यांत्रिकी ऑब्जेक्टिव प्रश्न एवं उत्तर व्याख्या सहित | Mechanics GK Quiz (Set-4)

यांत्रिकी (Mechanics) से ऑब्जेक्टिव प्रश्न एवं उत्तर विस्तृत समाधान के साथ, जो प्रतियोगी परीक्षा जैसे बैंकिंग, SSC, रेलवे, UPSC, State PSC के लिए महत्वपूर्ण है।

यांत्रिकी समान्य ज्ञान

61. एक लिफ्ट में किसी व्यक्ति का प्रत्यक्ष भार से कम होता है जब लिफ्ट जा रही हो-

त्वरण के साथ उपर

त्वरण के साथ नीचे

समान गति के साथ उपर

समान गति से नीचे

व्याख्या: जब लिफ्ट त्वरित गति से नीचे की ओर जा रही हो, तो लिफ्ट में स्थित किसी व्यक्ति का प्रत्यक्ष भार, उसके वास्तविक भार से कम होता है। किसी तल पर हमारा भार उस ताल द्वारा हमारे ऊपर लगाए गए प्रतिक्रिया बल के बराबर होता है। अब लिफ्ट त्वरित गति से नीचे की ओर आती है, तो लिफ्ट द्वारा हमारे ऊपर आरोपित प्रतिक्रिया बल का मान हमारे वास्तविक भार से कम हो जाता है। इसलिए हमे अपना भार कम महसूस होता है।

62. किसी तुल्यकाली उपग्रह की, पृथ्वी की सतह से उन्छई लगभग कितनी होती है?

36000 KM

42000 KM

30000 KM

इनमे से कोई नही

व्याख्या: तुल्यकाली उपग्रह की ऊंचाई पृथ्वी की सतह से लगभग 36000 किमी है। यह एक ऐसी कक्षा में घूमता है, जो पृथ्वी के विषुवतीय तल के साथ संरेखित होता है। इसके घूमने की दिशा पृथ्वी के समान ही है यानि पश्चिम से पूर्व की ओर।

63. यदि पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण बल अचानक लुप्त हो जाता है, तो निम्नलिखित में से कौन सा परिणाम सही होगा?

वस्तु का भार शून्य हो जायेगा, परन्तु द्रव्यमान वही रहेगा

वस्तु का द्रव्यमान शून्य हो जायेगा,परतु भार वही रहेगा

वस्तु का भार तथा द्रव्यमान दोनों शून्य हो जायेंगे

वस्तु का द्रव्यमान बढ़ जायेगा

व्याख्या: "जब पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण शून्य हो जाता है, तो गुरुत्वाकर्षण "g" के कारण त्वरण भी शून्य हो जाता है। इसलिए, वस्तु का भार शून्य हो जायेगा, परन्तु द्रव्यमान वही रहेगा।

निकाय का भार (W): यह उस बल का माप है जिसके साथ द्रव्यमान "m" की एक वस्तु पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण बल से आकर्षित होती है।

64. पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण का कितना भाग चन्द्रमा के गुरुत्वाकर्षण के सबसे नजदीक है?

1/5

1/4

1/6

1/8

व्याख्या: यदि पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण बल अचानक लुप्त हो जाता है तो वस्तु का भार शून्य हो जाएगा परन्तु द्रव्यमान वही रहेगा। किसी वस्तु का भार W = mg यदि g = 0, तो, w = 0। हम देखते हैं कि जब कोई व्यक्ति पृथ्वी पर हो तो उसका द्रव्यमान वही रहेगा और चंद्रमा पर हो तो भी वाही रहेगा लेकिन उसका भार चंद्रमा पर उसके पृथ्वी पर जो भार था उसका 1/6 हो जाएगा।

65. लोलक की आवर्त काल (Time Period)-

द्रव्यमान के उपर निर्भर करता है

लम्बाई के उपर निर्भर करता है

तापक्रम के उपर निर्भर करता है

समय के उपर निर्भर करता है

व्याख्या: लोलक द्वारा माध्य स्थिति के दोनों ओर एक चक्कर लगाने में लगा समय आवर्तकाल कहलाता है। इसे T से प्रदर्शित करते हैं इसका मात्रक सेकेण्ड है।

