परीक्षा: गति - Police SI Exams MCQ

भौतिकी में स्केलर मात्राएँ केवल परिमाण द्वारा विशेषीकृत होती हैं, अर्थात् इनका वर्णन केवल एक संख्यात्मक मान द्वारा किया जाता है। दूसरी ओर, वेक्टर मात्राएँ परिमाण और दिशा दोनों रखती हैं, जिससे इनका प्रतिनिधित्व अधिक जटिल हो जाता है। एक स्केलर मात्रा का उदाहरण समय हो सकता है, जबकि एक वेक्टर मात्रा का उदाहरण गति हो सकता है, जिसमें गति (परिमाण) और दिशा दोनों शामिल होते हैं। यह अंतर विभिन्न भौतिक गणनाओं और विश्लेषणों में महत्वपूर्ण है।

काइनेमेटिक्स, यांत्रिकी की एक शाखा के रूप में, मुख्य रूप से वस्तुओं की गति का अध्ययन करता है बिना उनकी गति के कारणों पर विचार किए। यह क्षेत्र वस्तुओं की गति का वर्णन करने पर केंद्रित है जैसे कि विस्थापन, वेग, त्वरण और समय के संदर्भ में, बिना उन शक्तियों में गहराई से जाएं जो गति का कारण बनती हैं। काइनेमेटिक्स को विभिन्न प्रणालियों की गति का विश्लेषण और पूर्वानुमान लगाने के लिए समझना आवश्यक है, चाहे वे रैखिक, कोणीय या घूर्णन गति से संबंधित हों।

गति को स्थानांतरण में परिवर्तन की दर प्रति यूनिट समय के रूप में परिभाषित किया जाता है। भौतिकी में, गति एक वेक्टर मात्रा है जो यह वर्णित करती है कि एक वस्तु अपनी स्थिति को कितनी तेजी से बदलती है। यह एक वस्तु की गति और उसकी गति की दिशा दोनों को शामिल करती है। विभिन्न परिदृश्यों में वस्तुओं की गति का विश्लेषण करने के लिए गति को समझना महत्वपूर्ण है, चाहे वह रोज़मर्रा की गतिविधियाँ हों या जटिल भौतिक घटनाएँ।

त्वरण को गति के परिवर्तन की दर प्रति समय इकाई के रूप में परिभाषित किया जाता है। सकारात्मक त्वरण तब होता है जब किसी वस्तु की गति समय के साथ बढ़ती है, नकारात्मक त्वरण (मंदन) तब होता है जब गति समय के साथ घटती है, और स्थायी त्वरण का अर्थ है कि त्वरण समय के साथ समान रहता है। सकारात्मक त्वरण का उदाहरण हो सकता है एक कार का तेज होना, जबकि नकारात्मक त्वरण (मंदन) का उदाहरण हो सकता है एक कार का धीमा होना।

प्रक्षिप्त वस्तु द्वारा प्रक्षिप्त बिंदु से अंतिम बिंदु तक यात्रा करने के लिए लिए गए समय को उड़ान का समय (T) कहा जाता है। यह पैरामीटर प्रक्षिप्त गति की गतिशीलता को समझने में अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह उस अवधि को दर्शाता है जब प्रक्षिप्त वस्तु लॉन्च होने से लेकर अपनी अंतिम गंतव्य तक पहुँचने तक गति में होती है। प्रक्षिप्त गति में, उड़ान का समय प्रारंभिक वेग, प्रक्षिप्त कोण, और गुरुत्वाकर्षण त्वरण के आधार पर गणना की जा सकती है। इस अवधारणा में महारत हासिल करना प्रक्षिप्त वस्तु के वायु में बिताए गए कुल समय की भविष्यवाणी करने में मदद करता है, जो कि बॉलिस्टिक्स और खेल जैसे विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है।

असमान वृत्ताकार गति वह गति है जिसमें एक वस्तु वृत्ताकार पथ पर निरंतर गति के साथ चलती है। इस प्रकार की गति में, किसी भी बिंदु पर गति की दिशा उस बिंदु पर वृत्त के टेंजेंट द्वारा दी जाती है। असमान वृत्ताकार गति में गति और त्वरण दोनों बदलते हैं। यह अवधारणा यह समझने में महत्वपूर्ण है कि वस्तुएँ वृत्ताकार पथों में कैसे गति करती हैं, जैसे कि ग्रह सूर्य के चारों ओर चक्कर लगाते हैं या एक कार एक निश्चित गति से मोड़ को नेविगेट करती है।

बल के लिए SI इकाई न्यूटन (N) है, और यह CGS इकाई प्रणाली में 10⁵ डायन के समकक्ष है। यह परिवर्तन कारक विभिन्न इकाई प्रणाली में बल माप करने के समय महत्वपूर्ण है।
इसलिए, सही उत्तर - विकल्प C

