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Chapter 1 of 12 • Page 1 of 248🔒 Protected PDF • Watermarked
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एक स्थिर बल 10N लगाने पर एक वस्तु 2m का विस्थापन करती है; किया गया कार्य होगा:
0 J
2 J
10 J
20 J
20 J
कार्य को लगाए गए बल के परिमाण और बल की दिशा में वस्तु के विस्थापन के गुणनफल के रूप में परिभाषित किया जाता है। दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करके, हम वस्तु में स्थानांतरित कुल ऊर्जा की गणना करते हैं।
कार्य को लगाए गए बल के परिमाण और बल की दिशा में वस्तु के विस्थापन के गुणनफल के रूप में परिभाषित किया जाता है। दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करके, हम वस्तु में स्थानांतरित कुल ऊर्जा की गणना करते हैं।
यदि आप 10 इकाइयों के निरंतर प्रयास से एक शॉपिंग कार्ट को 2 मीटर तक धक्का देते हैं, तो आपने कुल 20 इकाइयों की कार्य ऊर्जा का प्रयोग किया है।
WFD: कार्य (Work) बल (Force) और विस्थापन (Displacement) का गुणनफल है।
W=F⋅dcos(θ) — कार्य के लिए सामान्य सूत्र जहाँ θ बल और विस्थापन के बीच का कोण है।
W=F⋅d — सरलीकृत सूत्र जब बल और विस्थापन समान दिशा में हों (θ=0°)।
कार्य की यांत्रिक परिभाषा के अनुसार, जब कोई स्थिर बल F किसी वस्तु पर कार्य करता है और उसे उसी दिशा में d विस्थापन तक ले जाता है, तो किया गया कार्य W इस प्रकार निकाला जाता है: W=F×d। इस स्थिति में, F=10N और d=2m के साथ, कार्य 10N×2m=20J है। कार्य की SI इकाई जूल (J) है, जहाँ 1J=1N⋅m होता है।
कार्य एक अदिश राशि है।
कार्य की SI इकाई जूल (J) है, जो न्यूटन ⋅ मीटर (N⋅m) के बराबर है।
यदि बल विस्थापन के लंबवत है, तो किया गया कार्य शून्य होता है।
यांत्रिक प्रणालियों में ऊर्जा हस्तांतरण का एक सरल मात्रात्मक माप प्रदान करता है।
इस सरल रैखिक रूप में केवल स्थिर बलों का लेखा-जोखा है; परिवर्तनशील बलों के लिए समाकलन (integration) की आवश्यकता होती है।
वस्तुओं को उठाने में खर्च की गई ऊर्जा की गणना करना।
मशीनों की यांत्रिक दक्षता निर्धारित करना।
विकल्प A (0 J) गलत है क्योंकि कार्य केवल तभी शून्य होता है जब बल या विस्थापन शून्य हो।
विकल्प B (2 J) और C (10 J) गलत अंकगणितीय परिणाम हैं।
गणना 10×2=20 है।
D सही है — किया गया कार्य बल (10N) और विस्थापन (2m) के गुणनफल के रूप में निकाला जाता है, जिसका परिणाम 20J होता है।
गणना करने से पहले हमेशा इकाइयों की जांच करें। यदि विस्थापन सेंटीमीटर (cm) में दिया गया है, तो यह सुनिश्चित करने के लिए कि अंतिम परिणाम जूल (J) में हो, पहले इसे मीटर (m) में बदलें।
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