कक्षा 11 भौतिक विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न उत्तर – कणों के निकाय तथा घूर्णी गति

भौतिक विज्ञान विषय की अच्छी तैयारी के लिए कक्षा 11 भौतिक विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न उत्तर – कणों के निकाय तथा घूर्णी गति यहाँ प्राप्त कर सकते हैं। ऐसे छात्र जो भौतिक विज्ञान विषय की परीक्षाओं में अच्छे अंक प्राप्त करना चाहते है उन्हें अपनी तैयारी के लिए यहाँ कणों के निकाय तथा घूर्णी गति के महत्वपूर्ण प्रश्न-उत्तर मिल जाएंगे। महत्वपूर्ण प्रश्न-उत्तर की जानकारी किसी भी परीक्षा की तैयारी के लिए आवश्यक होती है। इस पेज में NCERT Book के यूनिट 7 – कणों के निकाय तथा घूर्णी गति के महत्वपूर्ण प्रश्न-उत्तर प्राप्त कर सकते हैं।

श्रोत – राष्ट्रीय शैक्षिक अनुसन्धान और प्रशिक्षण परिषद् 
कक्षा: 11 
विषय: भौतिक विज्ञान 
अध्याय: यूनिट 7 – कणों के निकाय तथा घूर्णी गति

कक्षा 11 भौतिक विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न उत्तर – कणों के निकाय तथा घूर्णी गति

कक्षा 11 भौतिक विज्ञान विषय के यूनिट 7 – कणों के निकाय तथा घूर्णी गति के महत्वपूर्ण प्रश्न उत्तर यहाँ प्राप्त करें।

बहु विकल्पीय प्रश्न I (MCQ I)

7.1- निम्नलिखित में से किस पिंड का द्रव्यमान केंद्र उसके बाहर स्थित होता है।
(a) पेंसिल
(b) शाॅटपुट (गोला)
(c) (पासा)
)d) (चूड़ी)
7.2- चित्र में दर्शाए गए निकाय में अंकित कौन-सा बिंदु इसके द्रव्यमान केंद्र की संभावित स्थिति है?

(a) A
(b) B
(c) C
(d) D

7.3- m द्रव्यमान का कोई कण एक समान वेग v से YZ तल में इस प्रकार गतिमान है कि इसका पथ + y-अक्ष के समांतर रहता है और z-अक्ष को z = a पर प्रतिच्छेदित कर रहा है (चित्र के अनुसार)। यदि यह y=अचरांक के संगत दीवार पर मूलबिंदु के परित – इसके कोणीय संवेग में परिवर्तन का मान है-

7.4- जब कोई डिस्क एक समान कोणीय वेग से घूर्णन करती है, तो निम्नलिखित में कौन-सा कथन सत्य नहीं होता?
(a) घूर्णन की दिशा समान रहती है।
(b) घूर्णन अक्ष का दिक-विन्यास समान रहता है।
(c) घूर्णन की चाल शून्येतर होती है तथा समान रहती है।
(d) कोणीय त्वरण शून्येतर होता है तथा समान रहता है।

7.5- किसी एक समान वर्गाकार प्लेट से कोई अनियमित आकृति का छोटा टुकड़ा Q काटकर इसे प्लेट के केंद्र से चिपका दिया गया है और प्लेट में पूर्व स्थान पर छिद्र छोड़ दिया गया है (चित्र के अनुसार)। तब z-अक्ष के परितः इस प्लेट का जड़त्व आघूर्ण

(a) बढ़ जाता है।
(b) घट जाता है।
(c) समान रहता है।
(d) अननुमेयित रूप से बदल जाता है।

7.6- प्रश्न 7.5 में, अब प्लेट का द्रव्यमान केंद्र x-y तल के नीचे दिए गए किस चतुर्थांश में है?

(a) I
(b) II
(c) III
(d) IV

7.8- त्रिज्या R तथा द्रव्यमान M के छल्ले जैसे प्लेटफार्म का बना कोई मेरी-गो-राउंड झूला कोणीय चाल ω से परिक्रमण कर रहा है। M द्रव्यमान का कोई व्यक्ति इस झूले पर खड़ा है। किसी क्षण विशेष पर यह व्यक्ति इस झूले से, इस झूले के केंद्र से परे त्रिज्यतः (झूले से देखने पर) कूदता है। इसके पश्चात् झूले की चाल है-

(a) 2ω (b) ω (c) ω /2 (d) 0

बहु विकल्पीय प्रश्न II (MCQ II)

7.9- सही विकल्प चुनिए-
(a) किसी व्यापक घूर्णी गति के लिए कोणीय संवेग L तथा कोणीय वेग ω का समांतर होना आवश्यक नहीं है।
(b) किसी स्थिर अक्ष के परितः घूर्णी गति के लिए कोणीय संवेग L तथा कोणीय वेग ω सदैव समांतर होते हैं।
(c) किसी व्यापक स्थानांतरीय गति के लिए संवेग च तथा वेग अ सदैव समांतर होते हैं।
(d) किसी व्यापक स्थानांतरीय गति वेफ लिए त्वरण p तथा वेग v सदैव समांतर होते हैं।