न्यूटन का पहला गति का नियम, जिसे इन्हेर्टिया का नियम भी कहा जाता है, कहता है कि एक शरीर तब तक अपने विश्राम या समान गति की स्थिति में रहता है जब तक कि उस पर कोई बाहरी बल नहीं लगाया जाता। इनहेर्टिया वह विशेषता है जो इस स्थिति में बदलाव का विरोध करती है। यह नियम समझाता है कि वस्तुएँ क्यों अपनी स्थिति में तब तक बनी रहती हैं जब तक कि उनके गति की स्थिति को बदलने के लिए बल नहीं लगाया जाता। उदाहरण के लिए, जब एक कार अचानक रुकती है, तो अंदर के यात्री अपनी गति के इनहेर्टिया के कारण आगे की ओर लुढ़क जाते हैं।

भौतिक मात्रा के आयाम उन शक्तियों से दर्शाए जाते हैं जिन पर मूल इकाइयाँ जैसे द्रव्यमान, लंबाई, और समय उठाई जाती हैं ताकि उस विशेष मात्रा की इकाइयाँ प्राप्त की जा सकें। यह प्रतिनिधित्व आयामी विश्लेषण में महत्वपूर्ण है और विभिन्न भौतिक मात्राओं के आपस में संबंध को समझने में मदद करता है। इस प्रकार आयामों को व्यक्त करके, वैज्ञानिक और इंजीनियर अपने गणनाओं और सिद्धांतों में सुसंगतता और सटीकता सुनिश्चित कर सकते हैं।

दूरी एक स्केलर मात्रा है जो किसी वस्तु द्वारा यात्रा की गई कुल पथ की लंबाई का प्रतिनिधित्व करती है, बिना दिशा के। दूसरी ओर, विस्थापन एक वेक्टर मात्रा है जो वस्तु के प्रारंभिक बिंदु से अंतिम बिंदु तक की स्थिति में परिवर्तन को एक विशेष दिशा में इंगित करती है। यह अंतर गतिशीलता के स्थानिक पहलुओं को समझने में महत्वपूर्ण है, जहाँ दूरी यात्रा की मात्रा देती है, जबकि विस्थापन मात्रा और दिशा दोनों को ध्यान में रखता है ताकि वस्तु की गति को पूरी तरह से वर्णित किया जा सके।

क्षणिक वेग किसी वस्तु का वेग है जो किसी विशेष समय पर होता है। यह उस क्षण में वस्तु के वेग को दर्शाता है, जिसमें गति की गति और दिशा को ठीक उसी बिंदु पर कैद किया जाता है। यह अवधारणा कलन और भौतिकी में निरंतर प्रणालियों में गति को समझने और क्षणिक परिवर्तन की दर की गणना के लिए आवश्यक है। क्षणिक वेग किसी विशेष समय पर वस्तु की स्थिति के बारे में विस्तृत जानकारी प्रदान करता है, जो इसके व्यवहार और विशेषताओं के बारे में समय के साथ अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।

ग्राफिकल प्रतिनिधित्व गति विशेषताओं को दर्शाने में महत्वपूर्ण हैं। उदाहरण के लिए, वेग-समय ग्राफ वेग में बदलाव को दिखाते हैं, त्वरण-समय ग्राफ त्वरण में बदलाव को दर्शाते हैं, और स्थिति-समय ग्राफ स्थिति में बदलाव को प्रदर्शित करते हैं। ये ग्राफ विभिन्न गति के पहलुओं के समय के साथ कैसे बदलते हैं, इसका दृश्य प्रतिनिधित्व प्रदान करते हैं, जो किसी वस्तु की गति और त्वरण पैटर्न को समझने में मदद करते हैं।

प्रक्षिप्ति गति के गुण बताते हैं कि प्रक्षिप्त वस्तु की क्षैतिज सीमा अधिकतम तब होती है जब प्रक्षिप्ति का कोण 45° होता है। यह संकल्पना यह समझने में महत्वपूर्ण है कि किसी दिए गए प्रारंभिक वेग के लिए सबसे दूर की क्षैतिज दूरी कैसे प्राप्त की जाए। 45° पर, प्रक्षिप्त वस्तु की वेग के क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर घटक संतुलित होते हैं ताकि अधिकतम सीमा सुनिश्चित की जा सके। इस सिद्धांत में निपुणता खेल, इंजीनियरिंग, और तोपखाने की गणनाओं जैसे परिदृश्यों में सबसे लंबी क्षैतिज दूरी प्राप्त करने के लिए कुशल योजना और निष्पादन की अनुमति देती है।

कोणीय विस्थापन उस शब्द का प्रयोग है जिसका उपयोग एक वृत्त के केंद्र पर उस कोण का वर्णन करने के लिए किया जाता है जो किसी शरीर द्वारा परिधि के साथ चलने पर बनता है। इसे रेडियन (rad) में मापा जाता है और यह वृत्तीय गति में किसी वस्तु की स्थिति को केंद्र बिंदु के सापेक्ष समझने में मदद करता है। कोणीय विस्थापन को समझना वृत्तीय गति से संबंधित विभिन्न पैरामीटर जैसे कि कोणीय वेग और केंद्रीय त्वरण की गणना में आवश्यक है।

गोलाकार गति में, वह बल जो बाहरी दिशा में कार्य करता है और केंद्रीय बल के विपरीत प्रतीत होता है, उसे केंद्रापसारक बल कहा जाता है। यह ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है कि केंद्रापसारक बल को गोलाकार गति का एक प्रकट या छद्म बल माना जाता है।