TG TET పేపర్ 2 - 5_భౌతికశాస్త్రం - టెస్ట్ 40 - గతిజ మరియు స్థితిజ శక్తి
Please keep at least one language enabled. || కనీసం ఒక భాషను ఎంచుకోండి.
Question 1
ప్రశ్న 1
What is kinetic energy?
గతిజ శక్తి అంటే ఏమిటి?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Kinetic energy is the energy an object possesses because it is moving.
• For translational motion at school level, KE = ½mv².
• A stationary object has zero translational kinetic energy in the chosen reference frame.
• For translational motion at school level, KE = ½mv².
• A stationary object has zero translational kinetic energy in the chosen reference frame.
వివరణ:
• వస్తువు కదులుతున్నందువల్ల దానికి కలిగే శక్తిని గతిజ శక్తి అంటారు.
• పాఠశాల స్థాయిలో స్థానాంతర చలనానికి KE = ½mv².
• ఎంచుకున్న సూచన చట్రంలో నిశ్చలంగా ఉన్న వస్తువు స్థానాంతర గతిజ శక్తి సున్నా.
• పాఠశాల స్థాయిలో స్థానాంతర చలనానికి KE = ½mv².
• ఎంచుకున్న సూచన చట్రంలో నిశ్చలంగా ఉన్న వస్తువు స్థానాంతర గతిజ శక్తి సున్నా.
Question 2
ప్రశ్న 2
Which expression gives the translational kinetic energy of an object of mass m moving with speed v?
m ద్రవ్యరాశి గల వస్తువు v వడితో కదులుతున్నప్పుడు దాని స్థానాంతర గతిజ శక్తిని తెలిపే సమీకరణం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Translational kinetic energy is KE = ½mv².
• It is directly proportional to mass and to the square of speed.
• Its SI unit is the joule.
• It is directly proportional to mass and to the square of speed.
• Its SI unit is the joule.
వివరణ:
• స్థానాంతర గతిజ శక్తి KE = ½mv².
• ఇది ద్రవ్యరాశికి అనులోమానుపాతంలో మరియు వడి వర్గానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• దీని SI ప్రమాణం జూల్.
• ఇది ద్రవ్యరాశికి అనులోమానుపాతంలో మరియు వడి వర్గానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• దీని SI ప్రమాణం జూల్.
Question 3
ప్రశ్న 3
If the speed of an object is doubled while its mass remains unchanged, how does its kinetic energy change?
ఒక వస్తువు ద్రవ్యరాశి మారకుండా దాని వడిని రెండింతలు చేస్తే గతిజ శక్తి ఎలా మారుతుంది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• KE = ½mv², so kinetic energy depends on the square of speed.
• If v becomes 2v, then KE becomes ½m(2v)² = 4(½mv²).
• Therefore doubling speed makes kinetic energy four times larger.
• If v becomes 2v, then KE becomes ½m(2v)² = 4(½mv²).
• Therefore doubling speed makes kinetic energy four times larger.
వివరణ:
• KE = ½mv² కాబట్టి గతిజ శక్తి వడి వర్గంపై ఆధారపడుతుంది.
• v స్థానంలో 2v అయితే KE = ½m(2v)² = 4(½mv²).
• కాబట్టి వడిని రెండింతలు చేస్తే గతిజ శక్తి నాలుగు రెట్లు అవుతుంది.
• v స్థానంలో 2v అయితే KE = ½m(2v)² = 4(½mv²).
• కాబట్టి వడిని రెండింతలు చేస్తే గతిజ శక్తి నాలుగు రెట్లు అవుతుంది.
Question 4
ప్రశ్న 4
If the mass of a moving object is doubled while its speed remains unchanged, what happens to its kinetic energy?
కదులుతున్న వస్తువు వడి మారకుండా దాని ద్రవ్యరాశిని రెండింతలు చేస్తే గతిజ శక్తికి ఏమవుతుంది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• KE = ½mv².
• At fixed speed, kinetic energy is directly proportional to mass.
• Therefore doubling the mass doubles the kinetic energy.
• At fixed speed, kinetic energy is directly proportional to mass.
• Therefore doubling the mass doubles the kinetic energy.
వివరణ:
• KE = ½mv².
• వడి స్థిరంగా ఉంటే గతిజ శక్తి ద్రవ్యరాశికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• కాబట్టి ద్రవ్యరాశిని రెండింతలు చేస్తే గతిజ శక్తి కూడా రెండింతలు అవుతుంది.
