science
Work Power Energy
पडताळलेले उत्तर (Verified)
MPSC सराव प्रश्न:
एका वस्तूवर 20 N चे बल, हे त्या वस्तूच्या विस्थापनाच्या विरुद्ध दिशेने कार्य करते. जर या बलाच्या प्रभावाखालील विस्थापन 2m असेल, तर केलेले कार्य असेल:
A force of 20 N acts on a body in a direction opposite to the displacement of the body. If under the action of this force the displacement is 2m, the work done will be:
पर्याय (Options):
A
40 J
B
0 J
C
-20 J
D
अचूक उत्तर (Official Answer)
-40 J
सविस्तर स्पष्टीकरण (Detailed Explanation):
अचूक उत्तर: पर्याय (4)
योग्य उत्तर -40 J आहे.
स्पष्टीकरण आणि महत्त्वाचे मुद्दे:
• केलेले कार्य (W) = F × d × cos(θ) या सूत्राने काढले जाते, ज्यात F म्हणजे बल, d म्हणजे विस्थापन आणि θ म्हणजे बल आणि विस्थापन यांच्यातील कोन.
• या परिस्थितीत, बल (F) 20 N आहे आणि विस्थापन (d) 2 मीटर आहे.
• बल आणि विस्थापन यांच्यातील कोन (θ) 180 अंश आहे, कारण बल विस्थापनाच्या विरुद्ध दिशेने कार्य करते.
• 180 अंशाचा कोसाइन -1 आहे, तर W = 20 N × 2 m × cos(180°) = 20 × 2 × (-1) = -40 J.
• अशाप्रकारे, बलाने केलेले कार्य -40 जूल आहे.
पूरक माहिती:
• कार्य
• भौतिकशास्त्रामध्ये, कार्य म्हणजे ऊर्जेचे हस्तांतरण, जे एखाद्या वस्तूवर बाह्य शक्तीने काही अंतर सरळ रेषेत ढकलल्याने होते.
• आंतरराष्ट्रीय एकक प्रणालीमध्ये (SI) ते जूल (J) मध्ये मोजले जाते.
• बल
• बल म्हणजे कोणतीही क्रिया जी वस्तूच्या गतीमध्ये बदल घडवते.
• SI प्रणालीमध्ये ते न्यूटन (N) मध्ये मोजले जाते.
• विस्थापन
• विस्थापन ही एक सदिश राशी आहे जी वस्तूच्या स्थितीतील बदलास संदर्भित करते.
• त्यात परिमाण आणि दिशा दोन्ही असतात आणि ते SI प्रणालीमध्ये मीटर (m) मध्ये मोजले जाते.
• बल आणि विस्थापन यांच्यातील कोन
• बलाने केलेले कार्य बल आणि विस्थापनाच्या दिशेतील कोनावर अवलंबून असते.
• जर बल आणि विस्थापन एकाच दिशेने असतील, तर कोन 0 अंश असतो; जर ते विरुद्ध दिशेने असतील, तर कोन 180 अंश असतो.