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Power and Commercial Unit of Energy Questions in Hindi

Class 9 Science · WORK AND ENERGY · Power and Commercial Unit of Energy

39+

Questions

Hindi

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100%

With Solutions

Showing 39 of 39 questions in Hindi

1
EasyMCQ
शक्ति (Power) क्या है?
A
कार्य करने की क्षमता।
B
कार्य करने की दर या ऊर्जा के स्थानांतरण की दर।
C
किसी निकाय में कुल ऊर्जा की खपत।
D
प्रति इकाई क्षेत्रफल पर लगाया गया बल।

Solution

(B) शक्ति को कार्य करने की दर या ऊर्जा के स्थानांतरण की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
यदि $t$ समय में किया गया कार्य $W$ है,तो शक्ति $P$ को निम्नलिखित व्यंजक द्वारा दिया जाता है:
$P = \frac{W}{t} = \frac{\text{Energy}}{\text{Time}}$
शक्ति का $SI$ मात्रक वाट $(W)$ है,जिसे $1 \text{ जूल प्रति सेकंड } (J/s)$ के रूप में परिभाषित किया जाता है।
2
Easy
$1$ वाट शक्ति को परिभाषित कीजिए।

Solution

(N/A) यदि कोई वस्तु $1$ सेकंड में $1$ जूल कार्य करती है,तो उस वस्तु की शक्ति $1$ वाट कहलाती है।
गणितीय रूप में,इसे इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:
$1\,W = 1\,J/1\,s$
इसका अर्थ यह है कि $1$ वाट वह शक्ति है जो $1$ सेकंड में $1$ जूल कार्य करने पर व्यय होती है।
3
EasyMCQ
एक लैंप $10\, s$ में $1000\, J$ विद्युत ऊर्जा की खपत करता है। इसकी शक्ति (पावर) क्या है ($, W$ में)?
A
$50$
B
$300$
C
$100$
D
$200$

Solution

(C) शक्ति को कार्य करने की दर या ऊर्जा खपत की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
शक्ति $(P)$ का सूत्र इस प्रकार है:
$P = \frac{W}{t}$
जहाँ:
$W$ (किया गया कार्य या खपत की गई ऊर्जा) $= 1000\, J$
$t$ (लिया गया समय) $= 10\, s$
सूत्र में मान रखने पर:
$P = \frac{1000\, J}{10\, s} = 100\, J/s$
चूंकि $1\, J/s = 1\, W$ (वाट):
$P = 100\, W$
अतः,लैंप की शक्ति $100\, W$ है।
4
Easy
औसत शक्ति (Average Power) को परिभाषित कीजिए।

Solution

(N/A) औसत शक्ति को किसी वस्तु द्वारा किए गए कुल कार्य और उस कार्य को करने में लिए गए कुल समय के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है।
चूंकि एक पिंड अलग-अलग समयांतराल में अलग-अलग मात्रा में कार्य कर सकता है,इसलिए एक विशिष्ट अवधि में कार्य करने की दर को समझने के लिए औसत शक्ति की गणना करना अधिक उपयुक्त होता है।
गणितीय रूप से,इसे इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:
$\text{औसत शक्ति} = \frac{\text{कुल किया गया कार्य}}{\text{कुल लिया गया समय}}$
5
EasyMCQ
एक घर में एक महीने के दौरान $250$ यूनिट ऊर्जा की खपत हुई है। यह ऊर्जा जूल $(J)$ में कितनी होगी?
A
$9 \times 10^8 \, J$
B
$8 \times 10^8 \, J$
C
$7 \times 10^8 \, J$
D
$6 \times 10^8 \, J$

Solution

(A) हम जानते हैं कि $1$ यूनिट विद्युत ऊर्जा $1 \text{ किलोवाट-घंटा (kWh)}$ के बराबर होती है।
$1 \text{ kWh} = 1 \text{ kW} \times 1 \text{ h} = 1000 \text{ W} \times 3600 \text{ s} = 3.6 \times 10^6 \text{ J}$.
दिया गया है कि घर में $250$ यूनिट ऊर्जा की खपत हुई है।
अतः,जूल में कुल ऊर्जा $= 250 \times 3.6 \times 10^6 \text{ J}$.
$= 900 \times 10^6 \text{ J}$.
$= 9 \times 10^8 \text{ J}$.
अतः,खपत की गई ऊर्जा $9 \times 10^8 \text{ J}$ है।
6
EasyMCQ
एक इलेक्ट्रिक हीटर की रेटिंग $1500 \, W$ है। यह $10$ घंटे में कितनी ऊर्जा का उपयोग करता है?
A
$4.5 \times 10^7 \, J$
B
$5.4 \times 10^7 \, J$
C
$3.8 \times 10^7 \, J$
D
$9.8 \times 10^7 \, J$