• వడి స్థిరంగా ఉంటే గతిజ శక్తి ద్రవ్యరాశికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• కాబట్టి ద్రవ్యరాశిని రెండింతలు చేస్తే గతిజ శక్తి కూడా రెండింతలు అవుతుంది.
Question 5
ప్రశ్న 5
What is the kinetic energy of a 4 kg object moving at 3 m/s?
3 m/s వడితో కదులుతున్న 4 kg ద్రవ్యరాశి గల వస్తువు గతిజ శక్తి ఎంత?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Use KE = ½mv².
• KE = ½ × 4 × 3² = 2 × 9 = 18 J.
• The speed must be squared before multiplication by ½m.
• KE = ½ × 4 × 3² = 2 × 9 = 18 J.
• The speed must be squared before multiplication by ½m.
వివరణ:
• KE = ½mv² సూత్రాన్ని ఉపయోగించాలి.
• KE = ½ × 4 × 3² = 2 × 9 = 18 J.
• ½mతో గుణించే ముందు వడిని వర్గం చేయాలి.
• KE = ½ × 4 × 3² = 2 × 9 = 18 J.
• ½mతో గుణించే ముందు వడిని వర్గం చేయాలి.
Question 6
ప్రశ్న 6
Two objects have the same mass. Object P moves at 2 m/s and object Q moves at 6 m/s. What is the ratio KE_P : KE_Q?
రెండు వస్తువులకు ఒకే ద్రవ్యరాశి ఉంది. P వస్తువు 2 m/s వడితో, Q వస్తువు 6 m/s వడితో కదులుతున్నాయి. KE_P : KE_Q నిష్పత్తి ఎంత?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• For equal masses, kinetic energy is proportional to v².
• KE_P : KE_Q = 2² : 6² = 4 : 36.
• Simplifying gives 1 : 9.
• KE_P : KE_Q = 2² : 6² = 4 : 36.
• Simplifying gives 1 : 9.
వివరణ:
• సమాన ద్రవ్యరాశులకు గతిజ శక్తి v²కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• KE_P : KE_Q = 2² : 6² = 4 : 36.
• సరళీకరిస్తే నిష్పత్తి 1 : 9.
• KE_P : KE_Q = 2² : 6² = 4 : 36.
• సరళీకరిస్తే నిష్పత్తి 1 : 9.
Question 7
ప్రశ్న 7
Which statement best describes gravitational potential energy near Earth's surface?
భూమి ఉపరితల సమీపంలో గురుత్వ స్థితిజ శక్తిని ఉత్తమంగా వివరించే వాక్యం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Gravitational potential energy is associated with position in a gravitational field.
• Near Earth's surface, changes in gravitational potential energy can be calculated using mgh when g is approximately constant.
• The numerical value depends on the chosen zero or reference level.
• Near Earth's surface, changes in gravitational potential energy can be calculated using mgh when g is approximately constant.
• The numerical value depends on the chosen zero or reference level.
వివరణ:
• గురుత్వ స్థితిజ శక్తి గురుత్వ క్షేత్రంలో వస్తువు స్థానంతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.
• భూమి ఉపరితల సమీపంలో g సుమారు స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు గురుత్వ స్థితిజ శక్తి మార్పును mghతో లెక్కించవచ్చు.
• దాని సంఖ్యాత్మక విలువ ఎంచుకున్న సున్నా లేదా సూచన స్థాయిపై ఆధారపడుతుంది.
• భూమి ఉపరితల సమీపంలో g సుమారు స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు గురుత్వ స్థితిజ శక్తి మార్పును mghతో లెక్కించవచ్చు.
• దాని సంఖ్యాత్మక విలువ ఎంచుకున్న సున్నా లేదా సూచన స్థాయిపై ఆధారపడుతుంది.
Question 8
ప్రశ్న 8
Near Earth's surface, which expression gives the gravitational potential energy of an object of mass m at height h above a chosen zero level, when g is treated as constant?
భూమి ఉపరితల సమీపంలో gను స్థిరంగా పరిగణించినప్పుడు, ఎంచుకున్న సున్నా స్థాయి కంటే h ఎత్తులో ఉన్న m ద్రవ్యరాశి గల వస్తువు గురుత్వ స్థితిజ శక్తి ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Near Earth's surface, gravitational potential energy relative to a chosen zero level is PE = mgh.
