सामान्य विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न: प्रतियोगी परीक्षाओं के लिए संपूर्ण तैयारी
परिचय: किसी भी प्रतियोगी परीक्षा (जैसे SSC, Railways, या State PSCs) में सफलता प्राप्त करने के लिए ‘सामान्य विज्ञान’ एक अत्यंत महत्वपूर्ण खंड होता है। विज्ञान के प्रश्न न केवल आपके स्कोर को बढ़ाते हैं, बल्कि आपकी तार्किक क्षमता का भी परीक्षण करते हैं। हाल ही में घुटने के अर्थराइटिस (Knee Arthritis) और व्यायाम के प्रभावों पर वैज्ञानिक शोधों ने हमारे ध्यान को शरीर विज्ञान, यांत्रिकी और जैव-रसायन की ओर आकर्षित किया है। इसी संदर्भ में, हमने भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के 25 चुनिंदा प्रश्नों का एक अभ्यास सेट तैयार किया है, जो आपकी तैयारी को और अधिक सुदृढ़ करेगा।
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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मानव शरीर में घुटने का जोड़ (Knee Joint) किस प्रकार के जोड़ का उदाहरण है?
- (a) बॉल और सॉकेट जोड़ (Ball and Socket Joint)
- (b) हिंज जोड़ (Hinge Joint)
- (c) पाइवट जोड़ (Pivot Joint)
- (d) ग्लाइडिंग जोड़ (Gliding Joint)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जोड़ों का वर्गीकरण उनकी गति की सीमा और बनावट के आधार पर किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): हिंज जोड़ (Hinge Joint) एक दरवाजे के कब्जे की तरह काम करता है, जो केवल एक ही दिशा (आगे-पीछे) में गति की अनुमति देता है। घुटने और कोहनी इसी श्रेणी में आते हैं। बॉल और सॉकेट जोड़ (जैसे कंधे) सभी दिशाओं में गति की अनुमति देते हैं, इसलिए विकल्प (a) गलत है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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जोड़ों के बीच घर्षण (Friction) को कम करने के लिए कौन सा ऊतक (Tissue) जिम्मेदार होता है?
- (a) लिगामेंट (Ligament)
- (b) टेंडन (Tendon)
- (c) उपास्थि/कार्टिलेज (Cartilage)
- (d) अस्थि मज्जा (Bone Marrow)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): लुब्रिकेशन और शॉक एब्जॉर्प्शन (Shock Absorption) का सिद्धांत।
व्याख्या (Explanation): कार्टिलेज एक चिकना और लचीला संयोजी ऊतक है जो हड्डियों के सिरों पर होता है। यह हड्डियों के बीच सीधा संपर्क रोकता है और घर्षण को कम करता है। लिगामेंट हड्डी को हड्डी से जोड़ता है और टेंडन मांसपेशी को हड्डी से, इनका मुख्य कार्य स्थिरता प्रदान करना है, घर्षण कम करना नहीं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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घुटने के जोड़ में पाया जाने वाला ‘साइनोवियल द्रव’ (Synovial Fluid) मुख्य रूप से क्या है?
- (a) एक प्रकार का प्रोटीन
- (b) एक श्यान तरल (Viscous Fluid)
- (c) एक ठोस कैल्शियम जमाव
- (d) एक गैसीय पदार्थ
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): श्यानता (Viscosity) और स्नेहन (Lubrication)।
व्याख्या (Explanation): साइनोवियल द्रव एक गाढ़ा, चिपचिपा तरल होता है जो जोड़ों के कैप्सूल में भरा होता है। यह कार्टिलेज को पोषण देता है और जोड़ों की गति के दौरान घर्षण को न्यूनतम करता है। यह तरल मुख्य रूप से हाइलूरोनिक एसिड (Hyaluronic acid) से बना होता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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भौतिकी के अनुसार, यदि हम घुटने पर पड़ने वाले बल (Force) के क्षेत्रफल (Area) को बढ़ा दें, तो दबाव (Pressure) पर क्या प्रभाव पड़ेगा?
