूंकि m का मान मे परिवर्तन नहीं होगा। इसलिए v का मान मे 50% की वृद्धि हुई है। नया वेग = v +(v/2)= 3v/2
गतिज उर्जा मे वृद्धि ={(½)m(3v/2)² -(½)mv²}
= [(½)mv²{(9/4)-1}]
=(½)mv²×5/4
प्रतिशत वृद्धि = {(5/4)÷1}×100
= 5×25
=125%
{नोट:- 10 मे 50% की वृद्धि करने पर 15 होंगे। (5×2) :5 या 2 दोनों मे से कोई भी संख्या पर 50% वृद्धि करने पर गुणनफल 15 होंगे। 2 मे 50% की वृद्धि करने पर 3 होंगे(5 ×3 =15)। 5 मे 50% की वृद्धि करने पर 7.5 होंगे(7.5 ×2=15)।}
Q.9. विरामावस्था से 10kg के वस्तु पर 10 N का बल 4 सेकंड के लिए लगाया गया है। बल द्वारा किए गए कार्य की गणना करें। :-
Explain:-F = 10N m= 10 kg
a = F÷m
= 10÷10
=1 m/s²
s = ut + (½)at²
= 0×1 +(½)×1×4²
= 0+8
= 8 m
कार्य = F × d
= 10×8
=80जूल
(s=d= दूूूरी)
Q.10. 20 मी ऊंचे किसी जलमीनार पर कुल 8000 kg जल है।जल को ऊपर उठाने में कितना कार्य किया गया है? :-
Explain:- स्थितिज उर्जा = mgh
= 20×80000×9.8
= 1568000 जूल
कार्य = स्थितिज ऊर्जा
Q.11. A और B दो वस्तु समान वेग से गतिशील है। A का वजन B से 10 गुना अधिक है तो A और B के गतिज उर्जाओं का अनुपात क्या होंगे ? :-
Explain:-माना B का द्रव्यमान m है तो A का द्रव्यमान 10m होंगे।
{गतिज उर्जा A}÷{गतिज उर्जा B}
= {(½)×10m ×v²} ÷{(½)×m×v²}
= 10÷1
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