कक्षा 9वीं भौतिकी बल तथा गति के नियम : अतिलघु उत्तरीय प्रश्न : लघु उत्तरीय प्रश्न : Class 9th Physics Force and Laws of Motion : Bharati Bhawan Physics :BharatiBhawan.org

 बल तथा गति के नियम 

Force and laws of motion

कक्षा ~ 9वीं 

अतिलघु उत्तरीय प्रश्न 

1. निम्नाकित में किसका जड़त्व अधिक है ?

(a) एक रबर की गेंद एवं उसी आकार का पत्थर 

उत्तर :- पत्थर 

(b) एक साइकिल और एक रेलगाड़ी 

उत्तर :- रेलगाड़ी 

(c) पाँच रुपये का एक एक सिक्का एवं एक रुपये का एक सिक्का 

उत्तर :- पाँच रुपये का सिक्का  

2. न्यूटन के गति का कौन-सा नियम जड़त्व का नियम कहा जाता है ?

उतर :- प्रथम नियम 

3. गति का कौन-सा नियम बल की परिभासा देता है ?

उत्तर :- प्रथम नियम 

4. किसी पिंड का त्वरण कब शून्य होता है ? 

उत्तर :- जब बाहरी असन्तुलित बल शून्य हो तब पिंड का त्वरण भी शून्य होता है | 

5. किसी वस्तु के द्रव्यमान और वेग के सम्मिलित प्रभाव को किस भौतिकी राशि से व्यक्त करते है ? 

उत्तर :- किसी वस्तु के द्रव्यमान और वेग के सम्मिलित प्रभाव को संवेग (p) राशि से व्यक्त किया जाता है | 

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6. संवेग के परिवर्तन की दर किस राशि को सूचित करती है ?

उत्तर :- p2 -p1 

7. एक पिंड पर लगे बल और उसमे उत्पन्न त्वरण के बीच क्या संबंध है ? 

उत्तर :- गुणात्मक संबंध 

8. बल एक अदिश राशि है या सदिश राशि ?

उत्तर :- सदिश राशि  

9. संवेग का SI मात्रक क्या है ?

उत्तर :- Kgm s-1 ( किलोग्राम मीटर प्रति सेकण्ड )

10. असंतुलित बल किसी वस्तु पर कैसा त्वरण उत्पन्न करता है-शून्य या अशून्य ?

उत्तर :- अशून्य 

11. न्यूटन के तृतीय गति के नियम को लिखे | 

उत्तर :- अन्योन्य क्रिया में, पहली वस्तु द्वारा दूसरी वस्तु पर लगाया गया बल दुशरी वस्तु द्वारा पहली वस्तु पर लगाए गए बल के बराबर और विपरीत दिशा में होता है | अथवा प्रत्येक क्रिया के विपरीत प्रतिक्रया होती है जो लगाए गए बल के बराबर और विपरीत दिशा में होती है | 

12. क्या क्रिया एवं प्रतिक्रया एक ही पिंड या भिन्न पिंडो पर कार्य करते है ?

उत्तर :- यदि वस्तु का द्रव्यमान स्थिर रहे तो वस्तु में उत्पन्न त्वरण उसपर लगे बल के समानुपाती होता है | यह भिन्न-भिन्न पिंडो पर कार्य करते है | 

13. निम्नलिखित तथ्यों की व्याख्या किस प्रकार के जड़त्व से होती है ?

(क) कूदने के पहले मनुष्य दौड़ता है |

उत्तर :- गति के जड़त्व  

(ख) साइकिल सवार द्वारा पैंडल चलाना बंद करने के बाद भी साइकिल सड़क पर कुछ दूर तक गति में रहती है | 

उत्तर :- गति के जड़त्व 

(ग) यात्री पीछे की ओर झुक जाता है जब रेलगाड़ी एकाएक चल पड़ती है | 

उत्तर :- विराम के जड़त्व 

14. एक पिंड का त्वरण अपने गमन के दौरान पाँच गुना हो जाता है, क्या उसपर लगा हुआ बल भी बदल जाता है ? यदि हाँ, तो कितने से बदलता है ? 

