गति MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Motion - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

सही उत्तर तात्कालिक वेग है।

Key Points

• तात्कालिक वेग:
  • यह वर्तमान समय में दिए गए किसी वस्तु के वेग के रूप में परिभाषित किया जाता है। तो, विकल्प 1 सही है।
  • तात्कालिक वेग की SI इकाई m/s है।
• किसी वस्तु के औसत वेग को उसके कुल विस्थापन के रूप में परिभाषित किया गया है जो कुल समय में विभाजित है।
• समय के साथ परिवर्तनशील वेग को परिवर्तन के रूप में परिभाषित किया गया है।
• एकसमान वेग: एक निकाय का एकसमान वेग होना तब कहा जाता है यदि यह एक विशेष दिशा में समय के बराबर अंतराल में समान दूरी को तय करता है।

विद्युत चुंबकीय य तरंग द्वारा एक सेकंड में तय की गई दूरी को तरंग चाल या तरंग वेग कहा जाता है।

 Additional Information

तरंगदैर्ध्य (λ):

• किसी तरंग की तरंगदैर्ध्य, किसी सतत तरंग के क्रमिक शिखरों के बीच की दूरी होती है। तरंगदैर्ध्य के लिए SI इकाई मीटर (m) है।

आवृत्ति (f):

• किसी तरंग की आवृत्ति, इस बात का माप होती है कि प्रति सेकंड तरंग के कितने चक्र पूरे होते हैं। आवृत्ति की SI इकाई हर्ट्ज़ (Hz) है।

तरंग चाल समीकरण:

• किसी तरंग की तरंगदैर्घ्य और आवृत्ति को देखते हुए उसकी चाल की गणना करने वाला समीकरण निम्न होता है:

चाल (v) = तरंगदैर्घ्य (λ) x आवृत्ति (f)

आवर्त (T):

• किसी तरंग द्वारा एक दोलन पूरा करने में लगने वाला समय। आवर्तकाल की SI इकाई सेकंड होती है।

आयाम:

• तरंग के माध्य या साम्य स्थिति से अधिकतम विस्थापन को तरंग का आयाम कहा जाता है।

• एक वृत्ताकार पथ पर दौड़ने में अधिकतम त्वरित गति होती है।
• त्वरण गति समय के साथ वेग में बदलाव की दर है।
• एथलीट एक स्थिर गति के साथ दौड़ता है, वह प्रत्येक क्षण के साथ अपनी दिशा को बदलता है और एक विशेष समय में एक इकाई समय में एक वस्तु द्वारा तय की गई दूरी को वेग कहा जाता है।
• इसलिए, यह एक त्वरित गति है।

सही उत्तर रैखिक संवेग संरक्षण है।Key Points

• जेट इंजन रेखीय संवेग संरक्षण की परिघटना पर कार्य करता है।
  • यह ईंधन के दहन के माध्यम से बड़ी मात्रा में गैसों का उत्पादन करता है, जिसे एक जेट के माध्यम से पीछे की दिशा में निकलने दिया जाता है।
  • उच्च वेग के कारण पीछे की ओर जाती हुई गैस अधिक संवेग प्राप्त करती है।
  • इस प्रकार यह जेट इंजन को समान और विपरीत संवेग प्रदान करता है।
  •  इस प्रकार, जेट इंजन तेज़ गति से आगे बढ़ता है।

Additional Information

• संवेग: संवेग द्रव्यमान और किसी वस्तु या कण के वेग का गुणनफल है। यह एक सदिश राशि है।
  • संवेग परिमाण का मानक मात्रक किलोग्राम-मीटर प्रति सेकंड (kg·m/s) है।
    • P = m v
    • जहाँ P = संवेग, m = पिंड का द्रव्यमान, और v = पिंड का वेग। 
• रेखीय संवेग संरक्षण: रेखीय संवेग संरक्षण बताता है कि गति में एक पिंड अपने कुल संवेग (द्रव्यमान और सदिश वेग का गुणनफल) को तब तक बनाए रखता है जब तक कि उस पर कोई बाह्य बल न लगाया जाए।

