Work Power and Energy MCQ Quiz in मल्याळम - Objective Question with Answer for Work Power and Energy - സൗജന്യ PDF ഡൗൺലോഡ് ചെയ്യുക
Last updated on Apr 8, 2025
Latest Work Power and Energy MCQ Objective Questions
Work Power and Energy Question 1:
20 കിലോഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള വസ്തു വിശ്രമത്തിലാണ്. സ്ഥിരമായ ഒരു ബലത്തിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിന് കീഴിൽ ഇത് 7 m/s വേഗത കൈവരിക്കുന്നു. ബലം ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി _______ ആയിരിക്കും.
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 1 Detailed Solution
ശരിയായ ഉത്തരം 490J
ആശയം:
- പ്രവൃത്തി-ഊർജ്ജ സിദ്ധാന്തം: ഒരു വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന എല്ലാ ബലങ്ങളും ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തികളുടെ ആകെത്തുക വസ്തുവിന്റെ ഗതികോർജ്ജത്തിലെ അന്തരത്തിനു തുല്യമാണെന്ന് ഇത് പ്രസ്താവിക്കുന്നു,
എല്ലാ ബലങ്ങളും ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തികളുടെ ആകെത്തുക = K f - K i
\(W = \frac{1}{2}m{v^2} - \frac{1}{2}m{u^2} = {\bf{Δ }}K\)
ഇവിടെ v = അന്തിമ പ്രവേഗം, u = പ്രാരംഭ പ്രവേഗം,
m = വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം,
K f = അന്തിമ ഗതികോർജ്ജം, K i = പ്രാരംഭ ഗതികോർജ്ജം
കണക്കുകൂട്ടൽ :
നൽകിയിരിക്കുന്നു,
പിണ്ഡം (m) = 20 kg
അന്തിമ പ്രവേഗം (v) = 7 m/s, പ്രാരംഭ പ്രവേഗം (u) = 0 m/s
പ്രവൃത്തി-ഊർജ്ജ സിദ്ധാന്തം അനുസരിച്ച്,
⇒ പ്രവൃത്തി = ഗതികോർജ്ജത്തിലെ അന്തരം
⇒ W = Δ K.E
പ്രാരംഭ പ്രവേഗം പൂജ്യമായതിനാൽ പ്രാരംഭ ഗതികോർജ്ജവും പൂജ്യമായിരിക്കും .
⇒ ചെയ്ത പ്രവൃത്തി (W) = അന്തിമ ഗതികോർജ്ജം = 1/2 mv2
⇒ W = 1/2 × 20 × 72
⇒ W = 10 × 49
⇒ W = 490J
Work Power and Energy Question 2:
നിലത്തുനിന്ന് 20 മീറ്റർ ഉയരത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന, 10 കിലോ പിണ്ഡമുള്ള, ഒരു നിശ്ചല വസ്തുവിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ അളവെന്ത്? (g = 10 m/s2 എന്നെടുക്കുക)
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 2 Detailed Solution
ശരിയായ ഉത്തരം 2 kJ ആണ്.
ആശയം :
- സ്ഥിതികോർജ്ജം : ഒരു വസ്തുവിനോ അല്ലെങ്കിൽ സംവിധാനത്തിനോ, അതിൻ്റെ സ്ഥാനം മൂലമോ അല്ലെങ്കിൽ അതിലെ കണികകളുടെ ക്രമീകരണം മൂലമോ ലഭിക്കുന്ന ഊർജ്ജമാണ് സ്ഥിതികോർജ്ജം P.E. കൊണ്ട് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
സ്ഥിതികോർജ്ജം നൽകുന്നത്:
PE = m g h.
ഇവിടെ, PE ആണ് സ്ഥിതികോർജ്ജം, m എന്നത് പിണ്ഡം, g എന്നത് ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം, h എന്നത് വസ്തു സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ഉയരം
കണക്കുകൂട്ടൽ :
നൽകിയിരിക്കുന്നത്:
പിണ്ഡം (m) = 10 കിലോ
ഉയരം (h) = 20 മീ
P.E. = 10 x 10 x 20
P.E. = 2000 J.
