Bihar Board Class 9Th Science chapter 13 कार्य तथा ऊर्जा (Work and Energy) Solutions | Bseb class 9Th Chapter 13 कार्य तथा ऊर्जा (Work and Energy) Notes
Bihar Board Class 9Th Science chapter 13 कार्य तथा ऊर्जा (Work and Energy) Solutions | Bseb class 9Th Chapter 13 कार्य तथा ऊर्जा (Work and Energy) Notes
प्रश्न- गतिज ऊर्जा, स्थितिज ऊर्जा एवं यांत्रिक ऊर्जा को परिभाषित करें
उत्तर— गतिज ऊर्जा–किसी गतिशील वस्तु में उसकी गति के कारण उत्पन्न ऊर्जा को गतिज ऊर्जा कहते हैं।
गतिज ऊर्जा (K.E) = 1/2 mv2
स्थितिज ऊर्जा–किसी वस्तु के विशेष स्थिति जैसे-ऊँचाई से उत्पन्न ऊर्जा को स्थितिज ऊर्जा कहते हैं ।
स्थितिज ऊर्जा (P.E.) = mgh
यांत्रिक ऊर्जा–किसी वस्तु में निहित कुल गतिज ऊर्जा एवं स्थितिज ऊर्जा के योगफल को यांत्रिक ऊर्जा कहते हैं ।
यांत्रिक ऊर्जा = गतिज ऊर्जा + स्थितिज ऊर्जा
प्रश्न- ऊर्जा संरक्षण के नियम को लिखो।
उत्तर— ऊर्जा संरक्षण के नियमानुसार ऊर्जा की नतो उत्पत्ति हो सकती है और न ही इसका विनाश । ऊर्जा केवल एक रूप से दूसरे रूप में रूपांतरित हो सकती है। अर्थात्, कुल यांत्रिक ऊर्जा स्थितिज ऊर्जा + गतिज ऊर्जा = अचर
mgh + 1/2mv2 = constant
प्रश्न- हम कब कहते हैं कि कार्य किया गया है ?
उत्तर— जब किसी वस्तु पर बल लगाया जाता है और वस्तु विस्थापित हो जाती है तो कहा जाता है कि कार्य किया गया है।
प्रश्न- जब किसी वस्तु पर लगने वाला बल इसके विस्थापन की दिशा में हो तो किए गए कार्य का व्यंजक लिखिए ।
उत्तर— जब बल विस्थापन की दिशा में ही लगता है तो
कार्य = बल × विस्थापन
W = F × d
प्रश्न- 1 J कार्य को परिभाषित कीजिए ।
उत्तर— जब किसी वस्तु पर एक न्यूटन का बल लगाने पर वस्तु बल की दिशा में 1 मीटर का विस्थापन हो जाता है तो किया गया कार्य 1 J कहलाता है ।
1J = 1 N × 1m
प्रश्न- बैलों की एक जोड़ी खेत जोतते समय किसी हल पर 140N बल लगाती है । जोता गया खेत 15 m लंबा है। खेत की लंबाई को जोतने में कितना कार्य किया गया ?
उत्तर— बैलों द्वारा लगाया गया बल = 140N
जोता गया खेत = 15m
किया गया कार्य = बल x विस्थापन
= 140N × 15m
= 2100 Nm या 2100 जूल
प्रश्न- 5ms-1 के वेग से गतिशील किसी m द्रव्यमान की वस्तु की गतिज ऊर्जा 25J है। यदि इसके वेग को दोगुना कर दिया जाए तो इसकी गतिज ऊर्जा कितनी हो जाएगी ? यदि इसके वेग को तीन गुना बढ़ा दिया जाए तो इसकी गतिज ऊर्जा कितनी हो जाएगी ?
उत्तर— वस्तु का प्रारंभिक वेग = 5 ms-1
वस्तु का द्रव्यमान = m
प्रारंभिक गतिज ऊर्जा = 25 J
दूसरी बार का वेग = 2 x 5 ms-1
गतिज ऊर्जा = 1/2 mv2 = 1/2 m x 102 J = 1/2 m x 100 J
यह प्रारंभिक ऊर्जा से चार गुनी होगी ।
तीसरी बार वेग = 5ms-1 x 3 = 15ms-1
गतिज ऊर्जा = 1/2 mv2 = 1/2 m x 152 = 1/2 m x 225 J
यह प्रारंभिक ऊर्जा से 9 गुनी होगी ।
प्रश्न- शक्ति क्या है ?
उत्तर— कार्य करने की दर या ऊर्जा रूपान्तरण की दर को शक्ति कहते हैं।
शक्ति = कार्य/समय या, P = w/t
शक्ति का मात्रक वाट (W) है ।
प्रश्न- 1 वाट शक्ति को परिभाषित कीजिए ।
उत्तर— जब 1s में 1J कार्य किया जाता है तो कार्य करने की दर 1 वाट कहलाती है।
प्रश्न- एक लैंप 1000J विद्युत ऊर्जा 10s में व्यय करता । इसकी शक्ति कितनी है ?
उत्तर— ऊर्जा (W) = 1000 J
समय (t) = 10 s
P = W/t = 1000J / 10 s = 100 वाट ।
प्रश्न- औसत शक्ति को परिभाषित कीजिए ।
उत्तर— कुल उपयोग की ऊर्जा को कुल लिए गए समय से भाग देकर निकाली गई शक्ति को औसत शक्ति कहते हैं ।
औसत शक्ति = कुल उपयोग की गई ऊर्जा / लिया गया समय
प्रश्न- एक बैटरी बल्ब जलाती है। इस प्रक्रम में होने वाले ऊर्जा परिवर्तनों का वर्णन कीजिए ।
उत्तर— पहले बैटरी की रासायनिक ऊर्जा, विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित होती है। पुनः विद्युत ऊर्जा, ताप एवं प्रकाश ऊर्जा में परिवर्तित होती हैं ।
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