- (a) दबाव बढ़ जाएगा
- (b) दबाव कम हो जाएगा
- (c) दबाव अपरिवर्तित रहेगा
- (d) दबाव शून्य हो जाएगा
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): दबाव का सूत्र $P = F / A$ (Pressure = Force / Area)।
व्याख्या (Explanation): दबाव, बल के व्युत्क्रमानुपाती (Inversely Proportional) होता है। यदि बल (वजन) समान रहता है और संपर्क क्षेत्रफल (Area) बढ़ जाता है, तो दबाव कम हो जाता है। यही कारण है कि जोड़ों के स्वास्थ्य के लिए वजन प्रबंधन महत्वपूर्ण है ताकि दबाव कम रहे।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हड्डियों के मैट्रिक्स में मुख्य रूप से कौन सा अकार्बनिक यौगिक पाया जाता है?
- (a) कैल्शियम कार्बोनेट
- (b) कैल्शियम फॉस्फेट (Hydroxyapatite)
- (c) मैग्नीशियम सल्फेट
- (d) पोटेशियम क्लोराइड
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जैव-खनिजकरण (Biomineralization)।
व्याख्या (Explanation): हड्डियों की मजबूती के लिए कैल्शियम और फॉस्फेट के क्रिस्टल, जिन्हें हाइड्रोक्सीपैटाइट (Hydroxyapatite) कहा जाता है, जिम्मेदार होते हैं। यह हड्डियों को कठोरता और संरचनात्मक शक्ति प्रदान करता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मांसपेशियों के संकुचन (Muscle Contraction) के लिए कौन सा आयन सबसे अनिवार्य है?
- (a) $Na^{+}$ (सोडियम)
- (b) $K^{+}$ (पोटेशियम)
- (c) $Ca^{2+}$ (कैल्शियम)
- (d) $Mg^{2+}$ (मैग्नीशियम)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): स्लाइडिंग फिलामेंट थ्योरी (Sliding Filament Theory)।
व्याख्या (Explanation): मांसपेशियों के संकुचन के लिए कैल्शियम आयन ($Ca^{2+}$) आवश्यक होते हैं। ये आयन ट्रोपोनिन (Troponin) से जुड़ते हैं, जिससे एक्टिन और मायोसिन फिलामेंट्स एक-दूसरे पर फिसल सकते हैं और संकुचन होता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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व्यायाम के दौरान घुटने की गति ‘टॉर्क’ (Torque) उत्पन्न करती है। टॉर्क का SI मात्रक क्या है?
- (a) न्यूटन (Newton)
- (b) जूल (Joule)
- (c) न्यूटन-मीटर (Newton-meter)
- (d) वाट (Watt)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): बल आघूर्ण (Moment of Force)।
व्याख्या (Explanation): टॉर्क वह बल है जो किसी वस्तु को किसी अक्ष के चारों ओर घुमाता है। $\text{Torque} = \text{Force} \times \text{Perpendicular Distance}$। इसका मात्रक न्यूटन $\times$ मीटर ($\text{N}\cdot\text{m}$) होता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हड्डियों के क्षरण (Bone Resorption) के लिए कौन सी कोशिकाएं जिम्मेदार होती हैं?
- (a) ऑस्टियोब्लास्ट (Osteoblasts)
- (b) ऑस्टियोक्लास्ट (Osteoclasts)
- (c) चोंड्रोसाइट्स (Chondrocytes)
- (d) ल्यूकोसाइट्स (Leukocytes)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अस्थि पुनर्गठन (Bone Remodeling)।
व्याख्या (Explanation): ऑस्टियोब्लास्ट नई हड्डी बनाते हैं, जबकि ऑस्टियोक्लास्ट पुरानी या क्षतिग्रस्त हड्डी को तोड़ते/सोखते हैं (Resorption)। अर्थराइटिस में इस संतुलन के बिगड़ने से समस्या बढ़ सकती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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विटामिन D की कमी से बच्चों में कौन सा रोग होता है, जो हड्डियों को नरम बना देता है?
- (a) स्कर्वी (Scurvy)
- (b) रिकेट्स (Rickets)
- (c) बेरी-बेरी (Beri-Beri)
- (d) एनीमिया (Anemia)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विटामिन-खनिज अवशोषण।
व्याख्या (Explanation): विटामिन D शरीर में कैल्शियम और फास्फोरस के अवशोषण में मदद करता है। इसकी कमी से हड्डियां नरम और कमजोर हो जाती हैं, जिसे बच्चों में ‘रिकेट्स’ कहा जाता है। वयस्कों में इसी स्थिति को ‘ऑस्टियोमैलेशिया’ कहते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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घुटने के व्यायाम के दौरान जब हम पैर उठाते हैं, तो पैर एक ‘लीवर’ (Lever) की तरह कार्य करता है। मानव शरीर में अधिकांश जोड़ किस प्रकार के लीवर का उदाहरण हैं?