Solution

(B) हम जानते हैं कि,$\text{ऊर्जा} = \text{शक्ति} \times \text{समय}$.
दिया गया है:
$\text{शक्ति} = 1500 \, W$
$\text{समय} = 10 \, \text{घंटे} = 10 \times 60 \times 60 \, \text{सेकंड} = 36000 \, \text{सेकंड}$.
अतः,
$\text{ऊर्जा} = 1500 \, W \times 36000 \, \text{s} = 54,000,000 \, J$.
वैज्ञानिक संकेतन में,यह $5.4 \times 10^7 \, J$ है।
7
MediumMCQ
$500\, W$ शक्ति वाले चार उपकरणों द्वारा $10$ घंटे में खपत की गई ऊर्जा $kWh$ में ज्ञात कीजिए। ($kWh$ में)
A
$20$
B
$30$
C
$40$
D
$50$

Solution

(A) चार उपकरणों की कुल शक्ति $= 4 \times 500\, W = 2000\, W$.
समय $= 10$ घंटे।
खपत की गई ऊर्जा $= \text{शक्ति} \times \text{समय}$.
ऊर्जा $= 2000\, W \times 10\, h = 20000\, Wh$.
चूंकि $1\, kWh = 1000\, Wh$, इसलिए $1000$ से विभाजित करने पर।
ऊर्जा $= 20000 / 1000 = 20\, kWh$.
8
EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा ऊर्जा का मात्रक नहीं है?
A
जूल
B
किलोवाट
C
न्यूटन मीटर
D
किलोवाट घंटा

Solution

(B) ऊर्जा को कार्य करने की क्षमता के रूप में परिभाषित किया जाता है। ऊर्जा का $SI$ मात्रक $Joule$ $(J)$ है।
$1$ $Joule$,$1$ $Newton$ $metre$ $(N \cdot m)$ के बराबर होता है।
$Kilowatt$ $hour$ $(kWh)$ विद्युत ऊर्जा का एक व्यावसायिक मात्रक है,जहाँ $1$ $kWh = 3.6 \times 10^6$ $J$ होता है।
$Kilowatt$ $(kW)$ शक्ति (Power) का मात्रक है,ऊर्जा का नहीं। शक्ति को कार्य करने की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है $(Power = Work / Time)$।
अतः,$kilowatt$ ऊर्जा का मात्रक नहीं है।
9
MediumMCQ
अविनाश $10 \, N$ के घर्षण बल के विरुद्ध $8 \, m \, s^{-1}$ की गति से दौड़ सकता है,और कपिल $25 \, N$ के घर्षण बल के विरुद्ध $3 \, m \, s^{-1}$ की गति से चल सकता है। कौन अधिक शक्तिशाली है और क्यों?
A
अविनाश,क्योंकि उसकी शक्ति $80 \, W$ है।
B
कपिल,क्योंकि उसकी शक्ति $75 \, W$ है।
C
दोनों समान रूप से शक्तिशाली हैं।
D
उपरोक्त में से कोई नहीं।

Solution

(A) शक्ति को कार्य करने की दर के रूप में परिभाषित किया गया है,जिसकी गणना $P = F \times v$ सूत्र द्वारा की जाती है,जहाँ $F$ बल है और $v$ वेग है।
अविनाश के लिए:
$P_{A} = F_{A} \times v_{A} = 10 \, N \times 8 \, m \, s^{-1} = 80 \, W$.
कपिल के लिए:
$P_{K} = F_{K} \times v_{K} = 25 \, N \times 3 \, m \, s^{-1} = 75 \, W$.
दोनों की तुलना करने पर,$80 \, W > 75 \, W$ है। इसलिए,अविनाश कपिल से अधिक शक्तिशाली है।
10
MediumMCQ
एक मोटर पंप की शक्ति $2 \, kW$ है। यह पंप प्रति मिनट $10 \, m$ की ऊँचाई तक कितना पानी ऊपर उठा सकता है ($kg$ में)? (दिया गया है $g = 10 \, m \, s^{-2}$)
A
$2400$
B
$2100$
C
$1200$
D
$1800$

Solution

(C) शक्ति $(P)$ कार्य करने की दर है, $P = \frac{W}{\Delta t}$.
चूँकि पानी को ऊपर उठाने के लिए किया गया कार्य $W = mgh$ है, इसलिए सूत्र $P = \frac{mgh}{\Delta t}$ हो जाता है।
दिया गया है: $P = 2 \, kW = 2000 \, W$, $h = 10 \, m$, $g = 10 \, m \, s^{-2}$, और $\Delta t = 1 \, \text{मिनट} = 60 \, s$.
मान रखने पर: $2000 = \frac{m \times 10 \times 10}{60}$.
$2000 = \frac{100m}{60} \Rightarrow 2000 = \frac{5m}{3}$.
$m = \frac{2000 \times 3}{5} = 400 \times 3 = 1200 \, kg$.
अतः, पंप प्रति मिनट $1200 \, kg$ पानी ऊपर उठा सकता है।
11
MediumMCQ
यदि $1200 \, W$ की एक विद्युत प्रेस का उपयोग प्रतिदिन $30$ मिनट किया जाता है, तो अप्रैल के महीने में खपत की गई विद्युत ऊर्जा ज्ञात कीजिए। ($kWh$ में)
A
$19$
B
$16$
C
$15$
D
$18$

