MP Board Class 9 Basic Concept of Work
“कार्य की बुनियादी अवधारणा” (Basic Concept of Work) के आधार पर कक्षा 9वीं के विद्यार्थियों के लिए 75 महत्वपूर्ण वस्तुनिष्ठ प्रश्न (MCQs) यहाँ दिए गए हैं।
कार्य की बुनियादी अवधारणा: महत्वपूर्ण वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Basic Concept of Work: Important MCQs)
संक्षिप्त परिचय (Brief Description):
विज्ञान की दृष्टि में ‘कार्य’ का अर्थ सामान्य बोलचाल से अलग है। जब किसी वस्तु पर बल लगाया जाता है और वह वस्तु बल की दिशा में विस्थापित होती है, तभी कार्य होना माना जाता है। यह लेख कार्य की परिभाषा, उसके मात्रक (जूल), और धनात्मक, ऋणात्मक एवं शून्य कार्य की स्थितियों को स्पष्ट करने के लिए तैयार किया गया है।
भाग 1: आसान स्तर (Part 1: Easy Level – 25 प्रश्न)
- विज्ञान के अनुसार ‘कार्य’ होने के लिए कितनी शर्तें आवश्यक हैं?
(A) एक (B) दो (C) तीन (D) चार
उत्तर: (B) दो (बल और विस्थापन) - कार्य (Work) की मानक परिभाषा क्या है?
(A) द्रव्यमान × वेग (B) बल × विस्थापन (C) बल / समय (D) ऊर्जा + शक्ति
उत्तर: (B) बल × विस्थापन ($W = F \times s$) - कार्य का SI मात्रक क्या है?
(A) न्यूटन (B) जूल (Joule) (C) वाट (D) पास्कल
उत्तर: (B) जूल - 1 जूल (J) किसके बराबर होता है?
(A) $1 N \times 1 m$ (B) $1 kg \times 1 m$ (C) $1 N / 1 m$ (D) $1 W / s$
उत्तर: (A) $1 N \times 1 m$ - कार्य किस प्रकार की राशि है?
(A) सदिश (B) अदिश (Scalar) (C) उदासीन (D) प्राथमिक
उत्तर: (B) अदिश (इसमें केवल परिमाण होता है, दिशा नहीं) - यदि किसी वस्तु पर बल लगाया जाए लेकिन विस्थापन शून्य हो, तो कार्य कितना होगा?
(A) अधिकतम (B) शून्य (Zero) (C) ऋणात्मक (D) अनंत
उत्तर: (B) शून्य - दीवार को धक्का देना लेकिन उसे न हिला पाना, विज्ञान में क्या कहलाता है?
(A) बहुत अधिक कार्य (B) कोई कार्य नहीं (C) ऊर्जा का निर्माण (D) त्वरण
उत्तर: (B) कोई कार्य नहीं - जब बल और विस्थापन की दिशा समान होती है, तो कार्य कैसा होता है?
(A) ऋणात्मक (B) धनात्मक (Positive) (C) शून्य (D) आधा
उत्तर: (B) धनात्मक - जब बल विस्थापन की विपरीत दिशा में लगता है, तो कार्य कैसा होता है?
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (Negative) (C) शून्य (D) स्थिर
उत्तर: (B) ऋणात्मक - जूल (J) किस वैज्ञानिक के सम्मान में रखा गया मात्रक है?
(A) न्यूटन (B) जेम्स प्रेस्कॉट जूल (C) वाट (D) पास्कल
उत्तर: (B) जेम्स प्रेस्कॉट जूल - कार्य का मान शून्य कब होता है?
(A) जब बल शून्य हो (B) जब विस्थापन शून्य हो (C) जब बल और विस्थापन लंबवत हों (D) उपरोक्त सभी
उत्तर: (D) उपरोक्त सभी - एक कुली अपने सिर पर बोझ लेकर स्थिर खड़ा है, उसके द्वारा किया गया कार्य है:
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) बहुत अधिक
उत्तर: (C) शून्य (क्योंकि विस्थापन शून्य है) - बल का मात्रक क्या है?
(A) जूल (B) न्यूटन (C) मीटर (D) सेकंड
उत्तर: (B) न्यूटन - विस्थापन (s) का मात्रक क्या है?