P.E. = 2 kJ
- ഗതികോർജ്ജം: ഒരു വസ്തുവിന് അതിൻ്റെ ചലനം മൂലം ലഭ്യമാകുന്ന ഊർജ്ജമാണ് ഗതികോർജ്ജം.
- ഗതികോർജ്ജം (KE) = 1/2 (mv2)
- ഇവിടെ m പിണ്ഡവും v പ്രവേഗവുമാണ്.
- വസ്തു നിശ്ചലാവസ്ഥയിലായതിനാൽ (വിശ്രമത്തിൽ), പ്രവേഗം പൂജ്യമാണ്. അതിനാൽ, വസ്തുവിൻ്റെ ഗതികോർജ്ജം പൂജ്യമായിരിക്കും.
- ഉയരത്തിൽ വസ്തുവിൻ്റെ സ്ഥിതികോർജ്ജം മാത്രമേ ഉണ്ടാവുകയുള്ളൂ.
Work Power and Energy Question 3:
ഒരു കുതിരശക്തി ഇതിന് തുല്യമാണ്
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 3 Detailed Solution
ശരിയായ ഉത്തരം 746 വാട്ട്സ് ആണ്.
പ്രധാന പോയിന്റുകൾ
- പതിനെട്ടാം നൂറ്റാണ്ടിലെ ആവി എഞ്ചിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തക്കാരിൽ ഒരാളായ ജെയിംസ് വാട്ടിന്റെ പേരിലാണ് പവറിന്റെ യൂണിറ്റ് അറിയപ്പെടുന്നത്.
- ശക്തിയുടെ മറ്റൊരു യൂണിറ്റ് കുതിരശക്തി (hp) ഉം 1 hp = 746 W ഉം ആണ്. കൂടാതെ ഓട്ടോമൊബൈലുകൾ, മോട്ടോർബൈക്കുകൾ മുതലായവയുടെ ഔട്ട്പുട്ടിനെ വിവരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
- ശക്തി , ജോലി, ഊർജ്ജം എന്നിവ ഒരു സ്കെയിലർ അളവാണ്.
- ഇതിന്റെ SI യൂണിറ്റ് വാട്ട് (W) ഉം 1 വാട്ട് 1 J s –1 ഉം ആണ്.
Work Power and Energy Question 4:
കിലോ-വാട്ട്-അവർ എന്നത് ഇതിന്റെ യൂണിറ്റാണ്
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 4 Detailed Solution
ശരിയായ ഉത്തരം : ഊർജ്ജം
പ്രധാന പോയിന്റുകൾ
- കിലോ-വാട്ട്-അവർ (kWh) എന്നത് ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഒരു യൂണിറ്റാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് വൈദ്യുതോർജ്ജം.
- ഒരു നിശ്ചിത കാലയളവിൽ, സാധാരണയായി ഒരു മണിക്കൂർ കാലയളവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതോ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതോ ആയ വൈദ്യുതിയുടെ അളവ് അളക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
- 1 kWh എന്നത് 1,000 വാട്ട്-മണിക്കൂറുകൾ (Wh) അല്ലെങ്കിൽ 3.6 ദശലക്ഷം ജൂളുകൾക്ക് (J) തുല്യമാണ്.
- ഇന്ത്യ ഉൾപ്പെടെ പല രാജ്യങ്ങളിലും വൈദ്യുതി ഉപഭോഗത്തിനുള്ള ഒരു പൊതു ബില്ലിംഗ് യൂണിറ്റാണിത്.
- ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണത്തിന്റെയോ ഉപകരണത്തിന്റെയോ പവർ റേറ്റിംഗ് സാധാരണയായി കിലോവാട്ട് (kW) അല്ലെങ്കിൽ മെഗാവാട്ട് (MW) എന്ന അളവിലാണ് അളക്കുന്നത്, അതേസമയം ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കിലോവാട്ട്-മണിക്കൂറിലാണ് (kWh) അളക്കുന്നത്.
- ഉദാഹരണത്തിന്, 1 kW ഉള്ള ഒരു ഉപകരണം ഒരു മണിക്കൂർ പ്രവർത്തിപ്പിച്ചാൽ 1 kWh ഊർജ്ജം ചെലവഴിക്കും.
