Work Power and Energy | कार्य शक्ति और ऊर्जा

Work Power and Energy | कार्य शक्ति और ऊर्जा 

work power and energy
work power and energy
Work Power and Energy (कार्य, शक्ति एवं ऊर्जा) टॉपिक से संबन्धित सभी महत्वपूर्ण प्रश्नोत्तरों को बहुत ही सरल तरीके से इस पोस्ट में उपलब्ध करवाया गया है ! प्रतियोगी परीक्षाओं में इस टॉपिक से बार-बार प्रश्न पूछे गए हैं ! ये सभी प्रश्नोत्तर देखने में हमें बहूत ही आसान एवं सरल लगते हैं परंतु ऐसे ही प्रश्नों को हम गलत कर बैठते हैं !
अत: आप कार्य, शक्ति एवं ऊर्जा से संबन्धित ये सभी प्रश्न-उत्तर को एक बार अछे तरीके से पढ़ें और आपको इसका फायदा अवश्य मिलेगा ! 
 

 किसी वस्तु पर आरोपित बल और बल की दिशा में वस्तु के विस्थापन के गुणनफल को कहा जाता है
➱ कार्य 
 कार्य के लिए दो चीजों का होना आवश्यक है –
1. वस्तु पर कोई बल लगना चाहिए 
2. वस्तु विस्थापित होनी चाहिए 
 किसी वस्तु पर 1 न्यूटन बल लगाने पर यदि वस्तु का विस्थापन 1 मीटर हो जाए तो बल द्वारा किया गया कार्य होगा  1 जूल 
 कार्य का सूत्र होता है  बल x विस्थापन (W = f x s)
 कार्य का SI मात्रक है  जूल या न्यूटन मीटर 
 ब्रिटेन के किस वैज्ञानिक के समान में न्यूटन मीटर को जूल लिखा जाता है ➱ जेम्स जूल
 कार्य का CGS मात्रक है  अर्ग 
➤ एक जूल में अर्ग होते हैं ➱ 10^7 
 कार्य कौनसी राशि है  अदिश 
➤ कार्य का विमीय सूत्र है ➱ [ML^2T^-2]
कार्य हो सकता है  धनात्मक, ऋणात्मक एवं शून्य तीनों 
 वस्तु की गति की दिशा में कोई बल कार्य करे तो कार्य होगा  धनात्मक
 गुरुत्वाकर्षण बल द्वारा किया गया कार्य होता है  ऋणात्मक
 घर्षण बल द्वारा किया गया कार्य हमेशा होता है  ऋणात्मक
 बल और विस्थापन एक दूसरे के लम्बवत होने पर कार्य हमेशा होगा  शून्य
 जब बल और विस्थापन दोनों एक ही दिशा में हो तो किया गया कार्य होगा ➱ अधीकतम
 कोई व्यक्ति अपने सिर पर भार लिए खड़ा है तो उसके द्वारा किया गया कार्य होगा  शून्य
 10 kg द्रव्यमान की वस्तु को पृथ्वी की सतह से 10 मीटर की ऊंचाई पर ले जाने पर किया गया कार्य होगा W = mgh (10×9.8×10 = 980 जूल)
 किसी वस्तु पर बहुत सारे बल लग रहे हों परंतु उस वस्तु को विस्थापित नहीं कर पा रहे हैं तो उस स्थिति में किया गया कार्य होगा शून्य 
 वस्तु पर अगर किसी कोण से बल लगाया जाये तो उस स्थिति में कार्य होगा  W = F CosӨ x s या W = F . S
 बल एवं विस्थापन दोनों सदिश राशियों के गुणनफल से कौनसी अदिश राशि प्राप्त हुई  कार्य
 Ө का मान अगर 90 डिग्री से कम है तो किया गया कार्य होगा  धनात्मक
 Ө का मान अगर 90 डिग्री से अधिक है तो किया गया कार्य होगा  ऋणात्मक
 Ө का मान अगर 90 डिग्री के बराबर है तो किया गया कार्य होगा  शून्य 
 एक ट्रॉली को कोई कूली 30 किलोग्राम भार से उसे क्षैतिज के साथ 60 डिग्री का कोण बनाते हुये 10 मीटर की दूरी तक विस्थापित करता है तो कार्य होगा ?
F = 10 X 9.8 = 98 N (किलोग्राम को न्यूटन में बदला)
W = F CosӨ x s 
 98 x cos60 x 10  98 x 1/2 x 10 = 490 जूल 
नोट : – अगर कोण ऊर्ध्वाधर के साथ दिया हो तो 90 में से उस कोण को घटाया जाएगा !
 यदि आरोपित बल की दिशा या परिमाण या दोनों परिवर्तित होते रहते हैं तो वह बल कहलाता है
  परिवर्ती बल 
 

