Free practice MCQs with answers and explanations for పని & శక్తి (Work and Energy) (9వ తరగతి సైన్స్ – భౌతిక రసాయన శాస్త్రం (Class 9 Physical Science – Semester 1)). Tap an option to check instantly · page 6 of 6.
Q51Hard
ఇద్దరు అమ్మాయిలు (ఇద్దరి బరువు 400 N) 8 m ఎత్తు ఎక్కారు; A కి 20 s, B కి 50 s పట్టింది. వారి పవర్‌ల నిష్పత్తి P_A : P_B ఎంత?
A. 2 : 5
B. 1 : 1
C. 5 : 2
D. 4 : 1
Answer & explanation
Correct: C — 5 : 2
పని సమానం (3200 J). P_A = 160 W, P_B = 64 W; నిష్పత్తి 160 : 64 = 5 : 2 (కాలాల విలోమ నిష్పత్తి 50 : 20 = 5 : 2). 2 : 5 అనేది తలకిందులైన తప్పు. పని సమానమైనప్పుడు కాల నిష్పత్తి విలోమంగా పవర్ నిష్పత్తిని ఇస్తుంది, లెక్క లేకుండానే సమాధానం కనుక్కోవచ్చు.
60 kg వ్యక్తి 10 m ఎత్తు మెట్లను 20 s లో ఎక్కితే (g = 10 m s⁻²) అతని సగటు పవర్ ఎంత?
A. 600 W
B. 30 W
C. 120 W
D. 300 W
Answer & explanation
Correct: D — 300 W
పని = mgh = 60 × 10 × 10 = 6000 J; పవర్ = 6000/20 = 300 W. 600 అనేది బరువు (N); 30 అనేది దశాంశ స్థానం తప్పు. ఇక్కడ g విలువ 10 ఇచ్చారు; వ్యక్తి బరువు 600 N అవుతుంది. పవర్ సగటు విలువ, ఎందుకంటే ఎక్కే వేగం మారవచ్చు.
శక్తి = పవర్ × కాలం = 1500 W × 36000 s = 5.4 × 10⁷ J (లేదా 15 kWh × 3.6 × 10⁶). గంటలను సెకన్లకు మార్చకుండా 1500 × 10 = 15000 అంటే జౌల్ కాదు, వాట్-గంటలు.
500 W సామర్థ్యం గల నాలుగు పరికరాలు 10 గంటలు పనిచేస్తే మొత్తం వాడే శక్తి ఎంత?
A. 1.8 × 10⁷ J
B. 7.2 × 10⁷ J
C. 2 × 10⁴ J
D. 7.2 × 10⁶ J
Answer & explanation
Correct: B — 7.2 × 10⁷ J
మొత్తం పవర్ = 4 × 500 = 2000 W; కాలం 10 × 3600 = 36000 s; శక్తి = 2000 × 36000 = 7.2 × 10⁷ J (= 20 kWh). ఒక్క పరికరం మాత్రమే తీసుకుంటే 1.8 × 10⁷ J వస్తుంది.
2 kW హీటర్ 3 గంటలు నడిస్తే విద్యుత్ బిల్లులో ఎన్ని యూనిట్లు లెక్కవేస్తారు? (1 యూనిట్ = 1 kWh – బయటి ప్రామాణిక విషయం)
A. 1.5 యూనిట్లు
B. 5 యూనిట్లు
C. 6 యూనిట్లు
D. 6000 యూనిట్లు
Answer & explanation
Correct: C — 6 యూనిట్లు
శక్తి = పవర్ (kW) × గంటలు = 2 × 3 = 6 kWh = 6 యూనిట్లు. 1.5 భాగహారంతో వచ్చే తప్పు, 6000 W వాట్లలో చెప్పినప్పుడే వస్తుంది. కిలోవాట్లలో పవర్, గంటల్లో కాలం ఇచ్చినప్పుడు గుణిస్తే నేరుగా యూనిట్లు (kWh) వస్తాయి, సెకన్లకు మార్చాల్సిన అవసరం లేదు.
గాడిద భారాన్ని వీపుపై మోస్తూ సమతల నేలపై నడిస్తే, భారంపై గాడిద వీపు ప్రయోగించే బలం చేసే పని ఎంత, ఎందుకు?