अवधारणा :

• संवेग (p) : द्रव्यमान और वेग के गुणनफल को संवेग कहते हैं। यह एक सदिश मात्रा है।
  • संवेग की SI इकाई kg m/s है।

संवेग (p) = द्रव्यमान (m') × वेग (v')

व्याख्या:

दिया हुआ है कि:

किसी वस्तु का द्रव्यमान (m') ½ m है

किसी वस्तु का वेग (v') 2v है

हम जानते हैं कि संवेग (p) = द्रव्यमान × वेग = ((m/2) × 2 v) = mv

• वस्तु का संवेग mv kg m/s है । इसलिए विकल्प 4 सही है।

सही उत्तर न्यूटन के पहले नियम द्वारा है।

Key Points

• न्यूटन के गति के नियम-
  • न्यूटन के पहले नियम के अनुसार, यदि एक पिंड विरामावस्था या एक सीधी रेखा में एक स्थिर गति से आगे बढ़ रहा है, यह विरामावस्था या स्थिर गति से एक सीधी रेखा में चलता रहेगा, जब तक कि कोई बाह्य बल द्वारा इस पर काम न किया जाय।
    • इस परिकल्पना को जड़ता के नियम के रूप में जाना जाता है। जड़ता का नियम पहले गैलिलियो गैलीली द्वारा पृथ्वी पर क्षैतिज गति के लिए तैयार किया गया था और बाद में रेने डेकार्टेस द्वारा सामान्यीकृत किया गया था।
    • गैलीलियो से पहले, यह सोचा गया था कि सभी क्षैतिज गति को प्रत्यक्ष कारण की आवश्यकता होती है। फिर भी, गैलीलियो ने अपने प्रयोगों से कहा कि गति में एक पिंड तब तक गति में रहेगा जब तक कि एक बल (जैसे घर्षण) के कारण उसे विराम नहीं मिलता।
  • न्यूटन का दूसरा नियम उन परिवर्तनों का एक मात्रात्मक वर्णन है जो एक पिंड की गति पर एक बल उत्पन्न कर सकता है।
    • इसमें कहा गया है कि किसी पिंड के संवेग के परिवर्तन की समय दर उस पर लगाए गए बल के लिए परिमाण और दिशा दोनों में बराबर है।
    • किसी पिंड का संवेग उसके द्रव्यमान और उसके वेग के गुणनफल के बराबर होता है। गति की तरह, गति एक सदिश राशि है, जिसमें परिमाण और दिशा दोनों हैं।
    • एक पिंड पर लागू बल गति, दिशा, या दोनों के परिमाण को बदल सकता है।
    • ऐसे पिंड जिसका द्रव्यमान m स्थिर है, इसे F = ma द्वारा लिखा जा सकता है, जहाँ F (बल) और a (त्वरण) सदिश राशियाँ हैं।
    • यदि किसी निकाय का शुद्ध बल उस पर कार्य करता है, तो यह समीकरण द्वारा त्वरित होता है। इसके विपरीत, यदि किसी निकाय को त्वरित नहीं किया जाता है, तो उस पर कोई शुद्ध बल कार्य नहीं करता है।
  • न्यूटन के तीसरे नियम में कहा गया है कि जब दो निकाय परस्पर प्रभाव डालतें हैं, तो वे एक दूसरे के बराबर परिमाण में और विपरीत दिशा में बलों को लागू करते हैं।
  • तीसरे नियम को क्रिया और प्रतिक्रिया के नियम के रूप में भी जाना जाता है। यह नियम स्थिर संतुलन समस्याओं के विश्लेषण में महत्वपूर्ण है, जहां सभी बल संतुलित हैं, लेकिन यह समान या त्वरित गति वाले निकायों पर भी लागू होता है।
  • इसका वर्णन करने वाले बल वास्तविक हैं, केवल बहीखाता उपकरण नहीं हैं। उदाहरण के लिए, एक मेज पर रखी गयी पुस्तक टेबल पर अपने वजन के बराबर नीचे की ओर बल लगाती है।
  • तीसरे नियम के अनुसार, मेज पुस्तक के बराबर और विपरीत बल लागू करती है। यह बल तब होता है क्योंकि पुस्तक का वजन, मेज को थोड़ा विकृत करने का प्रत्यत्न्न करती है जिससे यह पुस्तक को कुन्डलीकृत स्प्रिंग की तरह पीछे धकेलती है।