Solution

(D) शक्ति $(P)$ = $1200 \, W = 1.2 \, kW$.
प्रतिदिन का समय $(t)$ = $30 \, \text{मिनट} = 0.5 \, \text{घंटे}$.
अप्रैल के महीने में $30$ दिन होते हैं।
कुल खपत की गई विद्युत ऊर्जा $(E)$ = शक्ति $\times$ प्रतिदिन का समय $\times$ दिनों की संख्या।
$E = 1.2 \, kW \times 0.5 \, h \times 30 \, \text{दिन}$.
$E = 0.6 \times 30 = 18 \, kWh$.
12
Medium
शक्ति (Power) क्या है? आप किलोवाट और किलोवाट घंटा में अंतर कैसे स्पष्ट करेंगे? कर्नाटक राज्य में जोग जलप्रपात लगभग $20 \, m$ ऊँचा है। इसमें एक मिनट में $2000$ टन पानी गिरता है। यदि इस पूरी ऊर्जा का उपयोग किया जा सके, तो समतुल्य शक्ति की गणना कीजिए? $(g = 10 \, m \, s^{-2})$

Solution

(N/A) शक्ति को कार्य करने की दर या ऊर्जा स्थानांतरण की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
किलोवाट $(kW)$ शक्ति की इकाई है, जो $1000 \, J/s$ को दर्शाती है। किलोवाट घंटा $(kWh)$ ऊर्जा की इकाई है, जो $1 \, kW$ शक्ति वाला उपकरण $1 \, \text{घंटे}$ में जितनी ऊर्जा खपत करता है, उसे दर्शाती है।
दिया है: ऊँचाई $(h) = 20 \, m$, द्रव्यमान $(m) = 2000 \, \text{टन} = 2000 \times 1000 \, kg = 2 \times 10^6 \, kg$, समय $(t) = 1 \, \text{मिनट} = 60 \, s$, गुरुत्वीय त्वरण $(g) = 10 \, m \, s^{-2}$.
स्थितिज ऊर्जा $(PE) = mgh = 2 \times 10^6 \times 10 \times 20 = 4 \times 10^8 \, J$.
शक्ति = $\frac{\text{ऊर्जा}}{\text{समय}} = \frac{4 \times 10^8 \, J}{60 \, s} = \frac{40}{6} \times 10^7 \, W = 6.67 \times 10^6 \, W$ या $6.67 \, MW$.
13
MediumMCQ
किसी वस्तु को उठाने की गति से शक्ति (power) किस प्रकार संबंधित है? $100\, W$ की शक्ति पर कार्य करने वाला एक व्यक्ति $1\, m\, s^{-1}$ की स्थिर गति से ऊर्ध्वाधर दिशा में कितने किलोग्राम वजन उठा सकेगा ($, kg$ में)? $(g = 10\, m\, s^{-2})$
A
$40$
B
$10$
C
$20$
D
$30$

Solution

(B) शक्ति को कार्य करने की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है। जब किसी वस्तु को उठाया जाता है,तो किया गया कार्य उसकी स्थितिज ऊर्जा में परिवर्तन के बराबर होता है,जो $mgh$ है।
शक्ति $P = \frac{W}{t} = \frac{mgh}{t} = mg \left(\frac{h}{t}\right)$.
चूंकि गति $v = \frac{h}{t}$ है,इसलिए संबंध $P = mgv$ होता है।
दिया गया है: शक्ति $P = 100\, W$,गति $v = 1\, m\, s^{-1}$,और गुरुत्वीय त्वरण $g = 10\, m\, s^{-2}$।
द्रव्यमान $m$ ज्ञात करने के लिए सूत्र को व्यवस्थित करने पर: $m = \frac{P}{g \times v}$।
मान रखने पर: $m = \frac{100}{10 \times 1} = 10\, kg$।
14
MediumMCQ
वाट (watt) को परिभाषित कीजिए। किलोवाट को जूल प्रति सेकंड के पदों में व्यक्त कीजिए। $150 \, kg$ की कार का इंजन प्रति $kg$ के लिए $500 \, W$ शक्ति विकसित करता है। यदि कार $20 \, m \, s^{-1}$ की गति से चल रही है, तो यह कितना बल लगाती है ($N$ में)?
A
$2850$
B
$5150$
C
$3750$
D
$4150$