- വൈദ്യുതി ഉപഭോഗവും അനുബന്ധ ചെലവുകളും കുറയ്ക്കുന്നതിൽ ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമത ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്, കൂടാതെ വ്യത്യസ്ത ഉപകരണങ്ങളുടെയോ സിസ്റ്റങ്ങളുടെയോ ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമത താരതമ്യം ചെയ്യാൻ കിലോവാട്ട്-മണിക്കൂർ പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
Work Power and Energy Question 5:
പവറിനെ സംബന്ധിച്ച് താഴെ പറയുന്നവയിൽ ഏതാണ് ശരിയല്ലാത്തത്?
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 5 Detailed Solution
ആശയം:
- പ്രവൃത്തി ചെയ്യുന്നതിന്റെ നിരക്കാണ് പവർ എന്ന് നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നത്.
- പരിമാണം മാത്രമുള്ളതും എന്നാൽ ദിശയില്ലാത്തതുമായ ഒരു അദിശ അളവാണിത്.
- പവറിന്റെ SI യൂണിറ്റ് വാട്ട് ആണ്.
- പവറിന്റെ മറ്റൊരു യൂണിറ്റുണ്ട്, അതായത് കുതിരശക്തി.
- 1 h.p. = 746 Watts or 0.75 kW.
- പ്രവൃത്തി ചെയ്യുമ്പോൾ, തുല്യ അളവിൽ ഊർജ്ജം ചെലവഴിക്കുന്നു.
- സെക്കൻഡിൽ 1 ജൂൾ എന്ന നിരക്കിൽ ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണത്തിന്റെ പവറാണ് 1 വാട്ട്.
- 1 വാട്ട് = സെക്കൻഡിൽ 1 ജൂൾ
വിശദീകരണം:
ഒരു വൈദ്യുത ഉപകരണത്തിന്റെ പവർ നമ്മോട് പറയുന്നത് വൈദ്യുതോർജ്ജം ഉപഭോഗം ചെയ്യുന്നതോ അതിനാൽ പ്രവൃത്തി ചെയ്യുന്നതോ ആയ നിരക്ക് ആണെന്നാണ്. അതിന്റെ യൂണിറ്റ് വാട്ട് ആണ്. ഇത് ഒരു അദിശ അളവാണ്.
- പവറിന്റെ മറ്റൊരു യൂണിറ്റുണ്ട്, അതായത് ഹോഴ്സ് പവർ.
- 1 h.p. = 746 Watts or 0.75 kW.
- 1 ഹോഴ്സ് പവർ 746 kW ന് തുല്യമല്ല. അതിനാൽ പ്രസ്താവന 3 തെറ്റാണ്.
അതിനാൽ ഓപ്ഷൻ 3 ശരിയാണ്.
- സ്കോട്ടിഷ് ഉപജ്ഞാതാവും എഞ്ചിനീയറും ഡിസൈനറുമായ ജെയിംസ് വാട്ടിന്റെ പേരിലാണ് 'വാട്ട്' എന്നതിന് പേര് നൽകിയിരിക്കുന്നത്. ആവി എഞ്ചിന്റെ രൂപകൽപ്പന മെച്ചപ്പെടുത്തിയതിൽ പ്രശസ്തനാണ് ഇദ്ദേഹം.
Top Work Power and Energy MCQ Objective Questions
നിലത്തുനിന്ന് 20 മീറ്റർ ഉയരത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന, 10 കിലോ പിണ്ഡമുള്ള, ഒരു നിശ്ചല വസ്തുവിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ അളവെന്ത്? (g = 10 m/s2 എന്നെടുക്കുക)
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 6 Detailed Solution
Download Solution PDFശരിയായ ഉത്തരം 2 kJ ആണ്.
ആശയം :
- സ്ഥിതികോർജ്ജം : ഒരു വസ്തുവിനോ അല്ലെങ്കിൽ സംവിധാനത്തിനോ, അതിൻ്റെ സ്ഥാനം മൂലമോ അല്ലെങ്കിൽ അതിലെ കണികകളുടെ ക്രമീകരണം മൂലമോ ലഭിക്കുന്ന ഊർജ്ജമാണ് സ്ഥിതികോർജ്ജം P.E. കൊണ്ട് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
സ്ഥിതികോർജ്ജം നൽകുന്നത്:
PE = m g h.