• It is directly proportional to mass, gravitational field strength and height.
• Like kinetic energy, its SI unit is the joule.
• It is directly proportional to mass, gravitational field strength and height.
• Like kinetic energy, its SI unit is the joule.
వివరణ:
• భూమి ఉపరితల సమీపంలో ఎంచుకున్న సున్నా స్థాయికి సంబంధించి గురుత్వ స్థితిజ శక్తి PE = mgh.
• ఇది ద్రవ్యరాశి, గురుత్వ త్వరణం మరియు ఎత్తుకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• గతిజ శక్తిలాగే దీని SI ప్రమాణం కూడా జూల్.
• ఇది ద్రవ్యరాశి, గురుత్వ త్వరణం మరియు ఎత్తుకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• గతిజ శక్తిలాగే దీని SI ప్రమాణం కూడా జూల్.
Question 9
ప్రశ్న 9
What is the gravitational potential energy of a 5 kg object 4 m above the chosen zero level? Take g = 10 m/s².
ఎంచుకున్న సున్నా స్థాయి కంటే 4 m ఎత్తులో ఉన్న 5 kg వస్తువు గురుత్వ స్థితిజ శక్తి ఎంత? g = 10 m/s²గా తీసుకోండి.
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Use PE = mgh.
• PE = 5 × 10 × 4 = 200 J.
• The result is an energy and is therefore expressed in joules.
• PE = 5 × 10 × 4 = 200 J.
• The result is an energy and is therefore expressed in joules.
వివరణ:
• PE = mgh సూత్రాన్ని ఉపయోగించాలి.
• PE = 5 × 10 × 4 = 200 J.
• ఇది శక్తి కాబట్టి ఫలితాన్ని జూల్లలో వ్యక్తపరచాలి.
• PE = 5 × 10 × 4 = 200 J.
• ఇది శక్తి కాబట్టి ఫలితాన్ని జూల్లలో వ్యక్తపరచాలి.
Question 10
ప్రశ్న 10
An object's mass and local value of g remain unchanged. If its height above the chosen reference level is doubled, how does its gravitational potential energy change?
ఒక వస్తువు ద్రవ్యరాశి మరియు స్థానిక g విలువ మారకుండా, ఎంచుకున్న సూచన స్థాయి కంటే దాని ఎత్తును రెండింతలు చేస్తే గురుత్వ స్థితిజ శక్తి ఎలా మారుతుంది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Near Earth's surface, PE = mgh.
• With m and g fixed, gravitational potential energy is directly proportional to h.
• Therefore doubling height doubles the potential energy relative to the same reference level.
• With m and g fixed, gravitational potential energy is directly proportional to h.
• Therefore doubling height doubles the potential energy relative to the same reference level.
వివరణ:
• భూమి ఉపరితల సమీపంలో PE = mgh.
• m మరియు g స్థిరంగా ఉంటే గురుత్వ స్థితిజ శక్తి hకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• కాబట్టి అదే సూచన స్థాయికి సంబంధించి ఎత్తును రెండింతలు చేస్తే స్థితిజ శక్తి రెండింతలు అవుతుంది.
• m మరియు g స్థిరంగా ఉంటే గురుత్వ స్థితిజ శక్తి hకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• కాబట్టి అదే సూచన స్థాయికి సంబంధించి ఎత్తును రెండింతలు చేస్తే స్థితిజ శక్తి రెండింతలు అవుతుంది.
Question 11
ప్రశ్న 11
At the same height in the same gravitational field, one object's mass is three times another object's mass. How do their gravitational potential energies compare relative to the same zero level?
ఒకే గురుత్వ క్షేత్రంలో ఒకే ఎత్తులో ఉన్న రెండు వస్తువుల్లో ఒకదాని ద్రవ్యరాశి మరొకదాని కంటే మూడు రెట్లు. అదే సున్నా స్థాయికి సంబంధించి వాటి గురుత్వ స్థితిజ శక్తులు ఎలా ఉంటాయి?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• PE = mgh.
• At the same h and g, gravitational potential energy is directly proportional to mass.
• Therefore three times the mass gives three times the gravitational potential energy.
• At the same h and g, gravitational potential energy is directly proportional to mass.
• Therefore three times the mass gives three times the gravitational potential energy.
వివరణ:
• PE = mgh.
