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5 किग्रा द्रव्यमान की एक वस्तु 10 मी/से के वेग से गति कर रही है। इसकी गतिज ऊर्जा क्या है?
50 J
100 J
250 J
500 J
250 J
गतिज ऊर्जा वह ऊर्जा है जो किसी वस्तु में उसकी गति के कारण होती है। द्रव्यमान m=5kg और वेग v=10m/s को गतिज ऊर्जा के सूत्र में रखने पर, हमें Ek=21×5×(10)2=250J प्राप्त होता है।
गतिज ऊर्जा वह ऊर्जा है जो किसी वस्तु में उसकी गति के कारण होती है। द्रव्यमान m=5kg और वेग v=10m/s को गतिज ऊर्जा के सूत्र में रखने पर, हमें Ek=21×5×(10)2=250J प्राप्त होता है।
एक चलती हुई गाड़ी के बारे में सोचें; गति को दोगुना करने पर उसे रोकना चार गुना कठिन हो जाता है क्योंकि गतिज ऊर्जा वेग के वर्ग पर निर्भर करती है।
K-M-V-S: Kinetic Energy is Mass times Velocity Squared (with a half in front) - गतिज ऊर्जा द्रव्यमान और वेग के वर्ग का गुणनफल है (जिसके आगे आधा लगा होता है)।
Ek=21mv2 — गतिज ऊर्जा का सूत्र जहाँ m द्रव्यमान है और v वेग है
W=ΔEk — कार्य-ऊर्जा प्रमेय
गतिज ऊर्जा को किसी दिए गए द्रव्यमान वाली वस्तु को विरामावस्था से उसके बताए गए वेग तक त्वरित करने के लिए आवश्यक कार्य के रूप में परिभाषित किया गया है। कार्य-ऊर्जा प्रमेय के अनुसार, किसी वस्तु की गतिज ऊर्जा उसके वेग के वर्ग (v2) के समानुपाती और उसके द्रव्यमान (m) के सीधे समानुपाती होती है।
गतिज ऊर्जा एक अदिश राशि है जिसे जूल (J) में मापा जाता है।
यह वेग के वर्ग पर निर्भर करती है; इस प्रकार, गति में थोड़ी सी वृद्धि भी गतिज ऊर्जा को काफी बढ़ा देती है।
यदि वेग शून्य है, तो वस्तु की गतिज ऊर्जा शून्य होती है।
टक्कर गतिकी (collision dynamics) में प्रभाव बलों की गणना करने के लिए उपयोगी।
स्थितिज ऊर्जा या आंतरिक ऊर्जा परिवर्तनों का हिसाब नहीं रखती है।
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गतिज ऊर्जा के लिए मानक SI इकाई जूल (J) है, जो kg⋅m2/s2 के बराबर है।
विकल्प A (50 J) वेग के वर्ग की अनदेखी करता है, विकल्प B (100 J) 1/2 के कारक और वर्ग करने की प्रक्रिया की अनदेखी करता है, विकल्प D (500 J) 1/2 के कारक की अनदेखी करता है।
C सही है — गतिज ऊर्जा की गणना 21×5×100=250J के रूप में की जाती है।
RRB परीक्षाओं में सामान्य गणना संबंधी त्रुटियों से बचने के लिए द्रव्यमान से गुणा करने और परिणाम को आधा करने से पहले हमेशा वेग का वर्ग करें।