उत्तर :- पाँच गुना से बदलता है | 

15. 0.2 kg द्रव्यमान का एक पिंड स्थिर मेज पर रखा है, उसका संवेग क्या है ?

उत्तर :- शून्य होगा 

16. कोई ट्रक 10 km/h के वेग से चल रहा है और उतने ही वेग से कोई छोटा कंकड़ भी चल रहा है, इनमे किसका संवेग अधिक है ?

उत्तर :- छोटा कंकड़ का संवेग अधिक होगा | 

17. गति के उस नियम का नाम लिखे जो निम्नलिखित में लागू होता है | 

(क) पानी में तैरना 

उत्तर :- तृतीय नियम 

(ख) मेज पर पड़ी पुस्तक का वहीँ रहना 

उत्तर :- प्रथम नियम 

(ग) गोली को छोड़ना 

उत्तर :- तृतीय नियम 

18. घर्षण बल की दिशा क्या होती है ?

उत्तर :- क्षैतिज दिशा  

19. 0.1 kg का एक पिंड चिकनी एवं समतल सतह पर 4 m/s के एकसमान वेग से चल रहा है | उसपर लगा हुआ बल कितना है ?

उत्तर :- चूँकि त्वरण शून्य है, इसिलिय बल शून्य होगा | 

20. 2 N का एक बल 2 kg द्रव्यमान के एक पिंड पर कार्य करता गौ तो उसमे त्वरण क्या है ?

उत्तर :- 

21. किसी वस्तु पर 25 N का बल लगाने से उसमे का त्वरण उत्पन्न होता है | वस्तु का द्रव्यमान कितना है ? 
उत्तर :-  

लघु उत्तरीय प्रश्न 

1. बल की परिभाषा दें | इसका S.I. मात्रक क्या है ? 
उत्तर :- बल उस बाह्य अभिक्रिया को कहते है जो वस्तु की विराम अवस्था या एक सामान गति की अवस्था में परिवर्तन कर दे या परिवर्तन करने का प्रयत्न करे | बल एक सदिश राशी है | इसका S.I. मात्रक न्यूटन (N) होता है | 

2. नीचे दिए गए उदाहरण में गेंद का वेग कितनी बार बदलता है ? फुटबाल के खेल में एक खिलाड़ी A गेंद पर किक लगाकर उसे अपनी टीम के दुसरे खिलाड़ी B तक पहुंचाता है, B उस गेंद को किक लगाकर गोल की ओर पहुंचाने का प्रयास करता है | विपक्षी टीम का गोलकीपर C गेंद को पकड़ता है और अपनी टीम के खिलाड़ी D की ओर किक लगाता है | उस कारक की भी पहचान करे जो प्रत्येक अवस्था में बल प्रदान करता है ?

उत्तर :- गेंद का वेग तिन बार बदलता है (1)जब A किक लगाता है B की ओर (2) जब B किक लगाता है गोल की ओर (3) जब उसे C पकड़कर D की ओर किक लगाता है | उसी प्रकार गेंद पर तीन बार बल लगता है |  

3. संतुलित और असंतुलित बालों की परिभाषा दें | 

उत्तर :- किसी वस्तु पर एक साथ कार्य कर रहे बालों का परिणामी यदि शून्य हो तो वे बल संतुलित कहे जाते है | दूसरी ओर यदि किसी वस्तु पर लगे अनेक बालों का परिणामी बल शून्य न हो तो बल उसकी विराम अवस्था या एक सामान गति की अवस्था में परिवर्तन कर देते है | ऐसे बालों को असंतुलित बल कहते है | 

4. जड़त्व का नियम क्या है ? इसे किस वैज्ञानिक ने प्रतिपादित किया था ? 