ऊर्जा (Energy)


 कार्य करने की क्षमता कहलाती है
➱ ऊर्जा अर्थात ऊर्जा होगी तभी कार्य होगा (W = E)
 ऊर्जा का विमीय सूत्र है [ML^2T^-2] (कार्य एवं ऊर्जा का विमीय सूत्र समान होता है) 
 ऊर्जा के विभिन्न रूप हैं ➱ प्रकाश ऊर्जा, यांत्रिक ऊर्जा, ऊष्मीय ऊर्जा, विद्धुत ऊर्जा
 ऊर्जा की SI इकाई है ➱ जूल 
 कैलोरी, अर्ग, जूल ये सभी इकाइयां है ➱ ऊर्जा की 
 ऊर्जा किस प्रकार की राशि है ➱ अदिश 
 कार्य करने में मानव शरीर द्वारा प्रयुक्त ऊर्जा है ➱ रासायनिक ऊर्जा 
 ऊर्जा की वाणिज्यिक इकाई कौनसी है  किलोवाट ऑवर 
 ऊर्जा को ना तो उत्पन्न किया जा सकता ना ही नष्ट किया जा सकता ! ऊर्जा को रूपांतरित किया जा सकता है यह नियम है ➱ ऊर्जा संरक्षण का नियम
 ऊर्जा का सबसे बड़ा प्राकृतिक स्रोत है  सूर्य 
 विद्धुत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदलता है ➱ विद्धुत पंखा, मोटर 
 विद्धुत ऊर्जा को प्रकाश ऊर्जा में बदलता है ➱ ट्यूबलाइट 
 यांत्रिक ऊर्जा को विद्धुत ऊर्जा में बदलता है ➱ डायनमो 
 ध्वनि ऊर्जा को विद्धुत ऊर्जा में बदलता है ➱ माइक्रोफोन
 विद्धुत ऊर्जा को ध्वनि ऊर्जा में बदलता है ➱ लाउडस्पीकर 
 रासायनिक ऊर्जा को ऊष्मा ऊर्जा एवं प्रकाश ऊर्जा में बदलता है ➱ मोमबत्ती 
 एक यूनिट विद्धुत ऊर्जा में होते हैं  3.6 x 10^6 जूल

 यांत्रिक ऊर्जा के प्रकार  1. गतिज ऊर्जा (KE) 2. स्थितिज ऊर्जा (PE)

गतिज ऊर्जा (Kinetic Energy)

 वस्तु के गति की अवस्था में होने से उसमें समाहित ऊर्जा कहलाती है ➱ गतिज ऊर्जा
 गतिज ऊर्जा का सूत्र  1/2mv^2
 गतिज ऊर्जा का विमीय सूत्र [ML^2T^-2] 
 गतिज ऊर्जा को विद्धुत ऊर्जा में परिवर्तित करती है ➱ पवन चक्की 
 हवाओं में कौनसी ऊर्जा होती है ➱ केवल गतिज ऊर्जा 
 जितना ज्यादा द्रव्यमान वस्तु का होगा उतनी ही ज्यादा उसकी होगी  गतिज ऊर्जा  
 किसके बिना गतिज ऊर्जा संभव नहीं है  संवेग 
 संवेग में 20% की वृद्धि से गतिज ऊर्जा में वृद्धि होगी ➱ 44% 
 वस्तु का द्रव्यमान आधा व वेग दुगुना कर देने से गतिज ऊर्जा हो जाएगी ➱ दुगुनी
 वस्तु का द्रव्यमान दुगना कर देने से गतिज ऊर्जा हो जाती है ➱ दो गुनी
 वस्तु का वेग दुगुना हो जाने से गतिज ऊर्जा हो जाती है ➱ चार गुना 
 गतिशील पिंड का वेग आधा कर देने से गतिज ऊर्जा हो जाएगी  चौथाई 
 वस्तु की चाल बढ्ने पर गतिज ऊर्जा का मान ➱ बढ़ता है 
 गतिज ऊर्जा के उदाहरण है  चलती हुई कार, लुढ़कता हुआ पत्थर, दौड़ता हुआ खिलाड़ी 
 गैस, द्रव एवं ठोस में से गतिज ऊर्जा सबसे अधिक होगी ➱ गैस में (ठोस में सबसे कम)
 20 किलोग्राम की कोई वस्तु 5 मीटर प्रति सेकंड के समान वेग से गतिशील है तो उसकी गतिज ऊर्जा होगी ?
सूत्र से 
➱ 1/2mv^2  1/2 x 20 x 5 x 5  10 x 5 x 5 = 250 जूल 
 

