30 Amazing Science Points with Force Executive Makers

30 Amazing Science Points with Force

बल

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(1) बल धक्का या खिंचाव के रूप में एक बाहरी प्रयास है जो एक सीधी रेखा के साथ किसी पिंड की आराम की स्थिति या एकसमान गति को बदल देता है।

(2) बलों को दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है (ए) संपर्क बल (बी) गैर-संपर्क बल

(3) संपर्क बल वह बल है जो किसी वस्तु पर तब लगाया जाता है जब वह वस्तु के सीधे संपर्क में होती है।

उदाहरण: एक डोरी में तनाव, दो सतहों के बीच घर्षण बल आदि।

(4) गैर-संपर्क बल वह बल है जो दो वस्तुओं के बीच तब कार्य करता है जब वे संपर्क में नहीं होते हैं।

उदाहरण: दो पिंडों के बीच आकर्षण का गुरुत्वाकर्षण बल, आवेशित वस्तुओं के बीच आकर्षण/प्रतिकर्षण का विद्युत बल, दो चुंबकीय वस्तुओं के बीच आकर्षण या प्रतिकर्षण का चुंबकीय बल।

30 अद्भुत विज्ञान बिंदु। बल क्या है?

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(5) गैर-संपर्क बलों के सामान्य गुण

(ए) बराबर और विपरीत हैं

(बी) वस्तुओं के बीच की दूरी पर निर्भर करता है

(सी) गुरुत्वाकर्षण बल को छोड़कर विद्युत और चुंबकीय बलों के मामले में वस्तुओं के बीच के माध्यम पर निर्भर करते हैं।

(6) जड़ता किसी पिंड का अपनी विश्राम अवस्था को स्वयं बदलने का गुण है।

(7) बल की SI इकाई न्यूटन (N) है।

(8) न्यूटन की परिभाषा : 1 न्यूटन (N) वह बल है जो 1 किलोग्राम द्रव्यमान वाले पिंड में 1 मीटर प्रति सेकंड वर्ग का त्वरण उत्पन्न करता है।

सीजीएस प्रणाली में बल की इकाई डायन (Dyne) है।

1 डायन (Dyne) वह बल है जो 1 ग्राम द्रव्यमान वाले पिंड में 1 सेमी प्रति सेकंड वर्ग का त्वरण उत्पन्न करता है।

1 एन = 10⁵डायन (Dyne)

(9) किसी पिंड के द्रव्यमान को शरीर में निहित पदार्थ की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है। यह एक स्केलर मात्रा है. इसका SI मात्रक किलोग्राम (kg) है।

(10) पृथ्वी पर किसी पिंड का भार पृथ्वी द्वारा उस पर लगाया गया गुरुत्वाकर्षण खिंचाव है। भार एक सदिश राशि है. इसे इस प्रकार व्यक्त किया जाता है

W = m g

जहाँ m पिंड का द्रव्यमान है और g गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण है।

चूँकि g पृथ्वी पर अलग-अलग स्थानों पर भिन्न-भिन्न होता है, m द्रव्यमान वाले पिंड का भार भी भिन्न-भिन्न होता है।

इसका SI मात्रक बल का मात्रक अर्थात न्यूटन है।

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(11) बल की गुरुत्वाकर्षण इकाइयाँ किलोग्राम बल और ग्राम बल हैं जिन्हें प्रतीकात्मक रूप से क्रमशः kg f और g f के रूप में दर्शाया जाता है।

1 Kg f = 9.8 N

1 g f = 980 Dyne

घूमने वाले बल TURNING FORCES

(12) कठोर पिंड वह है जिसका आकार और आकार वही रहता है चाहे कितना भी बल लगाया जाए। वास्तविक व्यवहार में, कोई भी भौतिक वस्तु वास्तव में कठोर नहीं है।

(13) किसी कठोर वस्तु की गति दो प्रकार की होती है.

(ए) अनुवादात्मक गति (Translatory motion)

(बी) घूर्णी गति (Rotatory motion)

(14) अनुवादात्मक गति (Translatory motion) में वस्तु अपने सभी कणों के साथ बल की दिशा में समान गति से चलने लगती है।

(15) घूर्णन गति (Rotatory motion) में, वस्तु उस बिंदु के चारों ओर घूमना शुरू कर देती है और उसके कण अलग-अलग गति से संकेंद्रित वृत्तों में घूमने लगते हैं।

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(16) किसी अक्ष के परितः किसी वस्तु पर लगने वाले बल के घूर्णन प्रभाव को बल आघूर्ण कहते हैं।

गणितीय रूप से

बल आघूर्ण (टॉर्क) = बल × लंबवत दूरी

बल आघूर्ण या बल आघूर्ण एक सदिश राशि है। इसकी SI इकाई न्यूटन-मीटर (N-m) है और CGS इकाई डाइन-सेंटीमीटर (dyne-cm) है।

1 N – m = 10⁷डाइन – सेमी

(17) यदि बल की घूमने की प्रवृत्ति वामावर्त है तो बल के क्षण को एक सकारात्मक संकेत दिया जाता है और यदि बल की घूमने की प्रवृत्ति दक्षिणावर्त है तो एक नकारात्मक संकेत दिया जाता है।