उत्तर :- यह सामान्य अनुभव है की यदि कोई पिंड विराम अवस्था में है तो वह विराम अवस्था में बना रहता है | यह भी कल्पना करना कठिन नहीं है की घर्शनमुक्त  ताल पर एक पिंड एक ही वेग से हमेशा चलता रहेगा | इस तरह किसी पिंड के वेग में परिवर्तन अर्थात त्वरण के लिए बाहर से बल लगाना आवश्यक है | जिस गुण के कारण कोई पिंड अपने विराम की अवस्था अथवा एक सरल रेखा में आचार वेग के साथ गति अवस्था को बनाए रखना चाहता है, उसे जड़त्व कहते है | जड़त्व के नियम का प्रतीपादन गैलिलियो ने किया था | इसीलिए इसको जड़त्व का नियम कहा जाता है |  

5.  बालों के समूह द्वारा उत्पन्न हो सकनेवाले प्रभावों का उल्लेख करें | 

उत्तर :- किसी कण पर लगे दो या दो से अधिक बालो का परिणामी बल वह एकल बल है जिसका उस कण पर प्रभाव दी हुए बालो के सम्मिलित प्रभाव के सामान है | 

            किसी वस्तु पर एक साथ कार्य कर रहे बालो का परिणामी यदि शून्य हो तो वे बल संतुलित कहे जाते है, संतुलित बालो के अधीन कोई वस्तु इस तरह बर्ताव करती है मानो उसपर कोई बल कार्य नहीं कर रहा है अर्थात त्वरण शून्य होता है, उसी वस्तु पर लगानेवाला दो बल संतुलन में है तो दोनों बल 

            (i) एक-दुसरे के विपरीत दिशा में होंगे और 

            (ii) परिणाम में बराबर होंगे  

6. न्यूटन के प्रथम नियम को लिखे और उसकी व्याख्या करे | 

उत्तर :- प्रत्येक वस्तु अपनी विराम की अवस्था अथवा सरल रेखा में एकसमान गति की अवस्था बनाए रखती है जब तक की उस वस्तु पर कोई बाहरी असंतुलित बल कार्य न करे | 

             इनमे दो कथन निहित है - (i) कोई वस्तु विराम अवस्था में तब तक रहती है जब तक की बाह्य बल नहीं लगाया जाता है | (ii) एक सरल रेखा पर एकसमान वेग से गतिशील वस्तु उसी वेग से चलती रहती है, जब तक की उसपर कोई बाह्य बल नहीं लगाया जाता है | 

7. जड़त्व क्या है ? यह कितने प्रकार का होता होता  है ? व्याख्या करें | 

उत्तर :- यह सामान्य अनुभव है की यदि कोई पिंड विरामवस्था में है तो वह विराम अवस्था में बना रहता है | यह भी कल्पना करना कठिन नहीं है की घर्शनमुक्त ताल पर एक पिंड एक ही वेग से हमेशा चलता रहेगा | इस तरह किसी पिंड के वेग में परिवर्तन अर्थात त्वरण के लिए बाहर से बल लगाना आवश्यक है | जिस गुण के कारण पिंड अपने विराम की अवस्था अथवा एक सरल रेखा में आचार वेग के साथ गति की अवस्था को बनाए रखना चाहता, उसे जड़त्व कहते है | 

               जड़त्व दो प्रकार के होते है - 

(a) विराम का जड़त्व :- इस जड़त्व के कारण वस्तु की विराम अवस्था में ही रहने की प्रवृति होती है | 

(b) गति का जड़त्व :- इस जड़त्व के कारण वस्तु एक सरल रेखा में एकसमान गति की अवस्था में अपनी गति की अवस्था को बनाए रखने की प्रवृति होती है |  

8. जड़त्व और द्रव्यमान के संबंध को स्पस्ट करे | 

उत्तर :- किसी वस्तु का द्रव्यमान उसके जड़त्व की माप होती है | जिस वस्तु का जड़त्व अधिक होती है | यदि हम एक ही आकार की फुटबाल तथा पत्थर को ठोकर मारें तो फुटबाल काफी दूर जायेगी, परन्तु उसी आकार में पत्थर अपनी जगह हिलेगा भी नहीं और हमारे पाँव में भी चोट लग सकरी है, इससे यह स्पष्ट होता है की फुटबाल की अपेक्षा पत्थर में अपनी गति में परिवर्तन को रोकने की क्षमता अधिक होती है | 