Solution

(C) एक वाट उस एजेंट की शक्ति है जो $1 \, J \, s^{-1}$ की दर से कार्य करता है।
$1 \, \text{किलोवाट} = 1000 \, J \, s^{-1}$।
इंजन द्वारा विकसित कुल शक्ति $= 150 \, kg \times 500 \, W \, kg^{-1} = 75,000 \, W = 7.5 \times 10^4 \, W$।
हम जानते हैं कि $\text{शक्ति} = \text{बल} \times \text{वेग}$।
अतः, $\text{बल} = \frac{\text{शक्ति}}{\text{वेग}} = \frac{7.5 \times 10^4 \, W}{20 \, m \, s^{-1}} = 3750 \, N$।
15
MediumMCQ
निम्नलिखित में से प्रत्येक गुरुत्वाकर्षण बल के विरुद्ध ऊपर की ओर गति कर रहा है,तो उनकी शक्ति (power) की तुलना कीजिए? (दिया गया है $g = 10 \, m \, s^{-2}$)
$(i)$ $1.0 \, g$ द्रव्यमान वाली एक तितली जो $0.5 \, m \, s^{-1}$ की दर से ऊपर की ओर उड़ रही है।
$(ii)$ $250 \, g$ की एक गिलहरी जो $0.5 \, m \, s^{-1}$ की दर से पेड़ पर चढ़ रही है।
A
$(i) - 5 \times 10^{-3} \, W; (ii) - 1.50 \, W$
B
$(i) - 4 \times 10^{-3} \, W; (ii) - 1.30 \, W$
C
$(i) - 7 \times 10^{-3} \, W; (ii) - 1.28 \, W$
D
$(i) - 5 \times 10^{-3} \, W; (ii) - 1.25 \, W$

Solution

(D) शक्ति $(P)$ कार्य करने की दर है,जिसे $P = F \times v$ द्वारा दर्शाया जाता है। चूंकि वस्तुएं गुरुत्वाकर्षण के विरुद्ध गति कर रही हैं,इसलिए आवश्यक बल $F = mg$ है।
$(i)$ तितली के लिए:
द्रव्यमान $m = 1.0 \, g = 1.0 \times 10^{-3} \, kg$,वेग $v = 0.5 \, m \, s^{-1}$,$g = 10 \, m \, s^{-2}$।
$P = (1.0 \times 10^{-3} \, kg) \times (10 \, m \, s^{-2}) \times (0.5 \, m \, s^{-1}) = 5 \times 10^{-3} \, W$।
$(ii)$ गिलहरी के लिए:
द्रव्यमान $m = 250 \, g = 0.25 \, kg$,वेग $v = 0.5 \, m \, s^{-1}$,$g = 10 \, m \, s^{-2}$।
$P = (0.25 \, kg) \times (10 \, m \, s^{-2}) \times (0.5 \, m \, s^{-1}) = 1.25 \, W$।
अतः,तितली के लिए शक्ति $5 \times 10^{-3} \, W$ है और गिलहरी के लिए $1.25 \, W$ है।
16
Easy
ऊर्जा की सामान्यतः उपयोग की जाने वाली कम से कम तीन इकाइयों के नाम बताइए।

Solution

(N/A) $(i)$ जूल $(J)$
$(ii)$ अर्ग $(erg)$
$(iii)$ किलोवाट-घंटा $(kWh)$
17
EasyMCQ
इंजीनियरिंग में शक्ति की व्यावहारिक इकाई का नाम बताइए।
A
वाट
B
हॉर्सपावर
C
जूल
D
किलोवाट

Solution

(B) इंजीनियरिंग में उपयोग की जाने वाली शक्ति की व्यावहारिक इकाई $Horsepower$ $(hp)$ है।
$1$ $hp$ लगभग $746$ $W$ (वाट) के बराबर होता है।
18
EasyMCQ
$1$ हॉर्सपावर में कितने वाट होते हैं ($\text{वाट}$ में)?
A
$740$
B
$746$
C
$750$
D
$736$

Solution

(B) शक्ति का मात्रक वाट $(W)$ है।
$1$ हॉर्सपावर $(hp)$ शक्ति की एक इकाई है जिसे घोड़े द्वारा भार खींचने के लिए प्रयुक्त शक्ति के रूप में परिभाषित किया जाता है।
मानक परिभाषा के अनुसार, $1$ हॉर्सपावर $746$ वाट के बराबर होता है।
19
EasyMCQ
हॉर्सपावर (horsepower) क्या है?
A
बल की इकाई
B
शक्ति (power) की इकाई
C
ऊर्जा की इकाई
D
कार्य की इकाई

Solution

(B) हॉर्सपावर $(hp)$ शक्ति (power) को मापने की एक इकाई है।
इसका उपयोग आमतौर पर उस दर को व्यक्त करने के लिए किया जाता है जिस पर कोई मशीन,जैसे कि इंजन या मोटर,कार्य कर सकती है।
एक मैकेनिकल हॉर्सपावर लगभग $746 \ W$ (वाट) के बराबर होता है।
20
EasyMCQ
वाट (watt) क्या है?
A
बल की इकाई
B
शक्ति (power) की इकाई
C
ऊर्जा की इकाई
D
कार्य की इकाई

Solution

(B) वाट शक्ति (power) की $SI$ इकाई है।
इसे कार्य करने की दर या ऊर्जा खपत की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
एक वाट $1 \, J \, s^{-1}$ के बराबर होता है,जिसका अर्थ है कि प्रति सेकंड एक जूल कार्य किया जाता है।
21
Easy
$10\, N$ का एक बल एक पिंड को $2\, m s^{-1}$ की स्थिर गति से चलाता है। पिंड की शक्ति (power) की गणना कीजिए।