सरल लोलक के दोलन की समयावधि लोलक की लंबाई के समानुपाती होती है। यदि लोलक की लंबाई बढ़ा दी जाए तो लोलक की समयावधि बढ़ जाती है।

• पेंडुलम का आवर्तकाल (T) = 2π √l/g

66. लोलक घड़ियाँ गर्मियों में क्यों सुस्त हो जाती है

गर्मियों के दिन लम्बे होने के कारण

कुंडली में घर्षण के कारण

लोलक की लम्बाई बढ़ जाती है जिससे इकाई दोलन में लगा हुआ समय बढ़ जाता है

गर्मी में लोलक का भार बढ़ जाता है

व्याख्या: गर्मियों में लोलक की लम्बाई बढ़ जाने से दोलन का समय बढ़ जाता है। अत: उष्मीय प्रसार के कारण लोलक की लम्बाई बढ़ने से आवर्तकाल बढ़ जाएगा जिससे घड़ी सुस्त हो जाएगी।

67. किसी सरल लोलक की लम्बाई 4% बढ़ा दी जाए तो उसका आवर्त काल-

8% बढ़ जायेगा

2% बढ़ जायेगा

4% बढ़ जायेगा

इनमे से कोई नही

व्याख्या: सरल लोलक का आवर्तकाल लम्बाई के वर्गमूल के समानुपाती होता है। अगर लंबाई को चार गुना कर दिया जाएगा तो आवर्तकाल √4 गुना यानी 2 गुना हो जाएगा।

• पेंडुलम का आवर्तकाल (T) = 2π √l/g

68. पेंडुलम को चन्द्रमा पर ले जाने पर उसकी समयावधि-

उतनी ही रहेगी

घटेगी

शून्य हो जाएगी

बढेगी

व्याख्या: T = 2π √l/g होता है. इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि चंद्रमा पर लोलक घड़ी ले जाने पर उसका आवर्तकाल बढ़ जाएगा, क्योंकि चंद्रमा पर g का मान पृथ्वी के g के मान का 1/6 गुना है। अर्थात चंद्रमा पर पेंडुलम घड़ी सुस्त हो जाएगी।

69. एक कण का द्रव्यमान M तथा संवेग P है इसकी गतिज ऊर्जा होगी-

MP

P²M

P²/M

P²/2M

व्याख्या:

• गतिज ऊर्जा (E) = \(\frac{1}{2}mv^2\) × \(\frac{m}{m}\)


• गतिज ऊर्जा (E) = \(\frac{1}{2m}m^2v^2\) = \(\frac{1}{2m}(mv)^2\) = \(\frac{p^2}{2m}\)


• (संवेग (p) = mv)

70. हुक का सिद्धांत निम्नलिखित में से किस्से सम्बन्धित है

द्रव दाब से

प्रत्यास्थता से

रेडियोधर्मिता से

इनमे से कोई नही

व्याख्या: यांत्रिकी में प्रत्यास्थता (Elasticity) पदार्थों के उस गुण को कहते हैं जिसके कारण उस पर वाह्य बल लगाने पर उसमें विकृति (Deformation) आती है, परन्तु बल हटाने पर वह अपनी मूल स्थिति में आ जाता है।

प्रत्यास्थता की सीमा के भीतर, स्पर्श रेखीय प्रतिबल (अपरूपण प्रतिबल) तथा अपरूपण विकृति के अनुपात को दृढ़ता प्रत्यास्थता गुणांक कहते हैं। इसे η से प्रदर्शित करते हैं। दृढ़ता प्रत्यास्थता गुणांक (Modulus of elasticity) का मात्रक न्यूटन/मीटर² एवं विमीय सूत्र [ML^-1T^-2] होता है।