ഇവിടെ, PE ആണ് സ്ഥിതികോർജ്ജം, m എന്നത് പിണ്ഡം, g എന്നത് ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം, h എന്നത് വസ്തു സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ഉയരം
കണക്കുകൂട്ടൽ :
നൽകിയിരിക്കുന്നത്:
പിണ്ഡം (m) = 10 കിലോ
ഉയരം (h) = 20 മീ
P.E. = 10 x 10 x 20
P.E. = 2000 J.
P.E. = 2 kJ
- ഗതികോർജ്ജം: ഒരു വസ്തുവിന് അതിൻ്റെ ചലനം മൂലം ലഭ്യമാകുന്ന ഊർജ്ജമാണ് ഗതികോർജ്ജം.
- ഗതികോർജ്ജം (KE) = 1/2 (mv2)
- ഇവിടെ m പിണ്ഡവും v പ്രവേഗവുമാണ്.
- വസ്തു നിശ്ചലാവസ്ഥയിലായതിനാൽ (വിശ്രമത്തിൽ), പ്രവേഗം പൂജ്യമാണ്. അതിനാൽ, വസ്തുവിൻ്റെ ഗതികോർജ്ജം പൂജ്യമായിരിക്കും.
- ഉയരത്തിൽ വസ്തുവിൻ്റെ സ്ഥിതികോർജ്ജം മാത്രമേ ഉണ്ടാവുകയുള്ളൂ.
20 കിലോഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള വസ്തു വിശ്രമത്തിലാണ്. സ്ഥിരമായ ഒരു ബലത്തിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിന് കീഴിൽ ഇത് 7 m/s വേഗത കൈവരിക്കുന്നു. ബലം ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി _______ ആയിരിക്കും.
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 7 Detailed Solution
Download Solution PDFശരിയായ ഉത്തരം 490J
ആശയം:
- പ്രവൃത്തി-ഊർജ്ജ സിദ്ധാന്തം: ഒരു വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന എല്ലാ ബലങ്ങളും ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തികളുടെ ആകെത്തുക വസ്തുവിന്റെ ഗതികോർജ്ജത്തിലെ അന്തരത്തിനു തുല്യമാണെന്ന് ഇത് പ്രസ്താവിക്കുന്നു,
എല്ലാ ബലങ്ങളും ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തികളുടെ ആകെത്തുക = K f - K i
\(W = \frac{1}{2}m{v^2} - \frac{1}{2}m{u^2} = {\bf{Δ }}K\)
ഇവിടെ v = അന്തിമ പ്രവേഗം, u = പ്രാരംഭ പ്രവേഗം,
m = വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം,
K f = അന്തിമ ഗതികോർജ്ജം, K i = പ്രാരംഭ ഗതികോർജ്ജം
കണക്കുകൂട്ടൽ :
നൽകിയിരിക്കുന്നു,
പിണ്ഡം (m) = 20 kg
അന്തിമ പ്രവേഗം (v) = 7 m/s, പ്രാരംഭ പ്രവേഗം (u) = 0 m/s
പ്രവൃത്തി-ഊർജ്ജ സിദ്ധാന്തം അനുസരിച്ച്,
⇒ പ്രവൃത്തി = ഗതികോർജ്ജത്തിലെ അന്തരം
⇒ W = Δ K.E
പ്രാരംഭ പ്രവേഗം പൂജ്യമായതിനാൽ പ്രാരംഭ ഗതികോർജ്ജവും പൂജ്യമായിരിക്കും .