- (a) प्रथम श्रेणी (First Class Lever)
- (b) द्वितीय श्रेणी (Second Class Lever)
- (c) तृतीय श्रेणी (Third Class Lever)
- (d) इनमें से कोई नहीं
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): यांत्रिक लाभ (Mechanical Advantage)।
व्याख्या (Explanation): तृतीय श्रेणी के लीवर में, प्रयास (Effort) भार (Load) और आधार (Fulcrum) के बीच लगाया जाता है। मानव शरीर के अधिकांश जोड़ (जैसे बाइसेप्स का झुकना या पैर उठाना) इसी श्रेणी में आते हैं, जो गति की सीमा को बढ़ाते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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कार्टिलेज (उपास्थि) में पाया जाने वाला मुख्य अमीनो-शुगर यौगिक कौन सा है?
- (a) ग्लूकोज (Glucose)
- (b) ग्लूकोसामाइन (Glucosamine)
- (c) फ्रुक्टोज (Fructose)
- (d) लैक्टोज (Lactose)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जैव-रसायन (Biochemistry) – ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स।
व्याख्या (Explanation): ग्लूकोसामाइन एक प्राकृतिक यौगिक है जो उपास्थि (Cartilage) के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। कई अर्थराइटिस दवाओं में इसका उपयोग कार्टिलेज को पुनर्जीवित करने के लिए किया जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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एक व्यक्ति का वजन 60 kg है। यदि वह एक पैर पर खड़ा होता है, तो उसके घुटने पर लगने वाला बल (लगभग) कितना होगा? (g = 10 m/s²)**
- (a) 60 N
- (b) 300 N
- (c) 600 N
- (d) 1200 N
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): $F = m \times g$ (Force = Mass $\times$ Acceleration due to gravity)।
व्याख्या (Explanation): $\text{Force} = 60 \text{ kg} \times 10 \text{ m/s}^2 = 600 \text{ Newtons}$। जब व्यक्ति एक पैर पर खड़ा होता है, तो पूरा भार उस एक घुटने पर स्थानांतरित हो जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हिलाने-डुलाने वाले जोड़ों (Movable Joints) को वैज्ञानिक भाषा में क्या कहा जाता है?
- (a) अमोवेबल जोड़ (Immovable Joints)
- (b) सिनोवियल जोड़ (Synovial Joints)
- (c) फाइब्रस जोड़ (Fibrous Joints)
- (d) कार्टिलैजिनस जोड़ (Cartilaginous Joints)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): शरीर रचना विज्ञान (Anatomy)।
व्याख्या (Explanation): सिनोवियल जोड़ वे होते हैं जिनमें एक द्रव से भरी गुहा (cavity) होती है, जो उन्हें अत्यधिक गतिशीलता प्रदान करती है। घुटने, कूल्हे और कंधे इसके उदाहरण हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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शरीर में सूजन (Inflammation) के दौरान कौन सा रसायन मुख्य रूप से दर्द और सूजन पैदा करने के लिए जिम्मेदार होता है?
- (a) इंसुलिन (Insulin)
- (b) प्रोस्टाग्लैंडिन्स (Prostaglandins)
- (c) थायरोक्सिन (Thyroxine)
- (d) हेपैरिन (Heparin)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जैव-रासायनिक मध्यस्थ (Biochemical Mediators)।
व्याख्या (Explanation): प्रोस्टाग्लैंडिन्स लिपिड यौगिक होते हैं जो ऊतकों की क्षति या सूजन के जवाब में निकलते हैं। ये दर्द रिसेप्टर्स को संवेदनशील बनाते हैं। NSAIDs (जैसे एस्पिरिन) इन्हीं के उत्पादन को रोककर दर्द कम करते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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लिगामेंट (Ligament) का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) मांसपेशियों को हड्डी से जोड़ना
- (b) हड्डी को हड्डी से जोड़ना
- (c) रक्त का परिवहन करना
- (d) ऊर्जा का संचय करना
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): संयोजी ऊतक (Connective Tissue)।
व्याख्या (Explanation): लिगामेंट्स मजबूत, रेशेदार संयोजी ऊतक होते हैं जो दो हड्डियों को एक साथ जोड़ते हैं और जोड़ को स्थिरता प्रदान करते हैं। हड्डी से मांसपेशी को जोड़ने वाले ऊतक को ‘टेंडन’ कहा जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हवा के प्रतिरोध (Air Resistance) की तरह, जोड़ों में ‘द्रव घर्षण’ (Fluid Friction) किस पर निर्भर करता है?
