गति, बल और ऊर्जा
Motion, Force and Energy
Newton's three laws govern motion: a body stays at rest or in uniform motion unless a force acts, force equals mass times acceleration, and every action has an equal and opposite reaction. SSC asks these mainly through everyday examples and the SI unit table.
Newton's laws with examples
| Law | Statement | Everyday example |
|---|---|---|
| First | A body continues in its state unless acted on | Passengers lurch when a bus brakes |
| Second | Force equals mass times acceleration | A heavier object needs more force |
| Third | Every action has an equal and opposite reaction | A rocket rises as gases are pushed down |
The first law is also called the law of inertia, and mass is the measure of inertia. A heavier body resists a change in its motion more strongly.
Formulas and units
Momentum = mass x velocity; Force = mass x acceleration
Work = force x displacement; Power = work / time; Kinetic energy = half m v squared
| Quantity | SI unit | Symbol |
|---|---|---|
| Force | newton | N |
| Work and energy | joule | J |
| Power | watt | W |
| Pressure | pascal | Pa |
| Momentum | kilogram metre per second | kg m/s |
Mass, weight and gravity
Mass is the quantity of matter and stays the same everywhere, while weight is the force of gravity on that mass and changes with location. On the moon, weight is about one-sixth of its value on Earth, but mass is unchanged.
Dravyaman har jagah ek jaisa rahta hai, par bhaar badalta hai. Chandrama par bhaar chhathvaan hissa reh jaata hai, dravyaman wahi rehta hai.
Energy and its conservation
Energy can be neither created nor destroyed, only converted from one form to another, which is the law of conservation of energy. A falling stone converts potential energy into kinetic energy, a bulb converts electrical energy into light and heat, and a dynamo converts mechanical energy into electrical energy. Potential energy at a height is mass times gravitational acceleration times height, and kinetic energy is half the mass times the square of the velocity. SSC asks the conversion involved in a named device far more often than it asks for a numerical value, so the device-and-conversion pairing is what to revise.
Solved examples
Example 1. Which law explains why passengers lurch forward when a bus stops suddenly? Newton's first law, the law of inertia.
Example 2. What is the SI unit of power? The watt.
Example 3. Which quantity changes when a body is taken to the moon, mass or weight? Weight changes; mass does not.
Example 4. What is the formula for kinetic energy? Half times mass times velocity squared.
Traps SSC repeats
✗ Mass and weight are the same thing | ✓ Mass is constant; weight varies with gravity
✗ The SI unit of work is the newton | ✓ The newton is force; work is measured in joules
Exam pointer — General science gives 3 to 4 questions in SSC CGL Tier 1, split roughly evenly between physics, chemistry and biology. Physics questions are usually about units and everyday examples rather than calculation. Target 10 seconds. The SI unit table is the highest-return single item in the physics portion.
Frequently Asked Questions
What is Newton's first law of motion?
A body remains at rest or in uniform motion in a straight line unless an external force acts on it. It is also called the law of inertia, and mass is the measure of inertia.
What is the difference between mass and weight?
Mass is the amount of matter in a body and does not change with location. Weight is the gravitational force acting on that mass and varies, being about one-sixth on the moon.
What are the SI units of force, work and power?
Force is measured in newtons, work and energy in joules, and power in watts. Pressure is measured in pascals.
Why does a rocket move upward?
Because of Newton's third law. The rocket pushes hot gases downward and the gases push the rocket upward with an equal and opposite force.
60-second recap
- First law is inertia; mass measures inertia.
- Force = mass x acceleration.
- Every action has an equal and opposite reaction.
- Newton for force, joule for work, watt for power.
- Mass is constant; weight changes with gravity.
हिंदी में — इसी टॉपिक का पूरा हिंदी अनुवाद नीचे दिया गया हौ
गति, बल और ऊर्जा
Newton के तीन नियम गति को तय करते हैं: कोई वस्तु तब तक विराम में या एकसमान गति में रहती है जब तक उस पर बल न लगे, बल बराबर होता है द्रव्यमान गुणा त्वरण, और हर क्रिया की बराबर और विपरीत प्रतिक्रिया होती है। SSC इन्हें ज़्यादातर रोज़मर्रा के उदाहरणों और SI unit वाली table से पूछता है।
Newton के नियम, उदाहरण के साथ
| नियम | कथन | रोज़मर्रा का उदाहरण |
|---|---|---|
| पहला | बल न लगे तो वस्तु अपनी अवस्था में बनी रहती है | बस के ब्रेक लगने पर यात्री आगे झुक जाते हैं |
| दूसरा | बल बराबर द्रव्यमान गुणा त्वरण | भारी वस्तु को ज़्यादा बल चाहिए |
| तीसरा | हर क्रिया की बराबर और विपरीत प्रतिक्रिया होती है | गैस नीचे धकेलने पर rocket ऊपर उठता है |
पहले नियम को जड़त्व का नियम भी कहते हैं, और द्रव्यमान ही जड़त्व का माप है। भारी वस्तु अपनी गति में बदलाव का ज़्यादा विरोध करती है।
सूत्र और इकाइयाँ
Momentum = mass x velocity; Force = mass x acceleration
Work = force x displacement; Power = work / time; Kinetic energy = half m v squared
| राशि | SI unit | संकेत |
|---|---|---|
| बल | newton | N |
| कार्य और ऊर्जा | joule | J |
| शक्ति | watt | W |
| दाब | pascal | Pa |
| संवेग | kilogram metre per second | kg m/s |
द्रव्यमान, भार और गुरुत्व
द्रव्यमान पदार्थ की मात्रा है और हर जगह एक जैसा रहता है, जबकि भार उस द्रव्यमान पर लगने वाला गुरुत्व बल है और जगह के साथ बदलता है। चंद्रमा पर भार पृथ्वी के मुकाबले लगभग छठा हिस्सा रह जाता है, पर द्रव्यमान वही रहता है।
Dravyaman har jagah ek jaisa rahta hai, par bhaar badalta hai. Chandrama par bhaar chhathvaan hissa reh jaata hai, dravyaman wahi rehta hai.