9. क्या शून्य बाह्य असंतुलित बल अनुभव करती वस्तु अशून्य वेग से गति कर सकती है ? यदि हाँ तो वस्तु के वेग के परिमाण एवं दिशा पर लगनेवाली शर्तें का उल्लेख करें | यदि नहीं तो कारण स्पष्ट करें | 

उत्तर :- हाँ शून्य बाह्य असंतुलित बल (अर्थात F=0 ) अनुभव करती वस्तु न्यूटन के प्रथम गति नियम से सरल रेखा पर एकसमान गति की अवस्था में होगी अर्थात उसके वेग का परिमाण और दिशा दोनों नियत होगे | 

10. हम एक लकड़ी के बक्से को 200 N का बल लगाकर उसे नियत वेग से फर्श पर धकेलते है | बक्से पर लगानेवाला घर्षण बल क्या होगा ? 

उत्तर :- चूँकि बक्सा नियत वेग से चल रहा है, इसीलिए उसपर परिणामी बल शून्य है, अर्थात हमारे द्वारा क्लागाए गए बल को घर्षण बल संतुलित कर रहा है | बक्से पर लगानेवाला घर्षण बल 200 N का होगा |

11. किसी बस के अकस्मात् चल पड़ने पर यात्री पीछे की ओर झुक जाता है, क्यों ? 

उत्तर :- जब गाडी या बस अचानक चल पड़ती है तब उसमे सवार यात्री का निचला भाग गाडी या बस के साथ गतिमान हो जाता है जबकि विराम के जड़त्व के कारण यात्री के शारीर का उपरी भाग विराम में रहता है | इसीलिए गाड़ी या बस के अचानक चल पड़ने पर यात्री पीछे कुई ओर गिर जाते है |  

12. चलती हुई बस में खड़ा व्यक्ति ब्रेक के एकाएक लगाए जाने पर आगे की ओर क्यों झुक जाता है ?

उत्तर :- जड़त्व के नियम के अनिसार अगर कोई पिंड गतिशील है तो वह गतिशील ही रहना चाहती है | जब गाड़ी गतिशील रहती है तब उसमे बैठा सवारी भी गतिशील रहता है | गाड़ी के एकाएक रुक जाने पर उसपर खड़ा व्यक्ति या यात्री पूर्वावस्था में रहना चाहता है | जिससे की आगे की ओर झुक जाता है | 

13. चलती गाड़ी से कूदना क्यों खतरनाक है ? व्याख्या करे | 

उत्तर :- ऐसा जड़त्व के कारण होता है | चलती गाड़ी में सवार व्यक्ति गाड़ी के साथ ही गति की अवस्था में रहता है | परन्तु जब वह व्यक्ति गाड़ी से उतड़ता है तो उसके पैर विराम में आ जाते है जबकि उसके शारीर का ऊपरी भाग गति के जड़त्व के कारण गति की अवस्था में रहता है | वह गाड़ी की दिशा में गिर पड़ता है और घायल हो जाते है जो खतरनाक भी है | गिराने से बचने के लिए उसे गाड़ी की गति की दिशा में कुछ दूर तक दौड़ना चाहिए | 

14. फिसलनवाली जमीन पर चलना कठिन होता है | व्याख्या करे | 

उत्तर :- जब हम जमीन पर चलते है तो पैर और जमीन के बीच घर्षण के कारण हम जमीन पर तिरछा क्रिया बल लगा पाते है | जब हमें आगे बढ़ना होता है तो हम जमीन पर पीछे की ओर बल लगाते है | 

             फिसलनवाली जमीन पर चलने में कठिनाई होती है क्योंकि तब घर्षण कम हो जाता है जिससे गिराने की संभावना अधिक होती है | 

15. किसी पेड़ की शाखा को तीव्रता से हिलाने पर कुछ पत्तियाँ झड जाती है, क्यों ?