• ఒకే h మరియు g వద్ద గురుత్వ స్థితిజ శక్తి ద్రవ్యరాశికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• కాబట్టి మూడు రెట్లు ద్రవ్యరాశి ఉంటే గురుత్వ స్థితిజ శక్తి కూడా మూడు రెట్లు ఉంటుంది.
• ఒకే h మరియు g వద్ద గురుత్వ స్థితిజ శక్తి ద్రవ్యరాశికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• కాబట్టి మూడు రెట్లు ద్రవ్యరాశి ఉంటే గురుత్వ స్థితిజ శక్తి కూడా మూడు రెట్లు ఉంటుంది.
Question 12
ప్రశ్న 12
Which statement about the zero level for gravitational potential energy near Earth's surface is correct?
భూమి ఉపరితల సమీపంలో గురుత్వ స్థితిజ శక్తికి ఎంచుకునే సున్నా స్థాయి గురించి సరైన వాక్యం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• The absolute numerical value assigned to gravitational potential energy depends on the chosen reference zero.
• Changing the zero shifts the assigned potential-energy value by a constant offset for the same system.
• Energy changes between two specified heights remain physically meaningful and consistent.
• Changing the zero shifts the assigned potential-energy value by a constant offset for the same system.
• Energy changes between two specified heights remain physically meaningful and consistent.
వివరణ:
• గురుత్వ స్థితిజ శక్తికి కేటాయించే సంఖ్యాత్మక విలువ ఎంచుకున్న సూచన సున్నాపై ఆధారపడుతుంది.
• అదే వ్యవస్థకు సున్నా స్థాయిని మార్చితే కేటాయించిన స్థితిజ శక్తి విలువ ఒక స్థిర పరిమాణం మేర మారుతుంది.
• నిర్దిష్ట రెండు ఎత్తుల మధ్య శక్తి మార్పు మాత్రం భౌతికంగా అర్థవంతంగా మరియు సుసంగతంగా ఉంటుంది.
• అదే వ్యవస్థకు సున్నా స్థాయిని మార్చితే కేటాయించిన స్థితిజ శక్తి విలువ ఒక స్థిర పరిమాణం మేర మారుతుంది.
• నిర్దిష్ట రెండు ఎత్తుల మధ్య శక్తి మార్పు మాత్రం భౌతికంగా అర్థవంతంగా మరియు సుసంగతంగా ఉంటుంది.
Question 13
ప్రశ్న 13
A 2 kg object is raised from 2 m to 7 m above the same reference level. Take g = 10 m/s². By how much does its gravitational potential energy increase?
2 kg ద్రవ్యరాశి గల వస్తువును అదే సూచన స్థాయి కంటే 2 m ఎత్తు నుంచి 7 m ఎత్తుకు తీసుకెళ్లారు. g = 10 m/s²గా తీసుకుంటే దాని గురుత్వ స్థితిజ శక్తి ఎంత పెరుగుతుంది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• The change in height is Δh = 7 - 2 = 5 m.
• ΔPE = mgΔh = 2 × 10 × 5 = 100 J.
• Only the change in height is needed when calculating the increase in potential energy.
• ΔPE = mgΔh = 2 × 10 × 5 = 100 J.
• Only the change in height is needed when calculating the increase in potential energy.
వివరణ:
• ఎత్తులో మార్పు Δh = 7 - 2 = 5 m.
• ΔPE = mgΔh = 2 × 10 × 5 = 100 J.
• స్థితిజ శక్తి పెరుగుదలను లెక్కించేటప్పుడు ఎత్తులో మార్పును ఉపయోగించాలి.
• ΔPE = mgΔh = 2 × 10 × 5 = 100 J.
• స్థితిజ శక్తి పెరుగుదలను లెక్కించేటప్పుడు ఎత్తులో మార్పును ఉపయోగించాలి.
Question 14
ప్రశ్న 14
An object falls freely from rest with air resistance neglected. Which statement correctly describes its energy during the fall?
గాలి నిరోధాన్ని నిర్లక్ష్యం చేసి ఒక వస్తువు నిశ్చల స్థితి నుంచి స్వేచ్ఛగా పడుతోంది. పడే సమయంలో దాని శక్తిని సరిగ్గా తెలిపే వాక్యం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• During ideal free fall, gravitational potential energy is converted into kinetic energy.
• The decrease in potential energy equals the increase in kinetic energy when air resistance is neglected.
• Therefore KE + PE remains constant.
• The decrease in potential energy equals the increase in kinetic energy when air resistance is neglected.