71. तेल की एक छोटी बून्द पानी पर फैल जाती है, क्यूंकि -

तेल की श्यानता अधिक होती है

जल की श्यनता अधिक होती हिया

तेल का पृष्ठ तनाव अधिक होता है

जल का पृष्ठ तनाव अधिक होता है

व्याख्या: तेल की एक छोटी बून्द पानी पर फैल जाती है, क्यूंकि तेल का पृष्ठ तनाव अधिक होता है। मिट्टी का तेल पानी के ऊपर इसलिए तैरता है क्योंकि उसका घनत्व पानी के घनत्व से कम होता है। द्रवों को गर्म करने पर उनके आयतन में वृद्धि परन्तु घनत्व में कमी होती है। समुद्र के खारे पानी का घनत्व नदी के पानी के घनत्व से अधिक होता है।

72. साबुन द्वारा निर्मलन का क्या सिद्धांत है

प्लवन

प्रत्यास्थता

पृष्ठ तनाव

श्यानता

व्याख्या: द्रव के स्वतंत्र पृष्ठ में कम-से-कम क्षेत्रफल प्राप्त करने की प्रवृत्ति होती है, जिनके कारण उसका पृष्ठ सदैव तनाव की स्थिति में रहती है, जिसे पृष्ठ तनाव (Surface tension) कहा जाता हैं।

किसी द्रव का पृष्ठ तनाव वह बल है, जो द्रव के पृष्ठ पर खींची काल्पनिक रेखा की इकाई लंबाई पर रेखा के लंबवत कार्य करता है। पृष्ठ तनाव की इकाई N/m है।

• पृष्ठ तनाव = बल/लंबाई (N/m)
• इसका आयाम [M¹L⁰T^-2] है।

73. वर्षा की बूंद का आकार गोलाकार किस कारण से हो जाता है

श्यानता

पृष्ठ तनाव

प्रत्यास्थता

गुरुत्व

व्याख्या: वह गुण जिसके कारण द्रव अपने मुक्त पृष्ठीय क्षेत्रफल को कम करने का प्रयास करता है, जिसे पृष्ठीय तनाव कहा जाता है। एक गोलाकार आकृति में, पृष्ठीय क्षेत्रफल न्यूनतम होता है और इस कारण से वर्षा की बूंदें गोलाकार होती हैं।

74. एक द्रव बूँद की प्रकृति गोल आकार लेने की होती है जिसका कारण है-

पृष्ठ तनाव

श्यान बल

उर्ध्वमुखी प्रणोंद के कारण

गुरुत्वाकर्षण के कारण

व्याख्या: पानी की बूँदों के गोल होने का कारण भी पृष्ठ तनाव है। यों तो पानी जिस पात्र में रखा जाता है उसका आकार ले लेता है, पर जब वह स्वतंत्र रूप से गिरता है तो धार जैसा लगता है, क्योंकि गुरुत्वाकर्षण शक्ति के कारण जैसे–जैसे उसकी मात्रा धरती की ओर जाती है उसी क्रम में आकार लेती है।

75. स्थिर पानी में मिट्टी का तेल डालने पर मच्छर कम होते है क्यूंकि वह-

प्रजनन में बाधा डालता है

मच्छरों के लिए उच्च विष है

लार्वा के सांस में बाधा डालता है

मच्छरों को भगाता है

व्याख्या: पानी पर मिट्टी का तेल छिड़क कर मच्छरों के विकास या प्रजनन को रोका जा सकता है, क्योंकि जब हम मिट्टी के तेल का छिड़काव करते हैं तो लार्वा (छोटे मच्छर) को ऑक्सीजन की आपूर्ति बंद हो जाती है और वे पानी में मर जाते हैं।

76. पानी से निकालने पर शेविंग ब्रश के बाल आपस में चिपक जाते है इसका कारण है?-

पृष्ठ तनाव

श्यानता

प्रत्यास्थता

घर्षण

व्याख्या: द्रव का स्वतंत्र पृष्ठ सदैव तनाव में रहता है तथा उसमें कम-से-कम क्षेत्रफल प्राप्त करने की प्रवृति होती है। द्रव के पृष्ठ का यह तनाव ही पृष्ठ तनाव कहलाता है। पृष्ठ तनाव के कारण ही पानी से बाहर निकालने पर शेविंग ब्रश के बाल आपस में चिपक जाते हैं।