उत्तर :- पत्तियाँ शुरू में विराम अवस्था में होती है जो जड़त्व के कारण इसी अवस्था में बनी रहना चाहती है | शाखाओं को तेजी से हिलाने से उनकी स्थिति बदल जाती है तथा जड़त्व के कारण पत्तियाँ टूटकर गिर जाती है |  

16. जब किसी छड़ी से एक दरी ( कार्पेट ) को पिटा जाता है तो धुल के कण बाहर आ जाते है | स्पष्ट करें | 

उत्तर :- जब किसी कालिन या दरी को छड़ी से पिटा जाता है तोदारी तो गतिशील हो जाती है जबकि धुल के कण विराम के जड़त्व के कारण विराम अवस्था में ही रहते है तथा इस प्रकार धुल दरी से बाहर आ जाती है | 

17. दौड़ते हुए घोड़े के एकाएक रुक जाने पर सवार आगे की ओर फेंका जाता है, क्यों ?

उत्तर :- अगर कोई पिंड गतिशील है तो वह गतिशील ही रहना चाहता है | जब घोड़ा गतिशील रहता है तब उसपर बैठा सवार भी गतिशील रहता है | घोड़ा के एकाएक रुक जाने पर उसपर बैठा सवार पूर्वावस्था में रहना चाहता है | वह आगे की ओर फेंका जाता है | 

18. दरी खींचने पर उसपर खड़ा व्यक्ति उलट जाता है क्यों ? 

उत्तर :- दरी पर खड़ा व्यक्ति अपने शारीर का उपरी भाग जड़त्व के कारण विराम की अवस्था में बना रहता है जबकि दरी खींचने से दरी के बीच घर्षण पैदा हो जाता है | इस कारण वह गति की विपरीत दिशा में झुक जाता है | अर्थात दरी खींचने पर उसपर खड़ा व्यक्ति ऊलट जाता है |

19. बस की छत पर रखे सामान को रस्सी से क्यों बांधा जाता है ?

उत्तर :- जब सामान को बस की छत पर रखते है तो ये बस के साथ जुड़े हुए नहीं होते है | इस स्थिति में बस जब अचानक चलना शुरू करती है तो कुछ हलके सामान बस की छत से पीछे की ओर गिर भी सकते है | यदि चलती हुई बस अचानक रुके तो सामान आगे की ओर गिर सकता है | इसीलिए बस की छत के ऊपर सामानों को बाँधकर रखने के लिए कहा जाता है |

20. संवेग की परिभाषा दें | इसका SI मात्रक क्या है ?

उत्तर :- किसी वस्तु द्रव्यमान और इसके वेग के गुणनफल को उसका संवेग कहते है अर्थात

               संवेग = द्रव्यमान X वेग 

                  p = mv 

            संवेग का SI मात्रक kg m/s होता है 

21. न्यूटन के द्वितीय गति नियम को लिखाकर उसकी व्याख्या करे | 

उत्तर :- किसी वस्तु के संवेग के परिवर्तन की दर उस वस्तु पर लगे बल के समानुपाती होती है और यह परिवर्तन उस बल की दिशा में ही होता है | 

22. खिलाड़ी क्रिकेट बाल को कैच लेते समय अपने हाथ पीछे की ओर खिंच लेता है, क्यों ? 