स्थितिज ऊर्जा (Potential Energy) 

 वस्तु की स्थिति के कारण उसमें समाहित ऊर्जा कहलाती है ➱ स्थितिज ऊर्जा
 स्थितिज ऊर्जा का सूत्र है  mgh 
 वस्तु को ऊंचाई की तरफ फेंकने पर अधिकतम ऊंचाई पर ऊर्जा होगी  स्थितिज ऊर्जा 
 स्थितिज ऊर्जा के उदाहरण हैं ➱ दबी हुई स्प्रिंग, बांध में रुका हुआ पानी, चाबी से भरे खिलौने में  
 जमीन से 25 मीटर की ऊंचाई पर रखे गए 15kg द्रव्यमान की स्थिर वस्तु में कितनी ऊर्जा होगी (g का मान 10 m/s2) ➱ सूत्र से = mgh ➱ 15 x 10 x 25 = 3750 जूल 
 गतिज ऊर्जा एवं स्थितिज ऊर्जा दोनों का योग होता कहलाता है ➱ कुल यांत्रिक ऊर्जा (यह हर स्थिति में समान या नियत रहती है)
 हथौड़े द्वारा कील पर प्रहार करना किसका उदाहरण है ➱ यांत्रिक ऊर्जा का
 मुक्त रूप से गिरती हुई वस्तु के पथ में किसी बिन्दु पर स्थितिज ऊर्जा में जितनी कमी होगी गतिज ऊर्जा में उतनी ही ➱ वृद्धि होगी
 

ऊर्जा से संबन्धित अन्य तथ्य

 पारंपरिक/अनवीकरणीय/परंपरागत ऊर्जा के स्रोत हैं  ईधन, पेट्रोलियम, तेल, कोयला, प्राकृतिक गैस 
 अपारंपरिक/नवीकरणीय/गैर परंपरागत ऊर्जा के स्रोत हैं  पौधा, सौर, बायो गैस, वायु, ज्वार शक्ति, भूतापीय 
 खनिज आधारित ऊर्जा कौनसी है  परमाणु ऊर्जा 
 

शक्ति (Power)

 कार्य करने की दर को कहा जाता है ➱ शक्ति
 शक्ति का SI मात्रक है ➱ वाट (W)
 शक्ति की सबसे छोटी इकाई ➱ वाट
 शक्ति का सूत्र  कार्य / समय (P = W / t) या बल x विस्थापन / समय 
 शक्ति किस प्रकार की राशि है  अदिश
 शक्ति का विमीय सूत्र है [ML^2T^-3]
 एक अश्वशक्ति या हॉर्स पावर में वाट होते हैं  745.7 वाट या लगभग 746 वाट
 किसी भी मशीन की पावर के लिय उपयोग में लेते हैं  अश्वशक्ति
 एक वाट को हम लिख सकते हैं  जूल / सेकंड या एक न्यूटन मीटर प्रति सेकंड
 एक किलो वाट आवर का अर्थ है  एक यूनिट अर्थात एक घंटे में एक किलो वाट ऊर्जा की खपत
 एक किलोवाट (KW) में वाट होते हैं 1000 वाट 

 

BEST OF LUCK 

 

मैं सुनील सुथार ! मेरी वेबसाइट पर आप सभी का स्वागत है ! इस प्लेटफॉर्म से आपको सामान्य विज्ञान (Biology, Physics, Chemistry & Botany) से संबंधित टॉपिक वाइज स्टडी मैटीरियल प्राप्त होगा जो सभी प्रकार के Competition Exams लिए उपयोगी रहेगा !

Sharing Is Caring:

Leave a Comment

error: Content is protected !!