⇒ ചെയ്ത പ്രവൃത്തി (W) = അന്തിമ ഗതികോർജ്ജം = 1/2 mv2
⇒ W = 1/2 × 20 × 72
⇒ W = 10 × 49
⇒ W = 490J
5 മീറ്റർ/സെക്കൻറ് പ്രവേഗത്തോടെ ചലിക്കുന്ന 22 കി.ഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഗതികോർജ്ജം ഇതാണ്:
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 8 Detailed Solution
Download Solution PDFആശയം:
- ഗതികോർജ്ജം: v പ്രവേഗത്തോടെ m പിണ്ഡമുള്ള ഒരു വസ്തുവിനെ ഒരു ബിന്ദുവിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് മാറ്റാൻ ആവശ്യമായ ഊർജ്ജത്തെ ഗതികോർജ്ജം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
ഗതികോർജ്ജം ഇങ്ങനെ നൽകിയിരിക്കുന്നു:
K.E = ½ × m V2
ഇവിടെ K.E = ഗതികോർജ്ജം
m = വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം
V = വസ്തുവിന്റെ പ്രവേഗം
കണക്കുകൂട്ടൽ:
നൽകിയിരിക്കുന്നത്, m = 22 kg, v = 5 m/s
∴ K.E = ½ × 22 × 52
K.E = 275 J
അതിനാൽ, വസ്തുവിന്റെ ഗതികോർജ്ജം 275 J ആണ്.നിരപ്പായ റോഡിൽ ഒരാൾ തന്റെ കാറിന്റെ വേഗത 10 m/s-ൽ നിന്ന് 20 m/s ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. അന്തിമ ഗതികോർജ്ജവും പ്രാരംഭ ഗതികോർജ്ജവും തമ്മിലുള്ള അനുപാതം ഇതാണ്:
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 9 Detailed Solution
Download Solution PDFആശയം:
- ഗതികോർജ്ജം (KE): ഒരു വസ്തുവിന് അതിന്റെ ചലനത്താൽ ലഭിക്കുന്ന ഊർജ്ജത്തെ ഗതികോർജ്ജം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
\(KE = \frac{1}{2}m{v^2}\)
ഇവിടെ m = വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡവും v = വസ്തുവിന്റെ പ്രവേഗവും ആണ്.
കണക്കുകൂട്ടൽ:
നൽകിയിരിക്കുന്നത്:
പ്രാരംഭ വേഗത (u) = 10 m/s
അന്തിമ വേഗത (v) = 20 m/s
ആകെ പിണ്ഡം m ആണെന്നിരിക്കട്ടെ.
\(KE = \frac{1}{2}m{v^2}\)
അന്തിമ KE യുടെയും പ്രാരംഭ KE യുടെയും അനുപാതം നൽകിയിരിക്കുന്നത്:
\(Ratio = \frac{\frac{1}{2}mv^2}{\frac{1}{2}mu^2} = \frac{v^2}{u^2} =\frac{20^2}{10^2}=4:1\)
5 മീറ്റർ ലംബ ഉയരത്തിൽ 15 കിലോഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള ഒരു പെട്ടി ചുമക്കുന്നതിൽ ഒരാൾ ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി 5000 ജൂൾ ആണ്. വ്യക്തിയുടെ പിണ്ഡം _______ ആണ് ,g = 10 മീറ്റർ/സെക്കന്റ്2 എന്നെടുക്കുക.
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 10 Detailed Solution
Download Solution PDFആശയം:
- സ്ഥിതികോർജ്ജമെന്നാൽ മറ്റുള്ളവയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ സ്ഥാനം,അതിനകത്തുള്ള മർദ്ദം അല്ലെങ്കിൽ മറ്റു പല ഘടകങ്ങൾ എന്നിവയിലെ മാറ്റം മൂലം സംഭരിക്കപ്പെടുന്ന ഊർജ്ജമാണ്.
- സ്ഥിതികോർജ്ജം (U) = m g h [ഇവിടെ m=വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം, g= ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം , h = നിലത്തു നിന്നുള്ള ഉയരം].
- ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഉയരം നിലത്തു നിന്നും വർദ്ധിക്കുകയാണെങ്കിൽ അതിന്റെ ഊർജ്ജവും വർദ്ധിക്കുന്നു,തിരിച്ചും.