(A) मीटर (m) (B) किलोग्राम (C) जूल (D) वाट
उत्तर: (A) मीटर - साइकिल चलाते समय पैडल पर लगाया गया बल क्या करता है?
(A) कार्य (B) केवल गर्मी (C) जड़त्व (D) कुछ नहीं
उत्तर: (A) कार्य - यदि $5 N$ का बल वस्तु को $2 m$ विस्थापित करता है, तो कार्य क्या होगा?
(A) $7 J$ (B) $10 J$ (C) $2.5 J$ (D) $3 J$
उत्तर: (B) $10 J$ ($5 \times 2$) - घर्षण बल द्वारा किया गया कार्य हमेशा कैसा होता है?
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) अनंत
उत्तर: (B) ऋणात्मक (क्योंकि यह गति के विपरीत लगता है) - किसी वस्तु को ऊपर उठाने में गुरुत्वाकर्षण बल के विरुद्ध किया गया कार्य होता है:
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) आधा
उत्तर: (B) ऋणात्मक (गुरुत्व बल के संदर्भ में) - एक खिलौना कार को धागे से खींचना (क्षैतिज से किसी कोण पर) किसका उदाहरण है?
(A) शून्य कार्य (B) धनात्मक कार्य (C) ऋणात्मक कार्य (D) गुरुत्वीय कार्य
उत्तर: (B) धनात्मक कार्य - कार्य की विमा (Dimension) क्या है? (अग्रिम स्तर)
(A) $[MLT^{-2}]$ (B) $[ML^{2}T^{-2}]$ (C) $[ML^{-1}T^{-2}]$ (D) $[M^{2}L^{2}T^{-2}]$
उत्तर: (B) - पढ़ना, लिखना या सोचना विज्ञान की दृष्टि में कार्य है?
(A) हाँ (B) नहीं (C) केवल परीक्षा में (D) कभी-कभी
उत्तर: (B) नहीं (चूंकि यांत्रिक विस्थापन नहीं है) - कार्य करने की क्षमता को क्या कहते हैं?
(A) शक्ति (B) ऊर्जा (Energy) (C) बल (D) वेग
उत्तर: (B) ऊर्जा - CGS पद्धति में कार्य का मात्रक क्या है?
(A) जूल (B) अर्ग (Erg) (C) न्यूटन (D) डाइन
उत्तर: (B) अर्ग - 1 जूल में कितने अर्ग होते हैं?
(A) $10^{5}$ (B) $10^{7}$ (C) $10^{3}$ (D) $10^{10}$
उत्तर: (B) $10^{7}$ - यदि बल $10 N$ है और कार्य $50 J$ है, तो विस्थापन क्या होगा?
(A) $500 m$ (B) $5 m$ (C) $0.2 m$ (D) $60 m$
उत्तर: (B) $5 m$ (50/10)
भाग 2: औसत स्तर (Part 2: Average Level – 25 प्रश्न)
- कार्य का मान अधिकतम (Maximum) कब होता है?
(A) जब बल और विस्थापन के बीच $90^{\circ}$ का कोण हो (B) जब बल और विस्थापन के बीच $0^{\circ}$ का कोण हो (C) जब कोण $180^{\circ}$ हो (D) जब बल शून्य हो
उत्तर: (B) - वृत्ताकार पथ पर घूमती हुई वस्तु द्वारा एक चक्कर में किया गया कार्य क्या है?
(A) परिधि के बराबर (B) शून्य (क्योंकि विस्थापन शून्य है) (C) धनात्मक (D) ऋणात्मक
उत्तर: (B) - एक कुली $15 kg$ का बोझ धरती से $1.5 m$ ऊपर उठाकर अपने सिर पर रखता है। किया गया कार्य ज्ञात कीजिए ($g = 10 m/s^{2}$ लें):
(A) $22.5 J$ (B) $225 J$ (C) $150 J$ (D) $15 J$
उत्तर: (B) $225 J$ ($15 \times 10 \times 1.5$) - पृथ्वी के चारों ओर चंद्रमा की गति में पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण बल द्वारा किया गया कार्य है:
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (Zero) (D) अनंत
उत्तर: (C) शून्य (चूंकि बल और विस्थापन लंबवत हैं) - धनात्मक कार्य का अर्थ है कि:
(A) वस्तु की ऊर्जा घट रही है (B) वस्तु की ऊर्जा बढ़ रही है (C) वस्तु स्थिर है (D) घर्षण अधिक है
उत्तर: (B) - यदि किसी वस्तु पर $2 N$ का बल लग रहा है और विस्थापन बल की दिशा में $10 m$ है, तो कार्य होगा:
(A) $20 J$ (B) $5 J$ (C) $12 J$ (D) $8 J$
उत्तर: (A) $20 J$ - ऋणात्मक कार्य कब होता है?
