Q. गुरुत्वाकर्षण किसे कहते हैं?
Ans. ब्रह्मांड में किन्हीं दो द्रव्यमान वाली वस्तुओं के बीच लगने वाले आकर्षण बल को गुरुत्वाकर्षण कहते हैं। पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण हमें अपनी सतह पर बनाए रखता है।
Q. न्यूटन का सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण का नियम लिखिए।
Ans. ब्रह्मांड में प्रत्येक वस्तु दूसरी वस्तु को आकर्षित करती है। दो वस्तुओं के बीच गुरुत्वाकर्षण बल उनके द्रव्यमानों के गुणनफल के समानुपाती तथा उनके केंद्रों के बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। सूत्र: F = Gm₁m₂/r²।
Q. सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण नियतांक G क्या है?
Ans. G सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण नियतांक है। इसका मान लगभग 6.67 × 10⁻¹¹ N·m²/kg² है। यह गुरुत्वाकर्षण के नियम में प्रयुक्त नियतांक है।
Q. गुरुत्वाकर्षण बल किन कारकों पर निर्भर करता है?
Ans. गुरुत्वाकर्षण बल दोनों वस्तुओं के द्रव्यमानों तथा उनके केंद्रों के बीच की दूरी पर निर्भर करता है। द्रव्यमान बढ़ने पर बल बढ़ता है, जबकि दूरी बढ़ने पर बल दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती घटता है।
Q. मुक्त पतन (Free Fall) क्या है?
Ans. जब कोई वस्तु केवल गुरुत्वाकर्षण बल के प्रभाव में गिरती है और वायु प्रतिरोध जैसे अन्य बलों की उपेक्षा की जाती है, तो उसकी गति मुक्त पतन कहलाती है।
Q. गुरुत्वीय त्वरण क्या है?
Ans. पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के कारण स्वतंत्र रूप से गिरती वस्तु में उत्पन्न त्वरण को गुरुत्वीय त्वरण कहते हैं। इसे g से दर्शाते हैं। पृथ्वी की सतह के पास इसका औसत मान लगभग 9.8 m/s² है।
Q. द्रव्यमान और भार में क्या अंतर है?
Ans. द्रव्यमान वस्तु में पदार्थ की मात्रा का माप है और इसका SI मात्रक किलोग्राम है। भार वस्तु पर लगने वाला गुरुत्वाकर्षण बल है, जिसका सूत्र W = mg और SI मात्रक न्यूटन है। द्रव्यमान स्थान बदलने पर सामान्यतः स्थिर रहता है, जबकि भार गुरुत्वीय त्वरण के साथ बदलता है।
Q. चंद्रमा पर किसी वस्तु का भार पृथ्वी की तुलना में लगभग कितना होता है?
Ans. चंद्रमा पर गुरुत्वीय त्वरण पृथ्वी के गुरुत्वीय त्वरण का लगभग 1/6 है। इसलिए किसी वस्तु का चंद्रमा पर भार पृथ्वी पर उसके भार का लगभग 1/6 होता है, जबकि उसका द्रव्यमान वही रहता है।
Q. गुरुत्वाकर्षण के कारण वस्तुएँ पृथ्वी की ओर क्यों गिरती हैं?
Ans. पृथ्वी अपने द्रव्यमान के कारण वस्तुओं को आकर्षित करती है। पृथ्वी के पास छोड़ी गई वस्तु पर नीचे की ओर गुरुत्वाकर्षण बल लगता है, जिससे वह पृथ्वी की ओर गिरती है।
Q. ऊर्ध्वाधर ऊपर फेंकी गई वस्तु ऊपर जाकर वापस क्यों लौटती है?
Ans. वस्तु ऊपर जाते समय भी उस पर गुरुत्वाकर्षण बल नीचे की ओर लगता है। इससे उसका ऊपर की ओर वेग कम होता है, उच्चतम बिंदु पर क्षणभर शून्य होता है और फिर वस्तु नीचे गिरने लगती है।
Q. किसी वस्तु का भार कैसे ज्ञात किया जाता है?
Ans. वस्तु का भार W = mg सूत्र से ज्ञात किया जाता है, जहाँ m द्रव्यमान और g गुरुत्वीय त्वरण है। उदाहरण: 10 kg द्रव्यमान की वस्तु का पृथ्वी पर भार लगभग 10 × 9.8 = 98 N होगा।
Q. प्रणोद (Thrust) क्या है?
Ans. जब किसी सतह पर लंबवत बल लगाया जाता है, तो उस बल के लंबवत घटक को प्रणोद कहते हैं। यदि बल पूरी तरह सतह के लंबवत हो, तो प्रणोद उसी बल के बराबर होता है। इसका SI मात्रक न्यूटन है।
Q. दाब (Pressure) क्या है? इसका सूत्र लिखिए।
Ans. प्रति इकाई क्षेत्रफल पर लगने वाले लंबवत बल को दाब कहते हैं। सूत्र P = F/A है, जहाँ F लंबवत बल और A क्षेत्रफल है। दाब का SI मात्रक पास्कल (Pa) है।
Q. नुकीली कील आसानी से लकड़ी में क्यों घुस जाती है?
Ans. कील की नोक का क्षेत्रफल बहुत कम होता है। समान बल छोटे क्षेत्रफल पर लगाने से अधिक दाब उत्पन्न होता है, इसलिए कील लकड़ी में आसानी से घुस सकती है।
Q. द्रव में डूबी वस्तु पर उत्प्लावन बल क्या है?
Ans. द्रव में डूबी या आंशिक रूप से डूबी वस्तु पर द्रव द्वारा ऊपर की ओर लगाया गया बल उत्प्लावन बल कहलाता है। यह द्रव के दाब में गहराई के साथ होने वाले अंतर के कारण उत्पन्न होता है।
Q. आर्किमिडीज का सिद्धांत लिखिए।
Ans. जब कोई वस्तु किसी द्रव में पूरी या आंशिक रूप से डुबोई जाती है, तो उस पर लगने वाला उत्प्लावन बल वस्तु द्वारा विस्थापित द्रव के भार के बराबर होता है।
Q. वस्तु पानी में कब तैरती है?
Ans. वस्तु तब तैर सकती है जब वह अपने भार के बराबर उत्प्लावन बल प्राप्त कर लेती है। तैरती हुई वस्तु द्वारा विस्थापित द्रव का भार वस्तु के भार के बराबर होता है।
Q. वस्तु पानी में कब डूबती है?
Ans. यदि वस्तु का भार उसके द्वारा प्राप्त अधिकतम उत्प्लावन बल से अधिक हो, तो वह डूब सकती है। सामान्यतः किसी वस्तु का औसत घनत्व द्रव के घनत्व से अधिक होने पर वह डूबती है।
Q. घनत्व (Density) क्या है?
Ans. किसी पदार्थ के प्रति इकाई आयतन में उपस्थित द्रव्यमान को घनत्व कहते हैं। सूत्र ρ = m/V है। SI मात्रक kg/m³ है।
Q. सापेक्ष घनत्व क्या है?
Ans. किसी पदार्थ के घनत्व और 4°C पर जल के घनत्व के अनुपात को सापेक्ष घनत्व कहते हैं। यह एक अनुपात है, इसलिए इसका कोई मात्रक नहीं होता।