Solution

(20 W) जब बल गति की दिशा में लगाया जाता है,तो शक्ति $P$,बल $F$ और वेग $v$ का गुणनफल होती है।
दिया गया है:
बल $F = 10\, N$
वेग $v = 2\, m s^{-1}$
सूत्र:
$P = F \times v$
गणना:
$P = 10\, N \times 2\, m s^{-1} = 20\, W$
अतः,पिंड की शक्ति $20\, W$ है।
22
Easy
विद्युत की व्यावसायिक इकाई और ऊर्जा की $SI$ इकाई के बीच संबंध लिखिए।

Solution

(N/A) विद्युत ऊर्जा की व्यावसायिक इकाई किलोवाट-घंटा $(kWh)$ है।
ऊर्जा की $SI$ इकाई जूल $(J)$ है।
चूंकि $1 \text{ kW} = 1000 \text{ W}$ और $1 \text{ घंटा} = 3600 \text{ सेकंड}$,
इसलिए,$1 \text{ kWh} = 1000 \text{ J/s} \times 3600 \text{ s} = 3.6 \times 10^{6} \text{ J}$।
अतः,इनके बीच का संबंध $1 \text{ kWh} = 3.6 \times 10^{6} \text{ J}$ है।
23
Easy
$kWh$ और जूल के बीच संबंध बताइए। $1$ वाट को परिभाषित कीजिए।

Solution

(N/A) $1 \text{ kWh} = 1000 \text{ W} \times 1 \text{ h} = 1000 \text{ J/s} \times 3600 \text{ s} = 3.6 \times 10^6 \text{ J}$.
$1$ वाट उस एजेंट की शक्ति है जो $1$ सेकंड में $1$ जूल कार्य करता है।
24
MediumMCQ
$(i)$ शक्ति को परिभाषित कीजिए। इसका $SI$ मात्रक लिखिए।
$(ii)$ $50 \, kg$ द्रव्यमान का एक लड़का $40$ सीढ़ियों वाली एक सीढ़ी को $8 \, s$ में चढ़ जाता है। यदि प्रत्येक सीढ़ी की ऊँचाई $15 \, cm$ है,तो उसकी शक्ति ज्ञात कीजिए। (दिया है,$g = 10 \, m \, s^{-2}$)
A
$N$/$A$
B
$N$/$A$
C
$N$/$A$
D
$N$/$A$

Solution

(N/A) $(i)$ कार्य करने की दर या ऊर्जा स्थानांतरण की दर को शक्ति कहा जाता है। इसका $SI$ मात्रक वाट $(W)$ है।
$(ii)$ दिया है: द्रव्यमान $(m)$ = $50 \, kg$,सीढ़ियों की संख्या = $40$,प्रत्येक सीढ़ी की ऊँचाई = $15 \, cm = 0.15 \, m$,समय $(t)$ = $8 \, s$,गुरुत्वीय त्वरण $(g)$ = $10 \, m \, s^{-2}$.
कुल ऊँचाई $(h)$ = $40 \times 0.15 \, m = 6 \, m$.
किया गया कार्य $(W)$ = $mgh = 50 \times 10 \times 6 = 3000 \, J$.
शक्ति $(P)$ = $\frac{W}{t} = \frac{3000}{8} = 375 \, W$.
25
Medium
शक्ति (Power) को परिभाषित कीजिए। $45 \, kg$ द्रव्यमान का एक लड़का $20 \, s$ में $20$ सीढ़ियाँ चढ़ता है। यदि प्रत्येक सीढ़ी $25 \, cm$ ऊँची है,तो चढ़ने में लड़के द्वारा प्रयुक्त शक्ति की गणना कीजिए। ($g = 10 \, m s^{-2}$ लीजिए)

Solution

(112.5 W) शक्ति को कार्य करने की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
दिया गया है:
लड़के का द्रव्यमान $(m)$ = $45 \, kg$
सीढ़ियों की संख्या $(n)$ = $20$
प्रत्येक सीढ़ी की ऊँचाई = $25 \, cm = 0.25 \, m$
कुल ऊँचाई $(h)$ = $20 \times 0.25 \, m = 5 \, m$
लिया गया समय $(t)$ = $20 \, s$
गुरुत्वीय त्वरण $(g)$ = $10 \, m s^{-2}$
किया गया कार्य $(W)$ = प्राप्त स्थितिज ऊर्जा = $mgh$
$W = 45 \times 10 \times 5 = 2250 \, J$
शक्ति $(P)$ = $\frac{\text{कार्य}}{\text{समय}} = \frac{W}{t}$
$P = \frac{2250}{20} = 112.5 \, W$
अतः,लड़के की शक्ति $112.5 \, W$ है।
26
Easy
$(a)$ एक वाट को परिभाषित कीजिए।
$(b)$ एक लैंप $10 \ s$ में $1000 \ J$ विद्युत ऊर्जा का उपभोग करता है। इसकी शक्ति क्या है?