• Therefore KE + PE remains constant.
వివరణ:
• ఆదర్శ స్వేచ్ఛా పతనంలో గురుత్వ స్థితిజ శక్తి గతిజ శక్తిగా మారుతుంది.
• గాలి నిరోధాన్ని నిర్లక్ష్యం చేస్తే స్థితిజ శక్తి తగ్గుదల గతిజ శక్తి పెరుగుదలకు సమానం.
• కాబట్టి KE + PE స్థిరంగా ఉంటుంది.
• గాలి నిరోధాన్ని నిర్లక్ష్యం చేస్తే స్థితిజ శక్తి తగ్గుదల గతిజ శక్తి పెరుగుదలకు సమానం.
• కాబట్టి KE + PE స్థిరంగా ఉంటుంది.
Question 15
ప్రశ్న 15
A ball is thrown vertically upward. At its highest point, neglecting air resistance, which statement is correct at that instant?
ఒక బంతిని నిలువుగా పైకి విసిరారు. గాలి నిరోధాన్ని నిర్లక్ష్యం చేస్తే అత్యున్నత బిందువులో ఆ క్షణానికి సరైన వాక్యం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• At the highest point of vertical motion, the instantaneous speed is zero.
• Therefore KE = ½mv² = 0 at that instant.
• Relative to the launch level, the ball's gravitational potential energy is then at its maximum.
• Therefore KE = ½mv² = 0 at that instant.
• Relative to the launch level, the ball's gravitational potential energy is then at its maximum.
వివరణ:
• నిలువు చలనంలోని అత్యున్నత బిందువులో తక్షణ వడి సున్నా.
• కాబట్టి ఆ క్షణంలో KE = ½mv² = 0.
• ప్రయోగ స్థాయిని సూచనగా తీసుకుంటే ఆ సమయంలో బంతి గురుత్వ స్థితిజ శక్తి గరిష్ఠంగా ఉంటుంది.
• కాబట్టి ఆ క్షణంలో KE = ½mv² = 0.
• ప్రయోగ స్థాయిని సూచనగా తీసుకుంటే ఆ సమయంలో బంతి గురుత్వ స్థితిజ శక్తి గరిష్ఠంగా ఉంటుంది.
Question 16
ప్రశ్న 16
Two identical objects move with equal speeds in opposite directions. How do their kinetic energies compare?
ఒకే రకమైన రెండు వస్తువులు సమాన వడులతో వ్యతిరేక దిశల్లో కదులుతున్నాయి. వాటి గతిజ శక్తులు ఎలా ఉంటాయి?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• Kinetic energy depends on speed, not on the direction of velocity.
• KE = ½mv², so reversing the direction while keeping the same speed does not change the kinetic energy.
• Equal masses moving with equal speeds therefore have equal kinetic energies.
• KE = ½mv², so reversing the direction while keeping the same speed does not change the kinetic energy.
• Equal masses moving with equal speeds therefore have equal kinetic energies.
వివరణ:
• గతిజ శక్తి వడిపై ఆధారపడుతుంది; సదిశ వేగ దిశపై కాదు.
• KE = ½mv² కాబట్టి అదే వడిని ఉంచి చలన దిశను మార్చినా గతిజ శక్తి మారదు.
• కాబట్టి సమాన ద్రవ్యరాశులు సమాన వడులతో కదిలితే వాటి గతిజ శక్తులు సమానం.
• KE = ½mv² కాబట్టి అదే వడిని ఉంచి చలన దిశను మార్చినా గతిజ శక్తి మారదు.
• కాబట్టి సమాన ద్రవ్యరాశులు సమాన వడులతో కదిలితే వాటి గతిజ శక్తులు సమానం.
Question 17
ప్రశ్న 17
A 2 kg object falls from rest through a vertical height of 5 m. Neglect air resistance and take g = 10 m/s². How much kinetic energy has it gained after falling 5 m?
2 kg ద్రవ్యరాశి గల వస్తువు నిశ్చల స్థితి నుంచి 5 m నిలువు ఎత్తు మేర పడింది. గాలి నిరోధాన్ని నిర్లక్ష్యం చేసి g = 10 m/s²గా తీసుకుంటే, 5 m పడిన తరువాత అది ఎంత గతిజ శక్తిని పొందుతుంది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• The loss in gravitational potential energy is mgh = 2 × 10 × 5 = 100 J.
• With air resistance neglected, this lost potential energy becomes kinetic energy.
