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Gravitation NEET प्रश्न हिंदी में — भौतिक विज्ञान (Physics) MCQ उत्तर सहित

Gravitation (Physics) के NEET बहुविकल्पीय प्रश्न हिंदी में मुफ़्त हल करें — तुरंत सही उत्तर और विस्तृत व्याख्या के साथ। लॉगिन की आवश्यकता नहीं।

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गुरुत्वाकर्षण बल पर विचार करते समय, सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक 'G' गुरुत्वाकर्षण के किस नियम से व्युत्पन्न है?

A. केप्लर का प्रथम नियम B. न्यूटन का सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण नियम C. केप्लर का द्वितीय नियम D. कूलॉम का नियम

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Explanation

यद्यपि दिए गए अंशों में स्पष्ट रूप से नहीं कहा गया है, स्थिरांक G न्यूटन के सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण नियम का अंतर्निहित भाग है, जो 'गुरुत्वाकर्षण' अध्याय में चर्चित सभी गणनाओं और संकल्पनाओं का आधार है। अध्याय बार-बार गुरुत्वाकर्षण बल सूत्र $F = G M_E m / R_E^2$ का संदर्भ देता है, जो इसके उद्गम को इंगित करता है।

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NCERT पाठ के अनुसार, सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक G का मापन, 'g' (गुरुत्वीय त्वरण) और पृथ्वी की त्रिज्या (R_E) के ज्ञान के साथ मिलकर, किस भौतिक राशि के आकलन को संभव बनाता है?

A. पृथ्वी का कक्षीय आवर्तकाल B. चंद्रमा का द्रव्यमान C. पृथ्वी का द्रव्यमान ($M_E$) D. सूर्य का गुरुत्वीय प्रभाव

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Explanation

पाठ कहता है: 'कैवेंडिश के प्रयोग (या अन्यथा) द्वारा G का मापन, g और R_E के ज्ञान के साथ मिलकर, समीकरण (7.12) से $M_E$ का आकलन संभव बनाता है। यही कारण है कि कैवेंडिश के विषय में एक लोकप्रिय कथन है: "कैवेंडिश ने पृथ्वी को तौला"।' (पृष्ठ 133, खंड 7.5)

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दिए गए आंकिक प्रश्नों में उल्लिखित सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक (G) का लगभग संख्यात्मक मान क्या है?

A. $9.8 \ m/s^2$ B. $6.0 \times 10^{24} \ kg$ C. $6.67 \times 10^{-11} \ Nm^2 kg^{-2}$ D. $6.4 \times 10^6 \ m$

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प्रश्न 7.17 और 7.19 स्पष्ट रूप से G का मान $6.67 \times 10^{-11} \ N \ m^2 \ kg^{-2}$ देते हैं।

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यदि सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक (G) अचानक बढ़ जाए, तो दो द्रव्यमानों के बीच गुरुत्वाकर्षण बल पर तात्कालिक प्रभाव क्या होगा?

A. बल घट जाएगा। B. बल अपरिवर्तित रहेगा। C. बल बढ़ जाएगा। D. बल शून्य हो जाएगा।

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सूत्र $F = G M_1 M_2 / r^2$ से इंगित अनुसार, गुरुत्वाकर्षण बल गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक G के अनुक्रमानुपाती है। अतः, G में वृद्धि से किन्हीं दो द्रव्यमानों के बीच गुरुत्वाकर्षण बल में वृद्धि होगी।

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सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक (G) के विषय में निम्नलिखित में से कौन-सा कथन सही है?

A. G द्रव्यमानों के बीच के माध्यम पर निर्भर करता है। B. G एक सदिश राशि है। C. G एक सार्वत्रिक स्थिरांक है, जो अन्योन्यक्रिया करने वाले पिंडों की प्रकृति या माध्यम से स्वतंत्र है। D. G विभिन्न ग्रहों के लिए भिन्न होता है।

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Explanation

'सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक' पद से ही निहित है कि G पूरे ब्रह्मांड में स्थिर है और विशिष्ट द्रव्यमानों या माध्यम पर निर्भर नहीं करता। पाठ सभी गणनाओं में G के लिए एक ही मान का उपयोग करता है, जो इसकी सार्वत्रिक प्रकृति को पुष्ट करता है।

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पृथ्वी की सतह पर गुरुत्वीय त्वरण का सूत्र, $g = GM_E / R_E^2$, 'g', पृथ्वी के द्रव्यमान ($M_E$), उसकी त्रिज्या ($R_E$) और सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक (G) के बीच संबंध स्पष्ट रूप से दर्शाता है। यह समीकरण अप्रत्यक्ष रूप से सुझाता है कि:

A. 'g' $R_E$ के अनुक्रमानुपाती है। B. 'g' $M_E$ से स्वतंत्र है। C. 'g' $G$ के व्युत्क्रमानुपाती है। D. 'g' $G$ और $M_E$ के अनुक्रमानुपाती है।

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समीकरण (7.12), $g = GM_E / R_E^2$, से स्पष्ट है कि 'g' G और $M_E$ दोनों के अनुक्रमानुपाती है और $R_E$ के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती है।

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एकसमान घनत्व का एक खोखला गोलीय शेल अपने बाहर स्थित एक बिंदु द्रव्यमान को आकर्षित करता है। बिंदु द्रव्यमान पर शेल का गुरुत्वाकर्षण बल किस प्रकार व्यवहार करता है?

A. बल ऐसा होता है मानो शेल का संपूर्ण द्रव्यमान उसके केंद्र पर संकेंद्रित हो। B. बाहर बिंदु द्रव्यमान की स्थिति चाहे जो हो, बल सदैव शून्य होता है। C. बल बिंदु द्रव्यमान को केंद्र से जोड़ने वाली रेखा के लंबवत निर्देशित होता है। D. बल खोखले शेल के भीतर द्रव्यमान के सटीक वितरण पर निर्भर करता है, भले ही वह एकसमान हो।

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NCERT पाठ के अनुसार, 'एकसमान घनत्व के खोखले गोलीय शेल और बाहर स्थित बिंदु द्रव्यमान के बीच आकर्षण बल ठीक वैसा ही है मानो शेल का संपूर्ण द्रव्यमान शेल के केंद्र पर संकेंद्रित हो।' यह गोलीय द्रव्यमान वितरणों के लिए एक प्रमुख परिणाम है।

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एकसमान घनत्व के खोखले गोलीय शेल के भीतर स्थित बिंदु द्रव्यमान द्वारा अनुभव किया गया गुरुत्वाकर्षण बल क्या है?

A. यह शेल के केंद्र की ओर निर्देशित है। B. यह शेल के केंद्र से दूर निर्देशित है। C. यह शून्य है। D. यह शेल के केंद्र से दूरी के समानुपाती है।

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Explanation

NCERT कहती है, 'एकसमान घनत्व के खोखले गोलीय शेल के कारण, उसके भीतर स्थित बिंदु द्रव्यमान पर आकर्षण बल शून्य है।' यह एकसमान गोलीय शेलों के भीतर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों का एक मूलभूत गुण है।

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गोलीय सममित पिंड के लिए, उसके बाहर स्थित कण पर गुरुत्वाकर्षण बल किस प्रकार व्यवहार करता है?

A. बल आवश्यक रूप से उनके द्रव्यमान केंद्रों को जोड़ने वाली रेखा के अनुदिश नहीं होता। B. पिंड के द्रव्यमान को उसके केंद्र पर संकेंद्रित माना जा सकता है। C. खोखले शेल के समान, बल सदैव शून्य होता है। D. बल पिंड की सममिति अक्ष के सापेक्ष कण की कोणीय स्थिति पर निर्भर करता है।

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Explanation

NCERT स्पष्ट रूप से उल्लेख करती है, 'किंतु गोलीय सममित पिंड के लिए पिंड के बाहर स्थित कण पर बल ऐसा होता है मानो द्रव्यमान केंद्र पर संकेंद्रित हो और इसलिए यह बल केंद्रीय है।'

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एक बिंदु द्रव्यमान $m$ पर विचार कीजिए, जो द्रव्यमान $M$ और त्रिज्या $R$ के समांगी ठोस गोले के भीतर, केंद्र से दूरी $r$ पर ($r < R$) रखा है। गोले का कौन-सा भाग $m$ पर गुरुत्वाकर्षण बल में योगदान देता है?

A. केवल त्रिज्या $r$ से बाहर के गोलीय शेल का द्रव्यमान। B. गोले का संपूर्ण द्रव्यमान $M$। C. केवल कण के भीतर वाले गोले का द्रव्यमान, अर्थात त्रिज्या $r$ के भीतर का द्रव्यमान। D. गोले का कोई भाग योगदान नहीं देता, क्योंकि ठोस गोले के भीतर बल शून्य होगा।

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Explanation

NCERT कहती है, 'यदि कोई कण समांगी ठोस गोले के भीतर है, तो कण पर बल गोले के केंद्र की ओर कार्य करता है। यह बल कण के भीतर वाले गोलीय द्रव्यमान द्वारा लगाया जाता है।' कण की त्रिज्या से बाहर के शेलों के गुरुत्वाकर्षण बल निरस्त हो जाते हैं।

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