7.10- चित्र में दो सर्वसम कण 1 एवं 2, जिनमें प्रत्येक का द्रव्यमान m है समांतर रेखाओं के अनुदिश विपरीत दिशाओं में समान चाल v से गति करते दर्शाए गए हैं। किसी विशेष क्षण पर समांतर रेखाओं के तल में किसी बिंदु A से खींचे गए इन कणों की स्थिति सदिश क्रमशः r₁ एवं r₂ है। सही विकल्प चुनिए

7.11- कणों के किसी निकाय का किसी अक्ष के परितः नेट बाह्य बल आघूर्ण शून्य है। निम्नलिखित में कौन-सा कथन इसके साथ सुसंगत है?
(a) इस अक्ष पर किसी बिंदु से बल त्रिज्यतः कार्य कर रहे हो सकते हैं।
(b) बल घूर्णन अक्ष पर कार्यरत हो सकते हैं।
(c) बल घूर्णन अक्ष के समांतर कार्यरत हो सकते हैं।
(d) कुछ बलों के कारण बल आघूर्ण, कुछ अन्य बलों के कारण बल आघूर्णों के बराबर एवं विपरीत हो सकते हैं।

अति लघु उत्तरीय प्रश्न (VSA)

7.14- पृथ्वी पर किसी वस्तु का गुरुत्व केंद्र लघुपिंड के लिए उसके द्रव्यमान केंद्र के संपाती होता है जबकि विस्तृत पिंडो में संभवतः ऐसा नहीं होता। इस संदर्भ में लघु एवं विस्तृत का गुणात्मक अर्थ क्या है? निम्नलिखित में किसके लिए ये दोनों संपाती होते हैं?
कोई भवन, तालाब, झील, पर्वत।

7.15- समान द्रव्यमान एवं समान त्रिज्या के दो गोलों के अपने सममित अक्षों के परितः जड़त्व आघूर्णों में ठोस बेलन का जड़त्व आघूर्ण खोखले बेलन की तुलना में कम क्यों होता है?

7.16- किसी घूर्णी दृढ़पिंड के किसी बिंदु की कोणीय स्थिति θ में समय t के साथ परिवर्तन
को चित्र में दर्शाया गया है। यह पिंड वामावर्त घूर्णन कर रहा है अथवा दक्षिणावर्त?

7.17- भुजा a तथा द्रव्यमान m का कोई एक समान घन किसी घर्षण रहित क्षैतिज पृष्ठ पर रखा है। आकृति में दर्शाए अनुसार इसके किनारे पर कोई ऊर्ध्वाधर बल F आरोपित
किया जाता है। निम्नलिखित (सबसे उपयुक्त विकल्प) का मिलान कीजिए-

(a) mg/4 < F mg (i) घन ऊपर उठेगा।
(b) F > mg/2 (ii) घन गति प्रदर्शित नहीं करेगा।
(c) F > mg (iii) घन A पर घूर्णन करने लगेगा तथा फिसलेगा।
(d) F = mg/4 (iv) अभिलंब प्रतिक्रिया A से a/3 पर प्रभावी, कोई गति नहीं।

7.18- त्रिज्या R तथा द्रव्यमान m का एक समान गोला किसी रूक्ष क्षैतिज पृष्ठ पर स्थित है (चित्र के अनुसार)। फर्श से h ऊँचाई पर गोले पर क्षैतिजतः आघात किया जाता है। निम्नलिखित का मिलान कीजिए-

(a) h = R/2 (i) गोला बिना फिसले नियम वेग से घूर्णन करता है तथा ऊर्जा का ह्रास नहीं होता।
(b) h = R (ii) गोला दक्षिणावर्त चक्रण करता है, घर्षण के कारण ऊर्जा का ह्रास होता है।
(c) h = 3R/2 (iii) गोला वामावर्त चक्रण करता है, घर्षण के कारण ऊर्जा का ह्रास होता है।
(d) h = 7R/5 (iv) गोले में केवल स्थानांतरीय गति होती है, घर्षण के कारण ऊर्जा का ह्रास होता है।

लघु उत्तरीय प्रश्न (SA)

7.19- किसी पिंड पर कार्यरत असंरेखी बलों के निकाय का सदिश योग शून्येतर दिया हुआ है। यदि निकाय के सभी बलों के किसी निश्चित बिंदु के परितः बल आघूर्णों का सदिश योग शून्य है, तो क्या इसका यह अर्थ है कि किसी यादृच्छिक बिंदु के परितः यह आवश्यक रूप से शून्य है।

7.20- अपने तल के लंबवत् तथा अपने केंद्र से गुजरने वाले अक्ष के परितः एक समान गति करते किसी पहिए को यांत्रिकीय (स्थनांतरीय तथा घूर्णी) साम्य में माना जाता है क्योंकि इसकी गति को बनाये रखने के लिए किसी नेट बाह्य बल अथवा बल आघूर्ण की आवश्यकता नहीं है। तथापि जिन कणों से मिलकर यह पहिया बना है वे केंद्र की ओर निर्दिष्ट अभिकेंद्र बल का अनुभव करते हैं। पहिये की साम्यावस्था के साथ आप इस तथ्य से कैसे सामंजस्य बैठाएँगे। आप किसी आधे पहिये को पहिये के तल के लंबवत् तथा उसके द्रव्यमान केंद्र से गुजरने वाले अक्ष के परितः एक समान गति में कैसे स्थापित करेंगे। क्या आपको इसकी गति बनाए रखने के लिए किसी बाह्य बल की आवश्यकता होगी?