• Therefore the object gains 100 J of kinetic energy.
• With air resistance neglected, this lost potential energy becomes kinetic energy.
• Therefore the object gains 100 J of kinetic energy.
వివరణ:
• తగ్గిన గురుత్వ స్థితిజ శక్తి mgh = 2 × 10 × 5 = 100 J.
• గాలి నిరోధాన్ని నిర్లక్ష్యం చేస్తే తగ్గిన స్థితిజ శక్తి గతిజ శక్తిగా మారుతుంది.
• కాబట్టి వస్తువు 100 J గతిజ శక్తిని పొందుతుంది.
• గాలి నిరోధాన్ని నిర్లక్ష్యం చేస్తే తగ్గిన స్థితిజ శక్తి గతిజ శక్తిగా మారుతుంది.
• కాబట్టి వస్తువు 100 J గతిజ శక్తిని పొందుతుంది.
Question 18
ప్రశ్న 18
Object A has mass 2 kg and speed 4 m/s. Object B has mass 4 kg and speed 2 m/s. Which statement is correct?
A వస్తువు ద్రవ్యరాశి 2 kg, వడి 4 m/s. B వస్తువు ద్రవ్యరాశి 4 kg, వడి 2 m/s. సరైన వాక్యం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• For A: KE = ½ × 2 × 4² = 16 J.
• For B: KE = ½ × 4 × 2² = 8 J.
• Therefore A has twice the kinetic energy of B.
• For B: KE = ½ × 4 × 2² = 8 J.
• Therefore A has twice the kinetic energy of B.
వివరణ:
• Aకు: KE = ½ × 2 × 4² = 16 J.
• Bకు: KE = ½ × 4 × 2² = 8 J.
• కాబట్టి A గతిజ శక్తి B గతిజ శక్తికి రెండింతలు.
• Bకు: KE = ½ × 4 × 2² = 8 J.
• కాబట్టి A గతిజ శక్తి B గతిజ శక్తికి రెండింతలు.
Question 19
ప్రశ్న 19
If the speed of an object becomes three times its original value without changing its mass, its kinetic energy becomes:
వస్తువు ద్రవ్యరాశి మారకుండా దాని వడి మొదటి విలువకు మూడు రెట్లు అయితే గతిజ శక్తి ఎంత అవుతుంది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• KE is proportional to v² when mass is constant.
• If v' = 3v, then KE' = ½m(3v)² = 9(½mv²).
• Thus tripling speed increases kinetic energy ninefold.
• If v' = 3v, then KE' = ½m(3v)² = 9(½mv²).
• Thus tripling speed increases kinetic energy ninefold.
వివరణ:
• ద్రవ్యరాశి స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు KE అనేది v²కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
• v' = 3v అయితే KE' = ½m(3v)² = 9(½mv²).
• కాబట్టి వడిని మూడు రెట్లు చేస్తే గతిజ శక్తి తొమ్మిది రెట్లు అవుతుంది.
• v' = 3v అయితే KE' = ½m(3v)² = 9(½mv²).
• కాబట్టి వడిని మూడు రెట్లు చేస్తే గతిజ శక్తి తొమ్మిది రెట్లు అవుతుంది.
Question 20
ప్రశ్న 20
A ball starts from rest at the top of a frictionless track and moves downward. Which statement is correct as it descends?
ఒక బంతి ఘర్షణలేని మార్గం పైభాగంలో నిశ్చల స్థితి నుంచి ప్రారంభమై కిందికి కదులుతోంది. అది దిగుతున్నప్పుడు సరైన వాక్యం ఏది?
Select an option first. || ముందుగా ఒక సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి.
Explanation:
• On a frictionless track, no mechanical energy is dissipated by friction.
• As the ball loses height, gravitational potential energy decreases and kinetic energy increases.
• Their sum, the total mechanical energy, remains constant.
• As the ball loses height, gravitational potential energy decreases and kinetic energy increases.
• Their sum, the total mechanical energy, remains constant.
వివరణ:
• ఘర్షణలేని మార్గంలో ఘర్షణ వల్ల యాంత్రిక శక్తి వ్యయం ఉండదు.
• బంతి ఎత్తు తగ్గుతున్నప్పుడు గురుత్వ స్థితిజ శక్తి తగ్గి గతిజ శక్తి పెరుగుతుంది.
• వాటి మొత్తం అయిన యాంత్రిక శక్తి స్థిరంగా ఉంటుంది.