अवधारणा :

• प्रतिध्वनि: अगर हम किसी उपयुक्त परावर्तन वाली वस्तु जैसे कि ऊंची इमारत या पहाड़ के पास चिल्लाते या ताली बजाते हैं, तो हम थोड़ी देर बाद फिर से वही आवाज सुनेंगे। यह ध्वनि जिसे हम सुनते हैं, एक प्रतिध्वनि कहलाती है।
  • ध्वनि तरंगों के परावर्तन की घटना के कारण प्रतिध्वनि सुनाई देती है।
  • प्रतिध्वनि को स्पष्ट रूप से सुनने के लिए, परावर्तन करने वाली वस्तु ध्वनि स्रोत से 17.2 मीटर से अधिक होनी चाहिए ताकि स्रोत पर खड़े व्यक्ति द्वारा सुनी जा सके।

गणना :

ध्वनि की गति = 342 मी/से।

एक प्रतिध्वनि सुनने के लिए लिया गया समय = 2s​

• ध्वनि की गति है

\(⇒ Speed (v)= \frac{distance (d)}{time (t)}\)

तय की गयी दूरी = 2d = v × t

⇒ 2 × d = 342 × 2

⇒ d = (342 × 2) / 2

सही उत्तर घर्षण को बढ़ाने के लिए है।

अवधारणा:

• घर्षण: घर्षण एक संपर्क बल होता है, जब दो सतहें परस्पर अंतर्क्रिया करती हैं।
• घर्षण एक बल होता है, जो एक ठोस वस्तु के दूसरे पर फिसलने या लुढ़कने का प्रतिरोध करता है।

व्याख्या:

• जूतों के सोल में, वे उनकी सतह को खुरदुरी बनाने के लिए सोल को खाँचेदार बनाया जाता है, ताकि उनका प्रयोग करते समय घर्षण बल बढ़ जाए। 
• उदाहरण के लिए, बारिश या गीली सड़क के साथ फिसलने और घर्षण के जोखिम को कम करने के लिए टायर को खाँचेदार बनाया जाता है, वही स्थिति खाँचेदार जूते के लिए भी सत्य है।

Important Points

• माचिस की तीलियों को जलाते समय घर्षण का अनुप्रयोग लगता है। 
• एक सिलेंडर में पिस्टन की गति घर्षण का अनुप्रयोग है। 
• बोर्ड और किताबों पर लिखना संभव हो पाता है क्योंकि पेन और बोर्ड के बीच घर्षण होता है।

सही उत्तर 'चाल नियत होती है।' है।

Key Points

• वृत्तीय गति, एक वृत्त की परिधि के अनुदिश किसी वृत्त की गति या वृत्ताकार पथ के अनुदिश घूर्णन होती है।
• दूरी और विस्थापन, समय किसी भी विशेष बिंदु पर हर क्षण अलग होते हैं।

Confusion Points

• जबकि गति एक अदिश राशि है, एकसमान गति में, यह नियत रहती है ।
• चूँकि, वेग एक सदिश राशि है, और गति की दिशा लगातार बदलती रहती है, वेग लगातार बदलता रहता है ।
• इसके कारण, वस्तु त्वरित गति में होती है।

Important Points

वृत्तीय गति के बारे में:

• चूँकि वेग की दिशा हर क्षण बदलती रहती है, यह एक त्वरित गति होती है।
• गति के दौरान, कण समान प्रक्षेप पथ के अनुदिश अपना पथ दोहराता रहता है।
• इस प्रकार, गति आवर्ती गति होती है।

एकसमान वृत्तीय गति:

• वृत्तीय गति के दौरान, यदि अवधि की चाल नियत रहती है, तो यह एक एकसमान वृत्तीय गति होती है। अतः, विकल्प 4 सही है।

अवधारणा:

• कार्य-ऊर्जा प्रमेय: यह बताता है कि निकाय पर कार्य करने वाले सभी बलों द्वारा किए गए कार्य का योग निकाय की गतिज ऊर्जा में परिवर्तन के बराबर होता है, अर्थात्,

सभी बलों द्वारा किया गया कार्य = Kf - Ki

\(W = \frac{1}{2}m{v^2} - \frac{1}{2}m{u^2} = {\bf{Δ }}K\)

जहाँ v = अंतिम वेग, u = प्रारंभिक वेग और m = निकाय का द्रव्यमान

गणना:

यह दिया जाता है कि,
द्रव्यमान (m) = 4.0 kg

अंतिम वेग (v) = 5 m/s और प्रारंभिक वेग (u) = 0 m/s

कार्य-ऊर्जा प्रमेय के अनुसार,

⇒ किया गया कार्य = गतिज ऊर्जा में परिवर्तन
⇒ W = Δ K.E

चूँकि प्रारंभिक गति शून्य है इसलिए प्रारंभिक गतिज ऊर्जा भी शून्य होगी।

⇒ किया गया कार्य (W) = अंतिम गतिज ऊर्जा = 1/2 mv²
⇒ W = 1/2 × 4.0 × 5²
⇒ W = 2 × 25
⇒ W = 50 J

सही उत्तर 125 मी है।

संकल्पना:

• किसी दिए गए अंतराल के लिए औसत त्वरण को समय के उसी विशेष अंतराल के लिए वेग परिवर्तन के रूप में परिभाषित किया जाता है।
• त्वरण के विपरीत दिए गए अंतराल के लिए औसत त्वरण निर्धारित किया जाता है।

\(a=\frac{\Delta v}{\Delta t}\)

Δv = वेग में परिवर्तन

Δt = समयावधि

गणना:

दिया गया है कि,

प्रारंभिक वेग u = 18 किमी/घंटे = 18 × 5/18 = 5 मीटर/सेकेंड

अंतिम वेग v = 72 किमी/घंटे = 72 × 5/18 = 20 मीटर/सेकेंड

• km/hr से m/s में रूपांतरण और इसके विपरीततः

18 किमी/घंटे रूपांतरण 18 × (5/18) = 5 m/s

72 किमी/घंटे रूपांतरण 72 × (5/18) = 20 m/s

समय = 10 सेकेंड

ट्रेन द्वारा यात्रा की जाने वाली दूरी ज्ञात करने के लिए हमें त्वरण ज्ञात करने की आवश्यकता है,

\(a=\frac{\Delta v}{\Delta t}=\frac{change\; in\; velocity}{time}=\frac{20-5}{10}=1.5\;ms^{-2}\)

a = 1.5 मीटर/सेकेंड²

ट्रेन से यात्रा की गई दूरी के लिए, हम गति के दूसरे समीकरण का उपयोग करते हैं,

\(s=ut+\frac{1}{2}at^{2}\)

\(s=(5\times 10)+\frac{1}{2}(1.5)\times 10^{2}\)

s = (50 + 75) m

s = 125 m

ट्रेन द्वारा यात्रा की गयी दूरी 125 मीटर है।

• गति का पहला समीकरण "वेग और समय" के बीच संबंध को दर्शाता है।
• गति का पहला समीकरण v = u + at है।
• यहाँ, v अंतिम वेग है, u प्रारंभिक वेग है, a त्वरण है और t समय है।
• वेग-समय संबंध गति का पहला समीकरण देता है और इसका उपयोग त्वरण ज्ञात करने के लिए किया जा सकता है।
• स्थिति-समय संबंध गति का दूसरा समीकरण देता है, अर्थात् s = ut + (1/2) at2
• स्थिति-वेग संबंध गति का तीसरा समीकरण देता है, अर्थात v2 = u2 +2as