7.21- किसी दरवाजे के एक सिरे पर चूल है तथा यह ऊर्ध्वाधर अक्ष के परितः घूर्णन के लिए स्वतंत्र है (चित्र के अनुसार)। क्या इसका भार इस अक्ष के परितः कोई बल आघूर्ण लगाता है? अपने स्तर के लिए कारण लिखिए।

7.22- किसी नियमित n- बहुभुज के शीर्षों पर m द्रव्यमान के (n-1) समान बिंदु द्रव्यमान स्थित हैं। इसके खाली शीर्ष का बहुभुज के केंद्र के सापेक्ष स्थिति सदिश a है। द्रव्यमान केंद्र की स्थिति सदिश ज्ञात कीजिए।

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न (LA)

7.23- किसी एक समान (a) अर्ध-चक्रिका (b) चतुर्थांश चक्रिका का द्रव्यमान केंद्र ज्ञात कीजिए।

7.24- दो चक्रिकाएँ, जिनके अपनी संगत अक्षों (चक्रिका के अभिलंबवत् तथा उनके केंद्र से
गुजरने वाली) के परितः जड़त्व आघूर्ण प्1 तथा प्
2 हैं। कोणीय चालों I₁ तथा I₂ से घूर्णन
करते हुए अपने-अपने फलकों के साथ घूर्णन अक्षों को संपाती रखते हुए सम्पर्क में लाई
जाती हैं।
(a) क्या इस स्थिति पर कोणीय संवेग संरक्षण नियम लागू होता है? क्यों?
(b) दो चक्रिकाओं के निकाय की कोणीय चाल ज्ञात कीजिए।
(c) इस प्रक्रिया में निकाय की ऊर्जा में होने वाले ह्रास की गणना कीजिए।
(d) ह्रसित ऊर्जा का क्या हुआ? बताइए।

(a) मेश के संपर्क में लाने से पूर्व इसके द्रव्यमान केंद्र का वेग क्या था?
(b) मेश के संपर्क में रखने पर इसकी नेमि (किनारे) के किसी बिंदु के रैखिक वेग का क्या होता है?
(c) जब चक्रिका को मेश के संपर्क में रखा जाता है तो इसके द्रव्यमान केंद्र के रेखीय वेग का क्या होता है? (d) कौन-सा बल (b) तथा (c) में प्रभावों के लिए उत्तरदायी है?
(e) लुढ़कना (लोटन) आरंभ होने के लिए किस शर्त का पूर्ण होना आवश्यक है?
(f) लुढ़कना (लोटन) आरंभ होने में लगने वाला समय परिकलित कीजिए।

(a) संपर्क के ठीक पश्चात् घर्षण बलों को दर्शाइए।
(b) संपर्क के ठीक पश्चात् निकाय के बाहर के बलों तथा बल आघूर्णों की पहचान कीजिए।
(c) घर्षण समाप्त होने पर अंतिम कोणीय वेगों का अनुपात क्या होगा?

7.27- किसी एक समान वर्गाकार प्लेट S (भुजा c) तथा किसी एक समान आयताकार प्लेट R (भुजाएँ b, a) के सर्वसम क्षेत्रफल एवं द्रव्यमान हैं (चित्र के अनुसार)। दर्शाइए कि-

2.28- त्रिज्या R की कोई चक्रिका किसी मेज पर अपनी नेमि (किनारे) पर टिकी है। मेज तथाचक्रिका ले बीच घर्षण गुणांक µ है। (चित्र के अनुसार) अब आकृति में दर्शाए अनुसार बल F द्वारा चक्रिका को खींचा जाता है। वह अधिकतम बल ज्ञात कीजिए जिसमें अनुप्रयोग से चक्रिका बिना फिसले लोटन करती है।

उत्तरमाला अध्याय 7 (कणों के निकाय तथा घूर्णी गति)

इस पेज पर दिए गए कक्षा 11 भौतिक विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न उत्तर – कणों के निकाय तथा घूर्णी गति की सहायता से छात्रों की तैयारी अच्छे तरीके से हो सकती है। परीक्षा में अच्छे अंक प्राप्त करने के लिए और अपनी तैयारी सुदृढ़ तरीके से करने के लिए छात्र इस पेज पर दिए गए महत्वपूर्ण प्रश्न-उत्तरों को देख सकते हैं।

कक्षा 11 भौतिक विज्ञान प्रश्न उत्तर