• బంతి ఎత్తు తగ్గుతున్నప్పుడు గురుత్వ స్థితిజ శక్తి తగ్గి గతిజ శక్తి పెరుగుతుంది.
• వాటి మొత్తం అయిన యాంత్రిక శక్తి స్థిరంగా ఉంటుంది.
Answer Key సమాధానాల పట్టిక
-
Question 1 ప్రశ్న 1Answer: B. Energy possessed by an object because of its motion సమాధానం: B. వస్తువు చలనం వల్ల దానికి కలిగే శక్తి
-
Question 2 ప్రశ్న 2Answer || సమాధానం: C. KE = ½mv²
-
Question 3 ప్రశ్న 3Answer: D. It becomes four times సమాధానం: D. నాలుగు రెట్లు అవుతుంది
-
Question 4 ప్రశ్న 4Answer: A. It doubles సమాధానం: A. రెండింతలు అవుతుంది
-
Question 5 ప్రశ్న 5Answer || సమాధానం: C. 18 J
-
Question 6 ప్రశ్న 6Answer || సమాధానం: B. 1 : 9
-
Question 7 ప్రశ్న 7Answer: A. It is energy associated with an object's position in a gravitational field relative to a chosen reference level సమాధానం: A. ఎంచుకున్న సూచన స్థాయికి సంబంధించి గురుత్వ క్షేత్రంలో వస్తువు స్థానంతో సంబంధం కలిగిన శక్తి
-
Question 8 ప్రశ్న 8Answer || సమాధానం: D. PE = mgh
-
Question 9 ప్రశ్న 9Answer || సమాధానం: C. 200 J
-
Question 10 ప్రశ్న 10Answer: B. It doubles సమాధానం: B. రెండింతలు అవుతుంది
-
Question 11 ప్రశ్న 11Answer: A. The heavier object's potential energy is three times as large సమాధానం: A. ఎక్కువ ద్రవ్యరాశి గల వస్తువు స్థితిజ శక్తి మూడు రెట్లు ఉంటుంది
-
Question 12 ప్రశ్న 12Answer: D. A convenient reference level may be chosen, while physically relevant potential-energy differences remain consistent సమాధానం: D. అనుకూలమైన సూచన స్థాయిని ఎంచుకోవచ్చు; అయితే భౌతికంగా ముఖ్యమైన స్థితిజ శక్తి తేడాలు సుసంగతంగా ఉంటాయి
-
Question 13 ప్రశ్న 13Answer || సమాధానం: C. 100 J
-
Question 14 ప్రశ్న 14Answer: B. Gravitational potential energy decreases, kinetic energy increases, and total mechanical energy remains constant సమాధానం: B. గురుత్వ స్థితిజ శక్తి తగ్గుతుంది, గతిజ శక్తి పెరుగుతుంది, మొత్తం యాంత్రిక శక్తి స్థిరంగా ఉంటుంది
-
Question 15 ప్రశ్న 15Answer: A. Its speed and kinetic energy are momentarily zero, while its gravitational potential energy is maximum relative to the launch level సమాధానం: A. దాని వడి మరియు గతిజ శక్తి ఆ క్షణంలో సున్నా; ప్రయోగ స్థాయిని సూచనగా తీసుకుంటే గురుత్వ స్థితిజ శక్తి గరిష్ఠంగా ఉంటుంది
-
Question 16 ప్రశ్న 16Answer: D. Their kinetic energies are equal సమాధానం: D. వాటి గతిజ శక్తులు సమానం
-
Question 17 ప్రశ్న 17Answer || సమాధానం: C. 100 J
-
Question 18 ప్రశ్న 18Answer: B. A has 16 J and B has 8 J, so A has twice B's kinetic energy సమాధానం: B. Aకు 16 J, Bకు 8 J; కాబట్టి A గతిజ శక్తి Bకంటే రెండింతలు
-
Question 19 ప్రశ్న 19Answer: A. Nine times the original value సమాధానం: A. మొదటి విలువకు తొమ్మిది రెట్లు
-
Question 20 ప్రశ్న 20Answer: C. Its gravitational potential energy is converted into kinetic energy while total mechanical energy remains constant సమాధానం: C. దాని గురుత్వ స్థితిజ శక్తి గతిజ శక్తిగా మారుతుండగా మొత్తం యాంత్రిక శక్తి స్థిరంగా ఉంటుంది