Class 11 Chap 5 || Laws Of Motion 01 || Newton's First Law Of Motion || NLM IIT JEE NEET NCERT

Physics Wallah - Alakh Pandey

6 chapters6 takeaways11 key terms5 questions

Overview

यह वीडियो न्यूटन के गति के नियमों का परिचय देता है, विशेष रूप से पहले नियम पर ध्यान केंद्रित करता है, जिसे जड़त्व का नियम भी कहा जाता है। यह बल की अवधारणा, विभिन्न प्रकार के बलों (संपर्क और गैर-संपर्क), और न्यूटन के पहले नियम के अनुप्रयोगों, जैसे कि संतुलन की स्थिति में निकायों का विश्लेषण, पर चर्चा करता है। वीडियो में सामान्य संपर्क बलों जैसे सामान्य प्रतिक्रिया और तनाव, और फ्री बॉडी डायग्राम (FBD) बनाने की विधि को भी समझाया गया है। अंत में, यह न्यूटन के पहले नियम पर आधारित कुछ उदाहरणों को हल करता है और अगले वीडियो में न्यूटन के दूसरे नियम की ओर बढ़ने का संकेत देता है।

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Chapters

यह चैप्टर न्यूटन के गति के नियमों (NLM) पर केंद्रित है, जिसे न्यूटनियन मैकेनिक्स भी कहा जाता है।
यह नियम गति के कारणों (जैसे बल) को समझने में मदद करते हैं, न कि केवल गति का वर्णन करने में।
गति के नियमों का अध्ययन क्लासिकल मैकेनिक्स का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।
बल वह कारण है जो किसी वस्तु की गति की अवस्था को बदलता है।

यह समझना महत्वपूर्ण है कि गति क्यों होती है और कौन से कारक इसे प्रभावित करते हैं, जो भौतिकी में आगे के अध्ययन के लिए आधार तैयार करता है।

किसी वस्तु की गति में बदलाव (जैसे स्पीड बढ़ना या घटना) बल के कारण होता है।

बल एक बाहरी कारक है जो किसी वस्तु की स्थिर या एकसमान गति की अवस्था को बदलने की प्रवृत्ति रखता है।
बल की SI इकाई न्यूटन (N) है, और CGS इकाई डाइन है।
बलों को मुख्य रूप से संपर्क बल (जैसे सामान्य प्रतिक्रिया, तनाव, घर्षण) और गैर-संपर्क बल (जैसे गुरुत्वाकर्षण, विद्युत चुम्बकीय बल) में वर्गीकृत किया जा सकता है।
इस अध्याय में मुख्य रूप से संपर्क बलों पर ध्यान केंद्रित किया जाएगा।

विभिन्न प्रकार के बलों को समझने से हमें यह पहचानने में मदद मिलती है कि कौन से बल किसी वस्तु की गति को प्रभावित कर रहे हैं।

गुरुत्वाकर्षण एक गैर-संपर्क बल है, जबकि किसी मेज पर रखी किताब पर लगने वाली सामान्य प्रतिक्रिया एक संपर्क बल है।

सामान्य प्रतिक्रिया (Normal Reaction) वह बल है जो एक सतह किसी वस्तु पर लंबवत (perpendicular) लगाती है।
तनाव (Tension) वह बल है जो एक डोरी या रस्सी में तब उत्पन्न होता है जब उसे खींचा जाता है।
तनाव हमेशा डोरी के खिंचाव की दिशा में और डोरी से दूर की ओर कार्य करता है।
एक ही डोरी में, यदि डोरी द्रव्यमान रहित (massless) और अवितान्य (inextensible) है, तो तनाव हर जगह समान रहता है।

सामान्य प्रतिक्रिया और तनाव को समझना कई यांत्रिक प्रणालियों के विश्लेषण के लिए मौलिक है, खासकर जब वस्तुएं सतहों पर टिकी हों या डोरियों से लटकी हों।

जब आप एक किताब को मेज पर रखते हैं, तो मेज किताब पर ऊपर की ओर सामान्य प्रतिक्रिया लगाती है; जब आप एक डोरी से एक वजन लटकाते हैं, तो डोरी में तनाव उत्पन्न होता है।

फ्री बॉडी डायग्राम (FBD) किसी वस्तु पर लगने वाले सभी बलों को दर्शाने का एक चित्रमय तरीका है।
FBD बनाते समय, वस्तु को एक बिंदु या सरल आकार के रूप में दर्शाया जाता है।
सभी बाहरी बल वस्तु पर कार्य करते हुए तीर के रूप में दिखाए जाते हैं।
FBD बनाते समय, वस्तु द्वारा अन्य वस्तुओं पर लगाए गए बलों को शामिल नहीं किया जाता है, केवल वस्तु पर लगने वाले बलों को दिखाया जाता है।
FBD का उपयोग न्यूटन के गति के नियमों को लागू करने के लिए किया जाता है।