A. ధనాత్మకం – భారం కదులుతోంది
B. రుణాత్మకం – భారం బరువు వల్ల
C. mgh – భారం ఎత్తులో ఉంది
D. సున్నా – బలం పైకి, స్థానభ్రంశం సమాంతరం (లంబం)
Answer & explanation
Correct: D — సున్నా – బలం పైకి, స్థానభ్రంశం సమాంతరం (లంబం)
వీపు ఇచ్చే బలం భారం బరువును సమతుల్యం చేస్తూ నిలువుగా పైకి ఉంటుంది; భారం కదిలేది సమాంతరంగా, కాబట్టి రెండు దిశలూ లంబం. లంబంగా ఉన్న బలం పని చేయదు (W = 0).
1. విల్లు నుండి బాణం ఎగరడంలో స్థితిజ శక్తి గతిజ శక్తిగా మారుతుంది. 2. బ్యాటరీతో బల్బు వెలగడంలో రసాయన శక్తి విద్యుత్ శక్తిగా మారి కాంతి వస్తుంది. ఏది సరైనది?
A. 1, 2 రెండూ సరైనవి
B. 1 మాత్రమే
C. 2 మాత్రమే
D. రెండూ తప్పు
Answer & explanation
Correct: A — 1, 2 రెండూ సరైనవి
వంచిన విల్లు ఆకృతి వల్ల స్థితిజ శక్తి నిల్వ ఉండి, విడిచినప్పుడు బాణం గతిజ శక్తి పొందుతుంది. బ్యాటరీలోని రసాయన శక్తి విద్యుత్ శక్తిగా మారి బల్బులో కాంతి, ఉష్ణంగా వెలువడుతుంది; కాబట్టి రెండూ సరైనవి.
కింది వాటిలో పరిమాణం–యూనిట్ జత తప్పుగా ఉన్నది ఏది?
A. పని – జౌల్
B. శక్తి – వాట్
C. పవర్ – జౌల్/సెకను
D. గతిజ శక్తి – జౌల్
Answer & explanation
Correct: B — శక్తి – వాట్
శక్తి, పని రెండింటికీ యూనిట్ జౌల్; వాట్ అనేది పవర్ యూనిట్ (1 W = 1 J/s). కాబట్టి శక్తిని వాట్‌లో చెప్పడం తప్పు, ఇది పవర్ – శక్తి గందరగోళం. ఇవి గందరగోళంగా వాడే రెండు విషయాలు: శక్తి (J) వేరు, శక్తి బదిలీ రేటు అయిన పవర్ (W) వేరు; ఒకదాని యూనిట్ ఇంకొకదానికి వాడకూడదు.
C. ఉష్ణానికి యాంత్రిక తుల్యాంకం విలువను కనుగొన్నాడు
D. చలన నియమాలను రూపొందించాడు
Answer & explanation
Correct: C — ఉష్ణానికి యాంత్రిక తుల్యాంకం విలువను కనుగొన్నాడు
జౌల్ (1818–1889) విద్యుత్ ఉష్ణ ప్రభావ నియమం, శక్తి నిత్యత్వ ప్రయోగాత్మక ధృవీకరణ, ఉష్ణ యాంత్రిక తుల్యాంకం విలువ కనుగొన్నారు. వాట్ యూనిట్ జేమ్స్ వాట్ పేరు మీదిది, గురుత్వ, చలన నియమాలు న్యూటన్‌వి.
కింది వాటిలో కదిలే వస్తువుకు గతిజ శక్తి ఉందనడానికి సరైన ఉదాహరణల సమూహం ఏది?
A. చుట్టిన స్ప్రింగ్, సాగిన బ్యాండ్, వంచిన విల్లు
B. ఎత్తైన కొండపై బండరాయి, ఎత్తిన సుత్తి, నిలిచిన నీటి ట్యాంక్
C. బ్యాటరీ, ఇంధనం, ఆహారం
D. వేగంగా వెళ్ళే కారు, వీచే గాలి, ప్రవహించే నీరు
Answer & explanation
Correct: D — వేగంగా వెళ్ళే కారు, వీచే గాలి, ప్రవహించే నీరు
వేగంగా వెళ్ళే కారు, వీచే గాలి, ప్రవహించే నీరు – ఇవన్నీ చలనం వల్ల శక్తి కలవి (గతిజ). స్ప్రింగ్, బ్యాండ్, విల్లు సమూహం ఆకృతి వల్ల, కొండపై రాయి, ఎత్తిన సుత్తి సమూహం స్థానం వల్ల స్థితిజ శక్తి కలవి; బ్యాటరీ, ఇంధనం, ఆహారం సమూహం రసాయన శక్తి కలిగినవి.