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(18) युग्म समान एवं विपरीत बलों का एक युग्म है जिनके बलों की क्रिया रेखा एक समान नहीं होती है। युगल वस्तु को घूर्णी गति निष्पादित करने का कारण बनता है।

(19) युग्म की भुजा दो समान और असमान समानांतर बलों के बीच की लंबवत दूरी है।

(20) युगल का क्षण किसी भी बल और लंबवत दूरी के गुणनफल के बराबर होता है।

जोड़े का आघूर्ण = या तो बल × लंबवत दूरी

युगल का आघूर्ण = या तो बल × युगल भुजा

जोड़े का आघूर्ण = F × d

युग्म के आघूर्ण की SI इकाई न्यूटन मीटर है जिसे N – m से दर्शाया जाता है। इसकी सीजीएस इकाई डायन-सेमी है।

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(21) आघूर्ण के सिद्धांत के अनुसार, किसी भी बिंदु के बारे में वामावर्त क्षणों का योग उसी बिंदु के बारे में बलों के दक्षिणावर्त क्षणों के योग के बराबर होना चाहिए।

(22) किसी वस्तु को संतुलन में कहा जाता है यदि उस पर कार्य करने वाले कई बल उसकी आराम की स्थिति में कोई परिवर्तन नहीं लाते हैं।

(23) किसी वस्तु को स्थिर संतुलन में कहा जाता है यदि वह लागू बलों के प्रभाव में आराम की स्थिति में रहती है।

(24) यदि कोई वस्तु एकसमान गति की स्थिति में रहती है तो उसे गतिशील संतुलन में कहा जाता है।

(25) समानांतर बलों के एक समूह की कार्रवाई के तहत, किसी पिंड के संतुलन में होने की दो स्थितियाँ हैं:

(ए) किसी वस्तु पर कार्य करने वाले सभी बलों का परिणाम शून्य के बराबर होना चाहिए।

(बी) किसी बिंदु के चारों ओर वस्तु पर कार्य करने वाले सभी बलों का परिणामी क्षण शून्य होना चाहिए।

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(26) किसी वस्तु का गुरुत्वाकर्षण केंद्र वह बिंदु है जिस पर उसका कुल भार कार्य करने वाला माना जा सकता है।

(27) एक समान घनत्व वाली कुछ नियमित आकार की वस्तुओं के गुरुत्वाकर्षण केंद्र की स्थिति निम्नलिखित तालिका में दी गई है:

(ए) एकसमान छड़ – छड़ का मध्य बिंदु

(बी) गोलाकार डिस्क – ज्यामितीय केंद्र

(सी) गोला (ठोस या खोखला) – गोले का ज्यामितीय केंद्र

(डी) सिलेंडर – सिलेंडर की धुरी पर मध्य बिंदु

(ई) गोलाकार वलय – वलय का केंद्र

(एफ) आयत या समांतर चतुर्भुज – विकर्णों का प्रतिच्छेदन बिंदु

(जी) त्रिकोणीय लामिना – माध्यिकाओं का प्रतिच्छेदन बिंदु

(ज) खोखला शंकु – अपने अक्ष पर आधार से h/3 की ऊंचाई पर

(i) ठोस शंकु – अपने अक्ष पर आधार से h/4 ऊँचाई पर

(जे) घन या घनाभ – विकर्णों के प्रतिच्छेदन बिंदु पर

(28) किसी वस्तु को स्थिर संतुलन में कहा जाता है यदि उसमें थोड़ा परेशान होने के बाद अपनी मूल संतुलन स्थिति में लौटने की प्रवृत्ति होती है।

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स्थिर संतुलन में किसी पिंड के लिए स्थितियाँ हैं:

(ए) वस्तु का गुरुत्वाकर्षण केंद्र यथासंभव नीचे होना चाहिए।

(बी) गुरुत्वाकर्षण के केंद्र से ऊर्ध्वाधर काल्पनिक रेखा वस्तु के आधार से होकर गुजरनी चाहिए।

(29) किसी वस्तु को अस्थिर संतुलन में कहा जाता है यदि वह थोड़ी सी गड़बड़ी के बाद अपनी मूल संतुलन स्थिति को पुनः प्राप्त नहीं करती है।

किसी वस्तु के अस्थिर संतुलन में होने की शर्तें हैं:

(ए) गुरुत्वाकर्षण का केंद्र अपने उच्चतम स्थान पर होना चाहिए।

(बी) वस्तु को थोड़ा झुकाने पर गुरुत्वाकर्षण का केंद्र नीचे हो जाता है।

(30) किसी वस्तु को तटस्थ संतुलन में कहा जाता है, यदि थोड़ा परेशान होने के बाद, शरीर में अपनी मूल संतुलन स्थिति को पुनः प्राप्त करने या अपनी नई स्थिति से आगे झुकने की कोई प्रवृत्ति नहीं होती है।

किसी वस्तु के तटस्थ संतुलन में होने की शर्तें हैं:

(ए) शरीर को झुकाने पर गुरुत्वाकर्षण का केंद्र अप्रभावित रहना चाहिए यानी न तो नीचे और न ही ऊपर।

(बी) गुरुत्वाकर्षण केंद्र और पृथ्वी के केंद्र को जोड़ने वाली ऊर्ध्वाधर रेखा हमेशा वस्तु के आधार के भीतर आनी चाहिए।

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