കണക്കുകൂട്ടൽ:
ബോക്സ് ഒരു ഉയരം വരെ വഹിക്കാനുള്ള പ്രവൃത്തി = m g h
ഇവിടെ വ്യക്തി സ്വന്തം പിണ്ഡത്തിന്മേൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു
+ ബോക്സിന്റെ പിണ്ഡം
വ്യക്തിയുടെ പിണ്ഡം x ആയിരിക്കട്ടെ
അതുകൊണ്ട് ,
സ്ഥിതികോർജ്ജം മൂലമുള്ള പ്രവൃത്തി = പിണ്ഡം (രണ്ടും) × g ×ഉയരം
⇒ 5000 J = (x kg + 15 kg) × 10 × 5
⇒ 5000 = (x+15) × 50
⇒ 100 = x + 15
⇒ x = 85 കിലോഗ്രാം
അതിനാൽ വ്യക്തിയുടെ പിണ്ഡം 85 കിലോഗ്രാമാണ്.
മണിക്കൂറിൽ 30 കി.മീ പ്രവേഗത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന ഒരു ട്രെയിനിന് 52000 J ഗതികോർജ്ജമുണ്ട്. ട്രെയിനിന്റെ പ്രവേഗം മണിക്കൂറിൽ 60 കി.മീ ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ, ചെയ്ത പ്രവൃത്തി ഇതാണ്:
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 11 Detailed Solution
Download Solution PDFആശയം:
- പ്രവൃത്തി-ഊർജ്ജ സിദ്ധാന്തം: ഒരു വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന എല്ലാ ബലങ്ങളും ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തിയുടെ ആകെത്തുക, വസ്തുവിന്റെ ഗതികോർജ്ജത്തിലെ മാറ്റത്തിന് തുല്യമാണെന്ന് ഇത് പ്രസ്താവിക്കുന്നു, അതായത്.
എല്ലാ ബലങ്ങളും ചെയ്ത പ്രവൃത്തി = Kf - Ki
\(W = \frac{1}{2}m{v^2} - \frac{1}{2}m{u^2} = {\bf{Δ }}K\)
ഇവിടെ v = അന്തിമ പ്രവേഗം, u = പ്രാരംഭ പ്രവേഗം m = വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം
കണക്കുകൂട്ടൽ:
നൽകിയിരിക്കുന്നത്,
പ്രാരംഭ പ്രവേഗം (u) = 30 km/h = (30 × 1000/3600) = 25/3 m/s
പ്രാരംഭ ഗതികോർജ്ജം (KEi) = 52000 = \(\frac{1}{2}mu^2\)
അന്തിമ പ്രവേഗം (v) = 60 km/h = (60 × 1000/3600) = 50/3 m/s = 2u
അന്തിമ ഗതികോർജ്ജം (KEf) = \(\frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2}m (2u)^2 =4 KE_i \)
KEf = 4 × 52000 = 208000 J
പ്രവൃത്തി- ഊർജ്ജ സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്,
⇒ ചെയ്ത പ്രവൃത്തി = K.E ലെ വ്യത്യാസം
⇒ ചെയ്ത പ്രവൃത്തി (W) = Δ K.E = KEf - KEi = 208000 - 52000 = 156000 J
1000 കിലോഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള ഒരു കാർ തിരശ്ചീന തലത്തിൽ 15 മീറ്റർ സെക്കന്റ് -1 പ്രവേഗത്തോടെ നീങ്ങുന്നു.എങ്കിൽ ഗുരുത്വാകർഷണബലം മൂലമുള്ള പ്രവൃത്തി എന്തായിരിക്കും (g = 10 മീറ്റർ സെക്കന്റ് -2 )
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 12 Detailed Solution
Download Solution PDFആശയം:
- ഒരു വസ്തുവിൽ ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുകയും ബലത്തിന്റെ ദിശയിൽ വസ്തുവിന് സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടാവുകയും ചെയ്താൽ, പ്രവൃത്തി നടന്നുവെന്ന് പറയാം.