ऊर्जा और उसका संरक्षण
ऊर्जा न बनाई जा सकती है न नष्ट की जा सकती है, वह सिर्फ़ एक रूप से दूसरे रूप में बदलती है, इसी को ऊर्जा संरक्षण का नियम कहते हैं। गिरता हुआ पत्थर स्थितिज ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में बदलता है, bulb विद्युत ऊर्जा को प्रकाश और ऊष्मा में बदलता है, और dynamo यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलता है। किसी ऊँचाई पर स्थितिज ऊर्जा द्रव्यमान गुणा गुरुत्वीय त्वरण गुणा ऊँचाई होती है, और गतिज ऊर्जा आधा द्रव्यमान गुणा वेग का वर्ग। SSC किसी नाम लिए गए उपकरण में होने वाला रूपांतरण संख्या के मुकाबले कहीं ज़्यादा पूछता है, इसलिए उपकरण और रूपांतरण की जोड़ी ही दोहराने लायक चीज़ है।
हल किए गए उदाहरण
उदाहरण 1. बस के अचानक रुकने पर यात्री आगे की ओर क्यों झुक जाते हैं, यह कौन-सा नियम बताता है? Newton का पहला नियम, यानी जड़त्व का नियम।
उदाहरण 2. शक्ति की SI unit क्या है? watt।
उदाहरण 3. चंद्रमा पर ले जाने पर कौन-सी राशि बदलती है, द्रव्यमान या भार? भार बदलता है; द्रव्यमान नहीं।
उदाहरण 4. गतिज ऊर्जा का सूत्र क्या है? आधा गुणा द्रव्यमान गुणा वेग का वर्ग।
SSC के दोहराए जाने वाले जाल
✗ द्रव्यमान और भार एक ही चीज़ हैं | ✓ द्रव्यमान स्थिर रहता है; भार गुरुत्व के साथ बदलता है
✗ कार्य की SI unit newton है | ✓ newton बल की unit है; कार्य joule में मापा जाता है
Exam pointer — General science से SSC CGL Tier 1 में 3 से 4 सवाल आते हैं, जो physics, chemistry और biology में लगभग बराबर बँटे रहते हैं। Physics के सवाल आमतौर पर units और रोज़मर्रा के उदाहरणों पर होते हैं, गणना पर नहीं। 10 सेकंड का लक्ष्य रखिए। SI unit वाली table physics हिस्से की सबसे ज़्यादा फ़ायदा देने वाली अकेली चीज़ है।
Frequently Asked Questions
Newton का गति का पहला नियम क्या है?
कोई वस्तु तब तक विराम में या सीधी रेखा में एकसमान गति में बनी रहती है जब तक उस पर कोई बाहरी बल न लगे। इसे जड़त्व का नियम भी कहते हैं, और द्रव्यमान ही जड़त्व का माप है, इसलिए भारी वस्तु अपनी अवस्था बदलने का ज़्यादा विरोध करती है।
द्रव्यमान और भार में क्या अंतर है?
द्रव्यमान किसी वस्तु में मौजूद पदार्थ की मात्रा है और जगह बदलने से नहीं बदलता। भार उस द्रव्यमान पर लगने वाला गुरुत्व बल है और जगह के साथ बदलता रहता है, चंद्रमा पर यह पृथ्वी के मुकाबले लगभग छठा हिस्सा रह जाता है।
बल, कार्य और शक्ति की SI units क्या हैं?
बल newton में मापा जाता है, कार्य और ऊर्जा joule में, और शक्ति watt में। दाब pascal में मापा जाता है और संवेग kilogram metre per second में। SSC इन्हीं units को आपस में बदलकर पूछता है।
Rocket ऊपर की ओर क्यों जाता है?
Newton के तीसरे नियम की वजह से। Rocket गर्म गैसों को नीचे की ओर धकेलता है और वही गैसें बराबर तथा विपरीत बल से rocket को ऊपर की ओर धकेल देती हैं, जिससे वह ऊपर उठता चला जाता है।
60-second recap
- पहला नियम जड़त्व है; द्रव्यमान जड़त्व का माप है।
- Force = mass x acceleration।
- हर क्रिया की बराबर और विपरीत प्रतिक्रिया होती है।
- बल के लिए newton, कार्य के लिए joule, शक्ति के लिए watt।
- द्रव्यमान स्थिर रहता है; भार गुरुत्व के साथ बदलता है।