किसी वस्तु की स्थितिज ऊर्जा (potential energy) का संख्यात्मक मान किस SI मात्रक में मापा जाता है?

Question

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The correct answer is D: जूल (J) Question ID : 4410092046252 Option 1 ID : 4410098057082 Option 2 ID : 4410098057081 Option 3 ID : 4410098057084 Option 4 ID : 4410098057083 Status : Answered Chosen Option : D. स्थितिज ऊर्जा, किसी वस्तु की स्थिति या विन्यास के कारण संचित ऊर्जा का एक रूप है। अंतरराष्ट्रीय मात्रक प्रणाली (SI) में, ऊर्जा के सभी रूपों को, जिसमें स्थितिज ऊर्जा भी शामिल है, जूल (J) में मापा जाता है।

Step-by-Step Solution & Concepts:
स्थितिज ऊर्जा, किसी वस्तु की स्थिति या विन्यास के कारण संचित ऊर्जा का एक रूप है। अंतरराष्ट्रीय मात्रक प्रणाली (SI) में, ऊर्जा के सभी रूपों को, जिसमें स्थितिज ऊर्जा भी शामिल है, जूल (J) में मापा जाता है।

Working Principle: जूल को 1 न्यूटन के बल द्वारा किसी वस्तु को बल की दिशा में 1 मीटर विस्थापित करने में किए गए कार्य के रूप में परिभाषित किया जाता है। चूंकि स्थितिज ऊर्जा कार्य करने की क्षमता को दर्शाती है, इसलिए इसका विमीय सूत्र कार्य के समान ही होता है, जो $	ext{ML}^2	ext{T}^{-2}$ है।

Key Formulas: $U = mgh$ — गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा जहाँ $m$ द्रव्यमान है, $g$ गुरुत्वीय त्वरण है, और $h$ ऊँचाई है; $1	ext{ J} = 1	ext{ N} \cdot 1	ext{ m}$ — न्यूटन और मीटर के संदर्भ में जूल की परिभाषा

Key Points: ऊर्जा एक अदिश राशि (scalar quantity) है।; SI मात्रक जूल (J) का नाम भौतिक विज्ञानी जेम्स प्रेस्कॉट जूल के नाम पर रखा गया है।; 1 जूल, $1	ext{ kg} \cdot 	ext{m}^2/	ext{s}^2$ के बराबर होता है।

Advantages: सभी वैज्ञानिक विषयों में भौतिक मापों में एकरूपता।

Applications: यांत्रिक प्रणालियों में स्थितिज ऊर्जा की गणना करना।; ऊष्मागतिक प्रणालियों में तापीय ऊर्जा संक्रमण का मूल्यांकन करना।

Additional Info: वाट (W) शक्ति का मात्रक है ($P = \frac{W}{t}$)।. न्यूटन (N) बल का मात्रक है ($F = ma$)।. पास्कल (Pa) दबाव का मात्रक है ($P = \frac{F}{A}$)।

Answer: D सही है — स्थितिज ऊर्जा सहित ऊर्जा को मापने के लिए SI मात्रक जूल (J) है।

Exam Tip: हमेशा ऊर्जा (जूल में मापी जाती है) और शक्ति (वाट में मापी जाती है) के बीच अंतर करें; शक्ति वह दर है जिस पर ऊर्जा का उपभोग या उत्पादन होता है ($P = \frac{dE}{dt}$)।

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Option A: वाट (W)

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Option B: न्यूटन (N)

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Option C: पास्कल (Pa)

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