- വസ്തുവിന് F ന്റെ ദിശയിൽ സ്ഥാനാന്തരം സംഭവിക്കുന്നതിനാൽ,S ദൂരത്തേക്ക് വസ്തുവിനെ സ്ഥാനഭ്രംശിപ്പിക്കുന്നതിന് പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലം ഇനിപ്പറയുന്നവയാണ്:
\(W = \vec F \cdot \vec s\)
അല്ലെങ്കിൽ, W = Fs cos θ
- ആയതിനാൽ ഒരു ബലം ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രവൃത്തി വസ്തുവിന്റെ ബലത്തിന്റെയും സ്ഥാനാന്തരത്തിന്റെയും സ്കെയിലാർ അല്ലെങ്കിൽ ബിന്ദു ഗുണനഫലത്തിന് തുല്യമാണ്.
- ബലത്തിന്റെയും സ്ഥാനാന്തരത്തിന്റെയും ദിശ തുല്യമാകുമ്പോൾ പ്രവൃത്തി പോസിറ്റീവ് ആണ്
- ബലവും സ്ഥാനാന്തരവും വിപരീത ദിശയിലാകുമ്പോൾ പ്രവൃത്തി നെഗറ്റീവ് ആയിരിക്കും.
- ബലത്തിന്റെ ദിശ(അഭികേന്ദ്ര ബലം) സ്ഥാനാന്തരത്തിന് ലംബമാകുമ്പോൾ പ്രവൃത്തി പൂജ്യമാണ്,വൃത്താകൃതിയിൽ ചലിക്കുന്ന ഒരു വസ്തുവിനും ഇത് ശരിയാണ്.
കണക്കുകൂട്ടൽ :
തന്നിരിക്കുന്നത്:
കാറിന്റെ പിണ്ഡം(m) = 1000 കിലോഗ്രാം
പ്രവേഗം (v) = 15 മീറ്റർ/സെക്കന്റ്
- കാർ തിരശ്ചീന തലത്തിൽ നീങ്ങുന്നു, അതിനാൽ സ്ഥാനാന്തരം ഒരു തിരശ്ചീന ദിശയിലാണ്.
- ഗുരുത്വാകർഷണബലം (കാറിന്റെ ഭാരത്തിന് തുല്യമാണ്) ലംബമായി താഴേക്കുള്ള ദിശയിലാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.
- അതിനാൽ ബലവും(ഭാരം) സ്ഥാനാന്തരവും തമ്മിലുള്ള കോൺ 90° ആണ്.
പ്രവൃത്തി (W) = Fs Cos90° = 0
അതുകൊണ്ട് ഓപ്ഷൻ 1 ആണ് ശരി.
12 N ന്റെ ബലം ഒരു വസ്തുവിനെ അതിന്റെ ദിശയിൽ 60 സെന്റിമീറ്റർ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു. വസ്തുവിന്മേലുള്ള പ്രവൃത്തിയുടെ അളവ് എന്തായിരിക്കും
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 13 Detailed Solution
Download Solution PDFആശയം:
- ഒരു വസ്തുവിൽ ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുകയും ബലത്തിന്റെ ദിശയിൽ വസ്തുവിന് സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടാവുകയും ചെയ്താൽ, പ്രവൃത്തി നടന്നുവെന്ന് പറയാം.
- വസ്തുവിന് F ന്റെ ദിശയിൽ സ്ഥാനാന്തരം സംഭവിക്കുന്നതിനാൽ,S ദൂരത്തേക്ക് വസ്തുവിനെ സ്ഥാനഭ്രംശിപ്പിക്കുന്നതിന് പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലം ഇനിപ്പറയുന്നവയാണ്:
\(W = \vec F \cdot \vec s\)
അല്ലെങ്കിൽ, W = Fs cos θ
- ആയതിനാൽ ഒരു ബലം ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രവൃത്തി വസ്തുവിന്റെ ബലത്തിന്റെയും സ്ഥാനാന്തരത്തിന്റെയും സ്കെയിലാർ അല്ലെങ്കിൽ ബിന്ദു ഗുണനഫലത്തിന് തുല്യമാണ്.
