Important Question for Class 9 Science Chapter 7 Work, Energy and Simple Machines
Question 1:
Define work done in scietific terms.
वैज्ञानिक शब्दों में कार्य को परिभाषित कीजिए।
Answer
Scientifically, work is said to be done when a force applied to an object causes a displacement of the object in the direction of the force.
When a constant force F acts on an object and displaces it by a distance s in the direction of the force, the work done W is given by:
W = F × s
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वैज्ञानिक रूप से, जब किसी वस्तु पर लगाया गया बल वस्तु में बल की दिशा में विस्थापन उत्पन्न करता है, तो कहा जाता है कि कार्य किया गया है।
जब किसी वस्तु पर F का नियत बल लगाया जाता है और वह बल की दिशा में s दूरी तक विस्थापित होती है, तो किया गया कार्य W इस प्रकार दिया जाता है:
W = F × s
जहाँ,
W = कार्य
F = बल
s = विस्थापन
Question 2:
If you lift three identical 5 kg bags of wheat together to a height of 1 m, how does the work done compare to lifting a single 5 kg bag to the same height? Explain why.
यदि आप 5 kg गेहूँ के तीन समान थैलों को एक साथ 1 m की ऊँचाई तक उठाते हैं, तो उसी ऊँचाई तक एक 5 kg के थैले को उठाने की तुलना में किया गया कार्य कितना होगा? समझाइए।
Answer
For 1 bag:
Force required \(F_1 = mg = 5 \times g\).
\(\Rightarrow\) Work done \(W_1 = F_1 \times h = 5gh\).
For 3 bags:
Total mass \(= 15\text{ kg}\).
\(\Rightarrow\) Force required \(F_3 = 3mg = 15 \times g\).
\(\Rightarrow\) Work done \(W_3 = 15gh = 3W_1\).
Since work done is directly proportional to the force exerted (weight lifted) for the same vertical displacement (\(h = 1\text{ m}\)), lifting three times the mass requires three times the force and thus three times the work.
1 थैले के लिए:
आवश्यक बल
\(F_1 = mg = 5 \times g\)
\(\Rightarrow\) किया गया कार्य \(W_1 = F_1 \times h = 5gh\)
3 थैलों के लिए:
कुल द्रव्यमान \(= 15\text{ kg}\)
\(\Rightarrow\) आवश्यक बल \(F_3 = 3mg = 15 \times g\)
\(\Rightarrow\) किया गया कार्य \(W_3 = 15gh = 3W_1\)
चूँकि समान ऊर्ध्वाधर विस्थापन (\(h = 1\text{ m}\)) के लिए किया गया कार्य लगाए गए बल (उठाए गए भार) के सीधे समानुपाती होता है, इसलिए तीन गुना द्रव्यमान उठाने के लिए तीन गुना बल की आवश्यकता होती है और इसलिए तीन गुना कार्य किया जाता है।
Question 3:
A force \(F\) displaces an object by \(s\) meters in its direction. Write the relation for the work done \(W\).
एक बल (F) किसी वस्तु को अपनी दिशा में (s) मीटर विस्थापित करता है। किए गए कार्य (W) का संबंध लिखिए।
Answer
Relation:\(W = F \cdot s\)
(where \(W\) is work done in Joules, \(F\) is force in Newtons, and \(s\) is displacement in meters.)
संबंध:
\(W = F \cdot s\)
जहाँ,
(W) = जूल में किया गया कार्य
(F) = न्यूटन में बल
(s) = मीटर में विस्थापन