Solution

(N/A) किसी उपकरण की शक्ति $1 \ W$ तब कहलाती है जब वह $1$ सेकंड में $1$ जूल ऊर्जा का उपभोग करता है।
$(b)$ दिया गया है:
ऊर्जा $(E) = 1000 \ J$
समय $(t) = 10 \ s$
शक्ति $(P) = E / t$
$P = 1000 \ J / 10 \ s = 100 \ W$
अतः,लैंप की शक्ति $100 \ W$ है।
27
Easy
$1\, W$ शक्ति को परिभाषित कीजिए। एक लैंप $10\, s$ में $1000\, J$ विद्युत ऊर्जा का उपभोग करता है। इसकी शक्ति की गणना कीजिए।

Solution

(N/A) शक्ति को कार्य करने की दर या ऊर्जा उपभोग की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है। एक वाट उस एजेंट की शक्ति है जो $1\, s$ में $1\, J$ कार्य करता है।
दिया गया है:
उपभोग की गई ऊर्जा $(W)$ = $1000\, J$
लिया गया समय $(t)$ = $10\, s$
सूत्र:
$P = \frac{W}{t}$
गणना:
$P = \frac{1000\, J}{10\, s} = 100\, W$
अतः,लैंप की शक्ति $100\, W$ है।
28
Medium
$(a)$ ऊर्जा की व्यावसायिक इकाई क्या है? ऊर्जा की $SI$ इकाई के साथ इसका संबंध बताइए।
$(b)$ $60 \,W$ का एक विद्युत बल्ब प्रतिदिन $10$ घंटे जलाया जाता है। इस बल्ब द्वारा एक दिन में कितनी विद्युत ऊर्जा की खपत होती है?

Solution

(N/A) ऊर्जा की व्यावसायिक इकाई किलोवाट-घंटा $(kWh)$ है।
$1 \,kWh = 1 \,kW \times 1 \,h = 1000 \,W \times 3600 \,s = 3.6 \times 10^6 \,J$.
$(b)$ दिया गया है: शक्ति $(P) = 60 \,W = 0.06 \,kW$,समय $(t) = 10 \,h$.
खपत की गई ऊर्जा $(E) = P \times t = 0.06 \,kW \times 10 \,h = 0.6 \,kWh$.
चूंकि $1 \,kWh = 1 \text{ यूनिट}$,इसलिए बल्ब एक दिन में $0.6 \text{ यूनिट}$ विद्युत ऊर्जा की खपत करता है।
29
Easy
शक्ति (Power) को परिभाषित कीजिए। विद्युत ऊर्जा की व्यावसायिक इकाई और $SI$ इकाई लिखिए। $1.5 \, kW$ का एक विद्युत गीजर $2$ घंटे तक कार्य करता है। एक दिन में खपत की गई विद्युत ऊर्जा की इकाइयाँ ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) शक्ति को कार्य करने की दर या ऊर्जा खपत की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
विद्युत ऊर्जा की व्यावसायिक इकाई $kWh$ (किलोवाट-घंटा) है और $SI$ इकाई जूल $(J)$ है।
दिया गया है:
शक्ति $(P)$ = $1.5 \, kW$
समय $(t)$ = $2$ घंटे
खपत की गई विद्युत ऊर्जा $(E)$ = $P \times t$
$E = 1.5 \, kW \times 2 \, \text{h} = 3 \, kWh$.
अतः, एक दिन में खपत की गई विद्युत ऊर्जा $3$ यूनिट है (क्योंकि $1 \, kWh = 1$ यूनिट)।
30
EasyMCQ
$20 \, s$ में $1500 \, cm$ की ऊँचाई पर एक टैंक में पानी भरने के लिए $800 \, kg$ पानी को ऊपर उठाने वाली इलेक्ट्रिक मोटर की शक्ति की गणना करें। $(g = 10 \, m s^{-2})$ ($, kW$ में)
A
$6$
B
$8$
C
$4$
D
$10$

Solution

(A) दिया गया है: द्रव्यमान $m = 800 \, kg$,ऊँचाई $h = 1500 \, cm = 15 \, m$,समय $t = 20 \, s$,और गुरुत्वीय त्वरण $g = 10 \, m s^{-2}$।
पानी को ऊपर उठाने के लिए किया गया कार्य $W$ प्राप्त स्थितिज ऊर्जा के बराबर होता है: $W = mgh$।
शक्ति $P$ कार्य करने की दर है: $P = \frac{W}{t} = \frac{mgh}{t}$।
मान रखने पर: $P = \frac{800 \times 10 \times 15}{20}$।
$P = \frac{120000}{20} = 6000 \, W$।
चूँकि $1 \, kW = 1000 \, W$,इसलिए $P = 6 \, kW$।
31
MediumMCQ
$60 \, kg$ द्रव्यमान का एक व्यक्ति $40 \, s$ में $30$ सीढ़ियाँ चढ़ता है। यदि प्रत्येक सीढ़ी की ऊँचाई $20 \, cm$ है,तो व्यक्ति की शक्ति (power) की गणना कीजिए।
A
$A$) $90 \, W$
B
$B$) $80 \, W$
C
$C$) $100 \, W$
D
$D$) $120 \, W$