കണക്കുകൂട്ടൽ:
തന്നിരിക്കുന്നത് :
ബലം (F) = 12 N
സ്ഥാനാന്തരം(s) = 60 സെന്റീമീറ്റർ = 60/100 = 0.6 മീറ്റർ
ബലവും (F), സ്ഥാനാന്തരവും(s) ഒരേ ദിശയിലാണ്,ആയതിനാൽ θ = 0°
പ്രവൃത്തി = Fs cos θ = 12 × 0.6 × 1 = 7.2 ജൂൾ
ആയതിനാൽ ഓപ്ഷൻ 2 ആണ് ശരി.
20 കിലോ പിണ്ഡമുള്ള ഒരു വസ്തുവിനെ 20 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ 5 മീറ്റർ ഉയരത്തിലേക്ക് ഉയർത്തുന്നു. ആവശ്യമായ പവർ ഇതായിരിക്കും: (g=10m/s2)
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 14 Detailed Solution
Download Solution PDFആശയം:
പവർ:
- പ്രവൃത്തി ചെയ്യുന്നതിന്റെ നിരക്കിനെ പവർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
- പവറിന്റെ SI യൂണിറ്റ് വാട്ട് ആണ്.
\(⇒ P=\frac{W}{t}\)
ഇവിടെ P = പവർ, W = ചെയ്ത പ്രവൃത്തി, t = സമയം
കണക്കുകൂട്ടൽ:
നൽകിയിരിക്കുന്നത് m = 20 kg, h = 5 m, t = 20 സെക്കൻഡ് g = 10 m/sec2
- m പിണ്ഡമുള്ള ഒരു വസ്തുവിനെ h ഉയരത്തിലേക്ക് ഉയർത്തുന്നതിനായി ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി ഇപ്രകാരമാണ് നൽകിയിരിക്കുന്നതെന്ന് നമുക്കറിയാം:
⇒ W = mgh -----(1)
സമവാക്യം 1 ലൂടെ,
⇒ W = 20 × 10 × 5 = 1000 J
- അതിനാൽ, പവർ ആവശ്യമാണ്
\(⇒ P=\frac{W}{t}\)
\(⇒ P=\frac{1000}{20}\)
\(⇒ P=50\,watt\)
- അതിനാൽ, ഓപ്ഷൻ 1 ശരിയാണ്.
5 കിലോഗ്രാം വസ്തുവിൽ 50 N ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, അത് 5 മീറ്റർ തിരശ്ചീന ദൂരം സഞ്ചരിക്കുന്നു. ഇവിടെ ചെയ്ത പ്രവൃത്തിയുടെ അളവ് കണക്കാക്കുക.
Answer (Detailed Solution Below)
Work Power and Energy Question 15 Detailed Solution
Download Solution PDFആശയം:
- ഒരു വസ്തുവിൽ ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുകയും ബലത്തിന്റെ ദിശയിൽ വസ്തുവിന് സ്ഥാനാന്തരമുണ്ടാവുകയും ചെയ്താൽ, പ്രവൃത്തി നടന്നുവെന്ന് പറയാം.
- വസ്തുവിന് F ന്റെ ദിശയിൽ സ്ഥാനാന്തരം സംഭവിക്കുന്നതിനാൽ,S ദൂരത്തേക്ക് വസ്തുവിനെ സ്ഥാനഭ്രംശിപ്പിക്കുന്നതിന് പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലം ഇനിപ്പറയുന്നവയാണ്:
\(W = \vec F \cdot \vec s\)
അല്ലെങ്കിൽ, W = Fs cos θ
- ഒരു ബലവും അതു മൂലമുള്ള സ്ഥാനാന്തരവും തമ്മിലുള്ള അദിശ ഗുണനാങ്കമാണ് ആ ബലം ചെയ്യുന്ന പ്രവൃത്തി.
കണക്കുകൂട്ടൽ :
നൽകിയിരിക്കുന്നു:
ബലം (F) = 50, സ്ഥാനാന്തരം (s) = 5 m, θ = 0 (കാരണം ബലം ചലനത്തിന്റെ ദിശയിലാണ്)
ചെയ്ത പ്രവൃത്തിയുടെ അളവ് കണ്ടെത്താൻ, ഇനിപ്പറയുന്ന സൂത്രവാക്യം പ്രയോഗിക്കണം:
⇒ W = Fs cosθ
⇒ W = 50 × 5 = 250 J