77. एक व्यक्ति पूर्णतः चिकने बर्फ के क्षैतिज समतल के मध्य में विराम स्थिति में है न्युटन के किस नियम का उपयोग करके वह अपने आपको तट तक ला सकता है

पहला गति नियम

दूसरा गति नियम

तीसरा गति नियम

पहला दूसरा तीसरा गति नियम

व्याख्या: एक व्यक्ति पूर्णतः चिकने बर्फ के क्षैतिज समतल के मध्य में विराम स्थिति में है न्युटन के तीसरे नियम का उपयोग करके वह अपने आपको तट तक ला सकता है।

वस्तु के बीच अन्योन्य क्रिया (परस्पर क्रिया) के अध्ययन के आधार पर न्यूटन ने तृतीय नियम का निरुपण किया जिसके अनुसार "प्रत्येक क्रिया की सदैव समान और विपरीत दिशा में प्रतिक्रिया होती है।" यहाँ क्रिया और प्रतिक्रिया से तात्पर्य बल से है।

78. जब शुद्ध जल में डिटरजेंट डाला जाता है तो पृष्ठ तनाव

बढ़ जाता है

घट जाता है

अपरिवर्तित रहता है

अपरिमित हो जाता है

व्याख्या: जब डिटर्जेंट को पानी में मिलाया जाता है, तो इससे पानी का पृष्ठ तनाव कम हो जाता है । पानी की सतह के तनाव को कम करने वाले यौगिकों को सर्फेक्टेंट कहा जाता है, जो पानी के अणुओं को एक दूसरे से अलग करके काम करते हैं।

पानी में सभी तरल पदार्थों की तुलना में सबसे अधिक पृष्ठ तनाव होता है। पानी का उच्च पृष्ठ तनाव पानी के अणुओं में हाइड्रोजन बंधन के कारण होता है। पानी में वाष्पीकरण की असाधारण उच्च ऊष्मा भी होती है।

79. संवातक कमरे की छत के निकट लगाए जाते है क्यूंकि-

साँस में छोड़ी हुई गरम हवा उपर उठती है और बाहर चली जाती है

उनसे कमरे में क्रॉस वेंटिलेशन होता है

उनसे कमरे में कुछ रोशनी मिलती है

निचले भाग में वह शोभा नही देती है

व्याख्या: संवातक (Ventilator) कमरे की छत के निकट लगाए जाते है, क्योंकि कमरे में मौजूद लोगों के श्वसन के कारण कमरे में हवा गर्म हो जाती है। गर्म हवा हल्की होने के कारण ऊपर की ओर चली जाती है और छत के निकट वेंटिलेटर कमरे से इस गर्म हवा को बाहर निकालने में मदद करते हैं और इसका तापमान समान बनाते हैं।

80. कथन (A) : अपमार्जक मैले कपड़ों से सफलतापूर्वक तेल व गर्द निकाल देते हैं
कारण (R) : अपमार्जक जल का पृष्ठ तनाव बढ़ा देते हैं।

A और R दोनों सही हैं तथा R, A की सही व्याख्या है।

A और R दोनों सही हैं, परन्तु R,A की सही व्याख्या नहीं है।

A सही है, परन्तु R गलत है

A गलत है, परन्तु R सही है

व्याख्या: अपमार्जक रासायनिक रूप से लम्बी हाइड्रोकार्बन युक्त शोधन अभिकर्ता होते हैं। अपमार्जक जल की कठोरता के लिए उत्तरदायी आयनों कैल्सियम एवं मैग्नीशियम के साथ अवक्षेप नहीं देते हैं। अपमार्जक जल के पृष्ठ तनाव को कम कर देते हैं और अपमार्जक मिला जल कपड़े के धागों में सरलतापूर्वक घुस जाता है जिससे कपड़े का तेल एवं गर्द सफलतापूर्वक जल के सहारे अलग हो जाते हैं।

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