Solution

(A) दिया गया है: व्यक्ति का द्रव्यमान $m = 60 \, kg$,लिया गया समय $t = 40 \, s$,सीढ़ियों की संख्या $= 30$,प्रत्येक सीढ़ी की ऊँचाई $= 20 \, cm = 0.2 \, m$.
कुल ऊँचाई $h = 30 \times 0.2 \, m = 6 \, m$.
गुरुत्वीय त्वरण $g = 10 \, m/s^2$ लेने पर।
किया गया कार्य $W = mgh = 60 \times 10 \times 6 = 3600 \, J$.
शक्ति $P = \frac{W}{t} = \frac{3600 \, J}{40 \, s} = 90 \, W$.
अतः,व्यक्ति की शक्ति $90 \, W$ है।
32
EasyMCQ
$40\, kg$ द्रव्यमान की एक लड़की $6\, m$ लंबी रस्सी पर एक समान गति से $15$ सेकंड में चढ़ती है। चढ़ाई के दौरान वह कितनी शक्ति का व्यय करती है ($W$ में)?
A
$156.8$
B
$160$
C
$150$
D
$140$

Solution

(A) व्यय की गई शक्ति $P$ को कार्य करने की दर के रूप में परिभाषित किया गया है,जिसका सूत्र $P = W / t$ है।
चूंकि लड़की एक समान गति से चढ़ती है,इसलिए किया गया कार्य $W$ स्थितिज ऊर्जा में परिवर्तन के बराबर होता है,जो $W = mgh$ है।
दिए गए मान हैं: द्रव्यमान $m = 40\, kg$,ऊँचाई $h = 6\, m$,और समय $t = 15\, s$। गुरुत्वीय त्वरण $g = 9.8\, m/s^2$ लेने पर।
इन मानों को सूत्र में रखने पर:
$P = \frac{mgh}{t} = \frac{40 \times 9.8 \times 6}{15} = \frac{2352}{15} = 156.8\, W$.
अतः,लड़की द्वारा व्यय की गई शक्ति $156.8\, W$ है।
33
EasyMCQ
$360 \text{ m}$ गहरी खदान से प्रति घंटे $10^{5} \text{ kg}$ कोयला निकालने के लिए आवश्यक इंजन की शक्ति की गणना करें। [$g = 10 \text{ m s}^{-2}$ लें]
A
$10^{4} \text{ W}$
B
$10^{5} \text{ W}$
C
$10^{6} \text{ W}$
D
$10^{3} \text{ W}$

Solution

(B) $m$ द्रव्यमान को गुरुत्वाकर्षण बल के विरुद्ध $h$ ऊँचाई तक उठाने में किया गया कार्य $W = mgh$ होता है।
शक्ति $P$ कार्य करने की दर है,अर्थात $P = \frac{W}{t}$।
दिए गए मान हैं: $m = 10^{5} \text{ kg}$,$g = 10 \text{ m s}^{-2}$,$h = 360 \text{ m}$,और $t = 1 \text{ घंटा} = 3600 \text{ s}$।
इन मानों को सूत्र में रखने पर:
$P = \frac{10^{5} \times 10 \times 360}{3600}$
$P = \frac{10^{6} \times 360}{3600}$
$P = 10^{5} \text{ W}$।
अतः,आवश्यक शक्ति $10^{5} \text{ W}$ है।
34
MediumMCQ
$100\, W$ शक्ति वाली एक विद्युत मोटर का उपयोग वाटर बाथ में स्टिरर चलाने के लिए किया जाता है। यदि मोटर को दी गई ऊर्जा का $50\%$ भाग पानी को हिलाने में खर्च होता है, तो एक मिनट में पानी पर किए गए कार्य की गणना कीजिए। ($J$ में)
A
$1000$
B
$2000$
C
$3000$
D
$4000$

Solution

(C) दिया गया है: मोटर की शक्ति $P_{total} = 100\, W$, समय $t = 1\, \text{मिनट} = 60\, \text{सेकंड}$।
पानी को हिलाने के लिए प्रभावी रूप से उपयोग की गई शक्ति कुल आपूर्ति की गई शक्ति का $50\%$ है।
हिलाने के लिए प्रयुक्त शक्ति $P_{stir} = 100\, W$ का $50\% = \frac{50}{100} \times 100 = 50\, W$।
पानी पर किए गए कार्य की गणना सूत्र द्वारा की जाती है: $\text{कार्य} = \text{शक्ति} \times \text{समय}$।
$\text{कार्य} = 50\, W \times 60\, \text{s} = 3000\, J$।
अतः, एक मिनट में पानी पर किया गया कार्य $3000\, J$ है।
35
Difficult
यदि प्रतिदिन $40 \, W$ के $4$ बल्ब $5$ घंटे, $60 \, W$ की $4$ ट्यूबलाइट $5$ घंटे, $100 \, W$ का टीवी $6$ घंटे और $400 \, W$ की वाशिंग मशीन $3$ घंटे उपयोग की जाती है, तो अप्रैल महीने के लिए बिजली बिल की गणना करें। प्रति यूनिट लागत ₹ $1.80$ है।