(A) जब $\theta = 0^{\circ}$ (B) जब $\theta = 90^{\circ}$ (C) जब $\theta = 180^{\circ}$ (D) जब $\theta = 45^{\circ}$
उत्तर: (C) - एक लड़का दीवार पर बल लगाता है और थक जाता है, लेकिन दीवार नहीं हिलती। लड़के द्वारा किया गया कार्य है:
(A) पेशीय ऊर्जा के बराबर (B) शून्य (C) धनात्मक (D) ऋणात्मक
उत्तर: (B) - कार्य की मात्रा किस पर निर्भर नहीं करती?
(A) बल के परिमाण पर (B) विस्थापन पर (C) वस्तु के प्रारंभिक वेग पर (D) बल और विस्थापन के बीच के कोण पर
उत्तर: (C) - $1 kg$ की वस्तु को $1 m$ ऊपर उठाने में किया गया कार्य लगभग कितना है?
(A) $1 J$ (B) $9.8 J$ (C) $100 J$ (D) $0.1 J$
उत्तर: (B) $9.8 J$ ($1 \times 9.8 \times 1$) - कार्य (W), बल (F) और विस्थापन (s) के बीच सामान्य संबंध $W = Fs \cos \theta$ में $\theta$ क्या है?
(A) समय (B) बल और विस्थापन के बीच का कोण (C) घर्षण (D) द्रव्यमान
उत्तर: (B) - जब कुली बोझ लेकर क्षैतिज प्लेटफॉर्म पर चलता है, तो गुरुत्व बल के विरुद्ध कार्य होता है:
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) अनंत
उत्तर: (C) शून्य (क्योंकि गुरुत्व बल नीचे है और विस्थापन क्षैतिज है) - यदि विस्थापन बल की दिशा के लंबवत हो, तो कार्य का मान क्या होगा?
(A) $F \times s$ (B) शून्य (C) अधिकतम (D) न्यूनतम
उत्तर: (B) - ब्रेक लगाने पर चलती कार का रुकना किसका उदाहरण है?
(A) धनात्मक कार्य (B) ऋणात्मक कार्य (C) शून्य कार्य (D) इनमें से कोई नहीं
उत्तर: (B) ऋणात्मक कार्य - किसी वस्तु को ऊपर फेंकने पर हमारे द्वारा किया गया कार्य कैसा होता है?
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) अनिश्चित
उत्तर: (A) धनात्मक (क्योंकि बल और विस्थापन ऊपर की ओर हैं) - कार्य का संख्यात्मक मान (Magnitude) किस स्थिति में सबसे कम होता है?
(A) जब कोण $0^{\circ}$ हो (B) जब कोण $90^{\circ}$ हो (C) जब कोण $180^{\circ}$ हो (D) जब कोण $45^{\circ}$ हो
उत्तर: (B) - 1 किलो जूल (kJ) में कितने जूल होते हैं?
(A) 100 (B) 1000 (C) 10,000 (D) 10
उत्तर: (B) - किसी इंजन द्वारा किया गया कार्य क्या कहलाता है?
(A) ऊर्जा (B) यांत्रिक कार्य (C) ऊष्मा (D) शक्ति
उत्तर: (B) - क्या कार्य करने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है?
(A) हाँ (B) नहीं (C) केवल मशीनों को (D) केवल मनुष्यों को
उत्तर: (A) - यदि $F = 0$ हो, तो कार्य $W$ क्या होगा?
(A) $s$ के बराबर (B) शून्य (C) अनंत (D) धनात्मक
उत्तर: (B) - कार्य होने की दर को क्या कहते हैं?