वस्तु का द्रव्यमान (m) = 50 किलो

त्वरण (a) = 8 मी/से²

समय (t) = 15 सेकंड

गतिकी के समीकरण के अनुसार, स्वीकृत त्वरण स्थिरांक है,

S = u t + 1/2 a t2 

जहाँ

S = वस्तु द्वारा तय की गई दूरी (मीटर)

u = प्रारम्भिक वेग (मीटर/सेकेण्ड)

a = त्वरण (मीटर/सेकेण्ड²)

t = लिया गया समय

चूंकि वस्तु स्थिर अवस्था से गतिमान होती है, u अर्थात् प्रारम्भिक वेग = 0

S = 0 + (1/2) × 8 × 152  = 900m  

S = 900 मीटर

दूरी 900 मीटर है।

सही उत्तर न्यूटन का पहला नियम है।

अवधारणा:

• न्यूटन की गति का पहला नियम: इसे जड़ता का नियम भी कहा जाता है। जड़ता एक पिंड की क्षमता है, जिसके आधार पर वह बदलाव का विरोध करता है।
• न्यूटन के गति के पहले नियम के अनुसार, एक वस्तु जब तक बाहरी बल द्वारा कार्य नहीं करती है, तब तक वह एक सीधी रेखा में विराम या एकसमान गति में रहेगी।
• विश्राम की जड़ता: जब कोई पिंड विश्राम में होता है, तब तक वह विश्राम में रहेगा, जब तक कि हम इसे स्थानांतरित करने के लिए बाहरी बल नहीं लगाते हैं। इस संपत्ति को विराम की जड़ता कहा जाता है।
• गति का जड़त्व: जब कोई पिंड एक समान गति में होता है, तो यह तब तक गति में रहेगा, जब तक हम इसे रोकने के लिए एक बाहरी बल लागू नहीं करते हैं। इस संपत्ति को गति की जड़ता कहा जाता है।

शोषण :

• जब एक बस अचानक चलने लगती है, तो यात्री विराम के जड़त्व या न्यूटन के पहले नियम के कारण पिछड़ जाते हैं।
• क्योंकि पिंड विराम की स्थिति में था और जब बस अचानक चलती है तो निचले पिंड में गति होने लगती है, लेकिन ऊपरी पिंड अभी भी विराम की स्थिति में रहता है जिसके कारण वह एक झटका महसूस करता है और पिछड़ जाता है। इसलिए विकल्प 1 सही है।

Additional Information

न्यूटन द्वारा दिए गए गति के नियम इस प्रकार हैं:

सही उत्तर  वेग, समय और त्वरण है।

गति का पहला समीकरण प्रारंभिक वेग, अंतिम वेग, त्वरण और समय के बीच संबंध दर्शाता है।

• गति का पहला समीकरण v = u + at के रूप में दिया गया है
  • जहाँ, v = अंतिम वेग
  • u = प्रारंभिक वेग
  • a = त्वरण
  • t = लिया गया समय
• गति का पहला समीकरण, एक वस्तु द्वारा किसी निश्चित समय बिंदु पर लगने वाले वेग का मान है।
• गति का दूसरा समीकरण s = ut + ½at² के रूप में दिया गया है।
• यह एक निश्चित समय t में किसी वस्तु द्वारा यात्रा की गई दूरी (s) का मान देता है।
• गति का तीसरा समीकरण v² = u² + 2as के रूप में दिया गया है।
• यह समीकरण दूरी s की यात्रा में निकाय का वेग देता है।