Solution

(D) उपभोग की गई ऊर्जा $E = P \times t$ द्वारा दी जाती है।
प्रतिदिन $4$ बल्बों द्वारा उपभोग की गई ऊर्जा $= 4 \times 40 \, W \times 5 \, \text{घंटे} = 800 \, Wh$।
प्रतिदिन $4$ ट्यूबलाइट द्वारा उपभोग की गई ऊर्जा $= 4 \times 60 \, W \times 5 \, \text{घंटे} = 1200 \, Wh$।
प्रतिदिन टीवी द्वारा उपभोग की गई ऊर्जा $= 100 \, W \times 6 \, \text{घंटे} = 600 \, Wh$।
प्रतिदिन वाशिंग मशीन द्वारा उपभोग की गई ऊर्जा $= 400 \, W \times 3 \, \text{घंटे} = 1200 \, Wh$।
प्रतिदिन कुल उपभोग की गई ऊर्जा $= 800 + 1200 + 600 + 1200 = 3800 \, Wh$।
चूंकि अप्रैल में $30$ दिन होते हैं, अप्रैल में कुल उपभोग की गई ऊर्जा $= 3800 \, Wh \times 30 = 114000 \, Wh$।
यूनिट $(kWh)$ में रूपांतरण: $114000 \, Wh / 1000 = 114 \, kWh$ (या $114$ यूनिट)।
कुल बिजली बिल $= 114 \, \text{यूनिट} \times ₹ 1.80 / \text{यूनिट} = ₹ 205.20$।
36
EasyMCQ
एक भारोत्तोलक (weightlifter) $240 \,kg$ वजन को जमीन से $2.5 \,m$ की ऊँचाई तक $3 \,s$ में उठाता है। औसत शक्ति (average power) क्या है?
A
$19.6 \,kW$
B
$1960 \,W$
C
$1.96 \,MW$
D
$196 \,W$

Solution

(B) भारोत्तोलक द्वारा किया गया कार्य $(W)$ स्थितिज ऊर्जा में परिवर्तन के बराबर होता है,जो $W = mgh$ द्वारा दिया जाता है।
यहाँ,द्रव्यमान $(m)$ = $240 \,kg$,ऊँचाई $(h)$ = $2.5 \,m$,और गुरुत्वीय त्वरण $(g)$ = $9.8 \,m/s^2$ है।
$W = 240 \times 9.8 \times 2.5 = 5880 \,J$.
लिया गया समय $(t)$ = $3 \,s$ है।
औसत शक्ति $(P)$ कार्य करने की दर है,अर्थात $P = W / t$.
$P = 5880 / 3 = 1960 \,W$.
अतः,औसत शक्ति $1960 \,W$ है।
37
Easy
बताइए कि निम्नलिखित कथन सत्य है या असत्य:
किलोवाट घंटा $(kWh)$ शक्ति का मात्रक है।

Solution

(B) यह कथन असत्य है।
किलोवाट घंटा $(kWh)$ ऊर्जा का मात्रक है,शक्ति का नहीं।
शक्ति को वाट $(W)$ या किलोवाट $(kW)$ में मापा जाता है,जबकि ऊर्जा को किलोवाट घंटा $(kWh)$ में मापा जाता है।
38
EasyMCQ
बताइए कि निम्नलिखित कथन सत्य है या असत्य:
कार्य करने की दर को शक्ति (Power) कहा जाता है।
A
सत्य
B
असत्य

Solution

(A) यह कथन सत्य है।
शक्ति को कार्य करने की दर या ऊर्जा के स्थानांतरण की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
गणितीय रूप से, $Power (P) = \frac{Work (W)}{Time (t)}$.
इसका $SI$ मात्रक वाट $(W)$ है।
39
Easy
बताइए कि निम्नलिखित कथन सत्य है या असत्य:
कार्य का मात्रक वाट है।

Solution

(FALSE) यह कथन असत्य है।
कार्य का $SI$ मात्रक जूल $(J)$ है,जिसे तब परिभाषित किया जाता है जब $1$ न्यूटन का बल किसी वस्तु को $1$ मीटर विस्थापित करता है।
वाट $(W)$ शक्ति का $SI$ मात्रक है,जिसे कार्य करने की दर या ऊर्जा स्थानांतरण की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है ($1$ वाट = $1$ जूल प्रति सेकंड)।

WORK AND ENERGY — Power and Commercial Unit of Energy · Frequently Asked Questions

1Are these WORK AND ENERGY questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

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