(A) ऊर्जा (B) शक्ति (Power) (C) बल (D) विस्थापन
उत्तर: (B) - जूल (J) मात्रक को और क्या लिखा जा सकता है?
(A) $N/m$ (B) $N \cdot m$ (C) $kg \cdot m/s$ (D) $Pa \cdot m$
उत्तर: (B) - कार्य का मान ऋणात्मक होने का अर्थ है कि बल और विस्थापन के बीच का कोण है:
(A) न्यूनकोण (B) समकोण (C) अधिक कोण (अधिकतम $180^{\circ}$) (D) शून्य
उत्तर: (C) - ऊपर उठाई गई वस्तु में कौन-सी ऊर्जा संचित होती है?
(A) गतिज (B) स्थितिज ऊर्जा (C) रासायनिक (D) ध्वनि
उत्तर: (B) - कार्य का मान धनात्मक, ऋणात्मक या शून्य होना किस पर निर्भर करता है?
(A) केवल बल पर (B) केवल विस्थापन पर (C) बल और विस्थापन के बीच की सापेक्ष दिशा पर (D) केवल समय पर
उत्तर: (C)
भाग 3: कठिन स्तर (Part 3: Difficult Level – 25 प्रश्न)
- एक सैटेलाइट (उपग्रह) पृथ्वी के चारों ओर वृत्तीय कक्षा में घूम रहा है। गुरुत्वाकर्षण बल द्वारा किया गया कार्य क्या है?
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) $mv^{2}/r$
उत्तर: (C) शून्य - यदि $W = Fs \cos \theta$ है, तो $\theta = 60^{\circ}$ होने पर कार्य का मान क्या होगा?
(A) $Fs$ (B) $Fs / 2$ (C) शून्य (D) $Fs / \sqrt{2}$
उत्तर: (B) $Fs / 2$ (चूंकि $\cos 60^{\circ} = 0.5$) - सरल लोलक (Simple Pendulum) की गति में डोरी के तनाव बल द्वारा किया गया कार्य क्या होता है?
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) बदलता रहता है
उत्तर: (C) शून्य (क्योंकि तनाव विस्थापन के लंबवत है) - एक वस्तु को $20 N$ के बल से $5 m$ तक विस्थापित किया जाता है, यदि कार्य $50 J$ है, तो बल और विस्थापन के बीच का कोण क्या होगा?
(A) $0^{\circ}$ (B) $60^{\circ}$ (C) $90^{\circ}$ (D) $180^{\circ}$
उत्तर: (B) $60^{\circ}$ ($50 = 20 \times 5 \times \cos \theta \implies \cos \theta = 0.5$) - किसी स्प्रिंग को दबाने (Compress) में हमारे द्वारा किया गया कार्य होता है:
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) अपरिवर्तित
उत्तर: (A) धनात्मक - स्प्रिंग द्वारा लगाए गए प्रत्यानयन बल (Restoring force) द्वारा किया गया कार्य कैसा होता है?
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) अनंत
उत्तर: (B) ऋणात्मक - जूल (J) और अर्ग (Erg) में क्या संबंध है?
(A) $1 J = 10^{7} Erg$ (B) $1 J = 10^{-7} Erg$ (C) $1 Erg = 10^{7} J$ (D) $1 J = 1 Erg$
उत्तर: (A) - कार्य-ऊर्जा प्रमेय (Work-Energy Theorem) के अनुसार किया गया कुल कार्य किसके बराबर होता है?
(A) स्थितिज ऊर्जा में परिवर्तन (B) गतिज ऊर्जा में परिवर्तन (C) संवेग में परिवर्तन (D) बल में परिवर्तन
उत्तर: (B) गतिज ऊर्जा में परिवर्तन - एक पिंड को खुरदरी क्षैतिज सतह पर घसीटा जाता है। उस पर कितने बल कार्य कर रहे हैं जो कार्य कर सकते हैं?
(A) केवल आरोपित बल (B) आरोपित बल और घर्षण बल (C) केवल गुरुत्व बल (D) केवल सामान्य प्रतिक्रिया बल
उत्तर: (B) - शून्य कार्य की स्थिति में $\cos \theta$ का मान क्या होता है?
