NCERT कक्षा 9 • Science • अध्याय "Work and Energy"

कार्य, ऊर्जा और शक्ति

विज्ञान में कार्य तभी होता है जब बल उसी बल की दिशा में विस्थापन उत्पन्न करे। भारी बोझ लिए खड़ा कुली वैज्ञानिक अर्थ में कोई कार्य नहीं करता, चाहे वह कितना ही थक जाए, क्योंकि बल की दिशा में विस्थापन नहीं होता।

कार्य और ऊर्जा के रूप

• कार्य बल गुणा बल की दिशा में विस्थापन के बराबर है, और इसका SI मात्रक जूल है।
• कार्य शून्य होता है जब विस्थापन न हो, या जब बल विस्थापन के लंबवत हो।
• कार्य ऋणात्मक होता है जब बल विस्थापन के विपरीत लगे, जैसे घर्षण करता है।
• ऊर्जा कार्य करने की क्षमता है, और इसका मात्रक भी जूल है।
• गतिज ऊर्जा गति की ऊर्जा है और ½mv² के बराबर है, इसलिए यह चाल के वर्ग के साथ बढ़ती है।
• स्थितिज ऊर्जा स्थिति या विन्यास के कारण संचित ऊर्जा है; गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा mgh के बराबर है।
• अन्य रूपों में ऊष्मा, प्रकाश, ध्वनि, रासायनिक, विद्युत और नाभिकीय ऊर्जा आती हैं।

संरक्षण और शक्ति

• ऊर्जा संरक्षण का नियम कहता है कि ऊर्जा न बनाई जा सकती है न नष्ट की जा सकती है, केवल एक रूप से दूसरे में बदली जा सकती है।
• मुक्त रूप से गिरती वस्तु में स्थितिज ऊर्जा गतिज ऊर्जा में बदलती रहती है जबकि कुल स्थिर रहता है।
• झूलता लोलक, जल विद्युत बांध और जलता ईंधन सभी ऊर्जा रूपांतरण के उदाहरण हैं।
• शक्ति कार्य करने या ऊर्जा स्थानांतरित करने की दर है, और इसका SI मात्रक वाट है।
• एक वाट एक जूल प्रति सेकंड के बराबर है; एक किलोवाट एक हजार वाट के बराबर है।
• ऊर्जा का व्यावसायिक मात्रक किलोवाट घंटा है, अर्थात एक किलोवाट के उपकरण द्वारा एक घंटे में प्रयुक्त ऊर्जा।
• बिजली के बिल किलोवाट घंटे में लगते हैं, जिन्हें लोकप्रिय रूप से यूनिट कहा जाता है।

शक्ति — वह दर जिससे कार्य किया जाता है या ऊर्जा स्थानांतरित होती है, जो वाट में मापी जाती है।