उत्तर :- तेज गति से आती हुई गेंद को रोकने के लिए गेंद पर मंडान बल लगाना पडेगा | यदि गेंद को अचानक रोका जाए तो इसके अति उच्च्वेग को शून्य होने में बहुत कम समय लगेगा जिसके लिए काफी बड़ा मंदन बल थोड़े समय के लिए लगाना पडेगा, इस कारण हाथ जख्मी हो सकती है, गेंद की गति की दिशा में कुछ समय के लिए हाथ पीछे कर गेंद को धीरे-धीरे रोका जाए तो गेंद के अति उच्च वेग को शून्य करने में कुछ समय मिल जाएगा और गेंद को रोकने के लिए अपेक्षाकृत हाथ के द्वारा मंदन बल लगाने की आवश्यकता होगी जिससे हाथ पर चोट नहीं आएगी |  

23. न्यूटन के तृतीय गति नियम की व्याख्या करें | 

उत्तर :- न्यूटन का तृतीय गति नियम बताता है की दो वस्तुओं के अन्योन्यक्रिया में पहली वस्तु द्वारा दूसरी वस्तु पर लगाया गया बल दूसरी वस्तु द्वारा पहली वस्तु पर लगाए गए बल के बराबर और विपरीत दिशा में होता है | दुसरे शब्दों में प्रत्येक क्रिया के बराबर और विपरीत प्रतिक्रिया होती है |

24. यदि क्रिया सदैव प्रतिक्रया के बराबर है तो स्पष्ट कीजिये की घोड़ा गाड़ी को कैसे खिंच पाता है ?

उत्तर :- घोड़े द्वारा गाड़ी पर लगाया गया बल जब गाड़ी के पहियों पर विपरीत दिशा में लगते घर्षण बल से अधिक होता है तब ही गाड़ी आगे बढाती है और घोड़ा यह बल अपने टापों से पृथ्वी पर तिरछी दिशा में बल लगाकर पैदा करता है | 

25. संवेग संरक्षण के सिद्धांत की व्याख्या करें | 

उत्तर :- न्यूटन के द्वितीय गति नियम से स्पष्ट है की यदि वस्तु पर कोई बल आरोपित न हो तो उसके संवेग में कोई परिवर्तन नहीं होगा, अर्थात संवेग नियत बना रहेगा | इस निष्कर्ष के व्यापक रूप को संवेग संरक्षण का सिद्धांत के नाम से जाना जाता है | इसे इस प्राकार व्यक्त किया जा सकता है | वस्तुओ के निकाय पर यदि बाह्य बल आरोपित न हो तो संयुक्त निकाय का कुल संवेग संरक्षित रहता है |

26. राकेट या जेट विमान वायुमंडल रहित आकाश में कैसे चलता है ?

उत्तर :- राकेट या जेट विमान के नोदन में राकेट के पिछले भाग में एक तुंड से होकर गैस अति उच्च गति से बाहर  निकलती है | गैस द्वारा वहन किए गए संवेग के बराबर और विपरीत संवेग राकेट प्राप्त करता है | यह संवेग राकेट या जेट विमान को आगे की ओर धक्का देने के लिए आवश्यक बल प्रदान करता है जिससे राकेट या जेट विमान आसानी से वायुमंडल रहित आकाश में उड़ता है | 

27.एक अग्निशमन कर्मचारी को तीव्र गति से बहुतायत मात्रा में पानी फेंकनेवाली रबड़ की नली को पकड़ने में कठिनाई क्यों होती है ? 

उत्तर :- रबड़ की नली से बहुतायत मात्रा में पानी तब ही निकलती है जब उसपर नली द्वारा आगे की ओर बड़े परिमाण का क्रिया-बल लगे | इसके उत्तर में पानी भी नली पर पीछे की ओर गति करना चाहेगी |  उसे रोके रखने के लिए अग्निशमन कर्मचारी को कठिनाई होती है | 

28. एक लड़का सडक पर खड़े ट्रक को धक्का लगाता है, परन्तु ट्रक गतिशील नहीं होता, क्यों ?

उत्तर :- लडके द्वारा ट्रक पर आरोपित बल के विरुद्ध सड़क ट्रक पर बराबर परिमाण का घर्षण बल लगाता है, जो लडके द्वारा लगाए गए बल को संतुलितकर देता है, ट्रक पर परिमान्नी बल शून्य हो जाता है | इसीलिए ट्रक गतिशील नहीं होता |  

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