FBD बनाना किसी भी यांत्रिक समस्या को हल करने का एक महत्वपूर्ण पहला कदम है, क्योंकि यह स्पष्ट रूप से दिखाता है कि वस्तु पर कौन से बल कार्य कर रहे हैं।

एक ब्लॉक पर लगने वाले गुरुत्वाकर्षण बल (नीचे की ओर) और सामान्य प्रतिक्रिया बल (ऊपर की ओर) को दर्शाने वाला एक चित्र।

न्यूटन का पहला नियम कहता है कि यदि किसी वस्तु पर लगने वाला कुल बाह्य बल (net external force) शून्य है, तो वस्तु अपनी गति की अवस्था में कोई परिवर्तन नहीं करेगी।
यदि वस्तु स्थिर है, तो वह स्थिर रहेगी; यदि वह एकसमान वेग से गतिमान है, तो वह उसी वेग से गतिमान रहेगी।
इस नियम को जड़त्व का नियम (Law of Inertia) भी कहा जाता है, क्योंकि यह वस्तु के अपनी गति की अवस्था को बनाए रखने की प्रवृत्ति को दर्शाता है।
संतुलन (Equilibrium) की स्थिति में, वस्तु पर लगने वाला कुल बल शून्य होता है, और इसलिए त्वरण (acceleration) भी शून्य होता है।

यह नियम बताता है कि किसी वस्तु की गति को बदलने के लिए बल आवश्यक है, और यह जड़त्व की अंतर्निहित अवधारणा को स्थापित करता है।

एक चिकनी सतह पर लुढ़कती हुई गेंद तब तक एकसमान वेग से चलती रहेगी जब तक कि कोई बाहरी बल (जैसे घर्षण या बाधा) उसे रोके नहीं।

न्यूटन के पहले नियम का उपयोग संतुलन में वस्तुओं का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है, जहाँ कुल बल शून्य होता है।
उदाहरणों में डोरियों में तनाव और सतहों पर सामान्य प्रतिक्रिया की गणना शामिल है जब सिस्टम संतुलन में हो।
किसी सिस्टम के संतुलन में होने पर, प्रत्येक घटक पर लगने वाले बलों का सदिश योग शून्य होता है।
यह नियम बताता है कि किसी वस्तु पर लगने वाले बल को शून्य करने के लिए, सभी बलों के घटकों (components) को भी शून्य होना चाहिए (x और y दोनों दिशाओं में)।

यह खंड सिखाता है कि कैसे न्यूटन के पहले नियम को व्यावहारिक समस्याओं पर लागू किया जाए, जिससे बलों और संतुलन की स्थिति को समझने में मदद मिलती है।

एक लटकते हुए 5 किग्रा और 2 किग्रा के द्रव्यमानों के लिए डोरियों में तनाव की गणना करना, यह मानते हुए कि सिस्टम संतुलन में है।

Key takeaways

1गति के कारणों को समझने के लिए बल एक fundamental concept है।
2बल किसी वस्तु की गति की अवस्था को बदलने के लिए आवश्यक है।
3संपर्क और गैर-संपर्क बल भौतिकी में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
4फ्री बॉडी डायग्राम (FBD) बनाना किसी भी बल-संबंधी समस्या को हल करने के लिए एक अनिवार्य कौशल है।
5न्यूटन का पहला नियम (जड़त्व का नियम) बताता है कि बिना किसी शुद्ध बल के, वस्तु अपनी वर्तमान गति की अवस्था बनाए रखती है।
6संतुलन की स्थिति में, किसी वस्तु पर लगने वाला कुल बल शून्य होता है।

Key terms

Force (बल)Newton's Laws of Motion (न्यूटन के गति के नियम)Classical Mechanics (क्लासिकल मैकेनिक्स)Contact Force (संपर्क बल)Non-Contact Force (गैर-संपर्क बल)Normal Reaction (सामान्य प्रतिक्रिया)Tension (तनाव)Free Body Diagram (FBD)Inertia (जड़त्व)Equilibrium (संतुलन)Acceleration (त्वरण)

Test your understanding

1बल किसी वस्तु की गति की अवस्था को कैसे प्रभावित करता है?
2संपर्क बल और गैर-संपर्क बल के बीच मुख्य अंतर क्या हैं?
3फ्री बॉडी डायग्राम (FBD) बनाने की प्रक्रिया क्या है और यह क्यों महत्वपूर्ण है?
4न्यूटन का पहला नियम (जड़त्व का नियम) क्या कहता है और यह संतुलन की स्थिति से कैसे संबंधित है?
5यदि किसी वस्तु पर लगने वाला कुल बाह्य बल शून्य है, तो उसकी गति की अवस्था के बारे में क्या कहा जा सकता है?