(A) 1 (B) 0 (C) -1 (D) 0.5
उत्तर: (B) - यदि विस्थापन की दिशा और बल की दिशा $180^{\circ}$ पर हैं, तो $W = ?$
(A) $Fs$ (B) $-Fs$ (C) 0 (D) $1$
उत्तर: (B) $-Fs$ - एक व्यक्ति कुएं से पानी की बाल्टी खींच रहा है। व्यक्ति द्वारा किया गया कार्य है और गुरुत्व द्वारा किया गया कार्य है।
(A) धनात्मक, ऋणात्मक (B) ऋणात्मक, धनात्मक (C) शून्य, धनात्मक (D) धनात्मक, धनात्मक
उत्तर: (A) - एक इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर घूम रहा है। स्थिर विद्युत बल द्वारा किया गया कार्य क्या है?
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) अनंत
उत्तर: (C) शून्य - क्या कार्य विस्थापन के पथ पर निर्भर करता है (संरक्षी बल के मामले में)?
(A) हाँ (B) नहीं (C) केवल तरल में (D) केवल गैस में
उत्तर: (B) नहीं - कार्य का मान कब शून्य नहीं हो सकता?
(A) जब $F$ और $s$ समानांतर हों (B) जब $F \perp s$ हो (C) जब $F = 0$ हो (D) जब $s = 0$ हो
उत्तर: (A) - एक इंजन $1000 N$ का बल लगाकर एक कार को $100 m$ दूर ले जाता है। यदि घर्षण बल $200 N$ है, तो इंजन द्वारा किया गया शुद्ध (Net) कार्य क्या है?
(A) $100,000 J$ (B) $80,000 J$ (C) $20,000 J$ (D) $120,000 J$
उत्तर: (B) $80,000 J$ ($(1000-200) \times 100$) - कार्य की विमा किसके समान होती है?
(A) बल (B) ऊर्जा (C) शक्ति (D) संवेग
उत्तर: (B) ऊर्जा - एक समान वेग से चलती वस्तु पर परिणामी बल शून्य है, तो उस पर किया गया कुल कार्य होगा:
(A) धनात्मक (B) ऋणात्मक (C) शून्य (D) अनंत
उत्तर: (C) - धनात्मक कार्य करने पर वस्तु के वेग पर क्या प्रभाव पड़ता है (यदि अन्य बल न हों)?
(A) वेग बढ़ता है (B) वेग घटता है (C) वेग स्थिर रहता है (D) वेग शून्य हो जाता है
उत्तर: (A) - ऋणात्मक कार्य करने पर वस्तु के वेग पर क्या प्रभाव पड़ता है?
(A) वेग बढ़ता है (B) वेग घटता है (मंदन) (C) वेग स्थिर रहता है (D) कोई प्रभाव नहीं
उत्तर: (B) - कार्य का मान $W = \vec{F} \cdot \vec{s}$ (डॉट प्रोडक्ट) होता है, इसका परिणाम हमेशा __ होता है।
(A) सदिश (B) अदिश (C) काल्पनिक (D) शून्य
उत्तर: (B) अदिश - एक व्यक्ति $50 N$ का बल लगाकर $10 kg$ के पत्थर को $2 m$ विस्थापित करता है। पत्थर का द्रव्यमान कार्य की गणना में:
(A) महत्वपूर्ण है (B) अप्रासंगिक है (अगर बल दिया गया है) (C) शून्य है (D) दोगुना हो जाता है
उत्तर: (B) अप्रासंगिक है - क्या बिना बल लगाए कार्य संभव है?
(A) हाँ (B) नहीं (C) केवल जड़त्व में (D) केवल निर्वात में
उत्तर: (B) - किसी वस्तु पर किया गया कार्य उसकी __ की माप है।
(A) कुल ऊर्जा (B) हस्तांतरित ऊर्जा (C) गति (D) तापमान
उत्तर: (B) हस्तांतरित ऊर्जा - कार्य-समय ग्राफ की ढाल क्या प्रदर्शित करती है?
(A) बल (B) शक्ति (Power) (C) विस्थापन (D) त्वरण
उत्तर: (B) शक्ति