- (a) केवल तरल की मात्रा पर
- (b) तरल की श्यानता (Viscosity) और गति पर
- (c) केवल हड्डी के आकार पर
- (d) तापमान के अभाव पर
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): स्टोक का नियम (Stokes’ Law) और श्यानता।
व्याख्या (Explanation): द्रव घर्षण तरल की श्यानता (गाढ़ेपन) और वस्तु की गति की दर पर निर्भर करता है। साइनोवियल फ्लूइड की उच्च श्यानता घुटने के जोड़ों में घर्षण को कम कर उन्हें सुचारू बनाती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव शरीर में सबसे मजबूत हड्डी कौन सी होती है, जो वजन वहन करने में सहायक है?
- (a) ह्यूमरस (Humerus)
- (b) फीमर (Femur)
- (c) टिबिया (Tibia)
- (d) क्लैविकल (Clavicle)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मानव कंकाल प्रणाली।
व्याख्या (Explanation): फीमर (जांघ की हड्डी) शरीर की सबसे लंबी और सबसे मजबूत हड्डी है। यह चलने और दौड़ने के दौरान शरीर के ऊपरी हिस्से के पूरे भार को सहती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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एक स्वस्थ मानव शरीर का pH मान लगभग कितना होता है, जो जोड़ों के तरल पदार्थ के संतुलन के लिए भी आवश्यक है?
- (a) 6.0 – 6.5
- (b) 7.35 – 7.45
- (c) 8.0 – 8.5
- (d) 5.5 – 6.0
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): pH स्केल और होमियोस्टेसिस।
व्याख्या (Explanation): मानव रक्त और अधिकांश अंतःकोशिकीय तरल पदार्थों का pH थोड़ा क्षारीय (alkaline) होता है, जो लगभग 7.35 से 7.45 के बीच रहता है। इस संतुलन के बिगड़ने से एंजाइम और प्रोटीन की कार्यक्षमता प्रभावित होती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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घुटने के जोड़ में ‘मेनिस्कस’ (Meniscus) का प्राथमिक भौतिक कार्य क्या है?
- (a) रक्त का शुद्धिकरण
- (b) शॉक एब्जॉर्बर (Shock Absorber) के रूप में कार्य करना
- (c) मांसपेशियों को सिकोड़ना
- (d) हड्डियों का निर्माण करना
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): दबाव वितरण (Pressure Distribution)।
व्याख्या (Explanation): मेनिस्कस सी-आकार के कार्टिलेज पैड होते हैं जो फीमर और टिबिया के बीच स्थित होते हैं। ये वजन को समान रूप से वितरित करते हैं और झटकों को सोखते हैं, जिससे हड्डी के घिसाव को कम किया जा सके।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हड्डियों और दांतों के निर्माण के लिए कैल्शियम के साथ-साथ कौन सा तत्व अनिवार्य है?
- (a) लोहा (Iron)
- (b) फास्फोरस (Phosphorus)
- (c) आयोडीन (Iodine)
- (d) जिंक (Zinc)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): खनिज संरचना (Mineral Composition)।
व्याख्या (Explanation): हड्डियों का मुख्य खनिज घटक ‘कैल्शियम फॉस्फेट’ है। फास्फोरस कैल्शियम के साथ मिलकर हड्डियों के क्रिस्टलीय ढांचे का निर्माण करता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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जब हम व्यायाम करते हैं, तो मांसपेशियों में लैक्टिक एसिड का निर्माण होता है। यह किस प्रक्रिया का परिणाम है?
- (a) ऑक्सीडेटिव फास्फोराइलेशन
- (b) अवायवीय श्वसन (Anaerobic Respiration)
- (c) प्रकाश संश्लेषण
- (d) इनमें से कोई नहीं
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोशिकीय श्वसन (Cellular Respiration)।
व्याख्या (Explanation): जब व्यायाम के दौरान मांसपेशियों को पर्याप्त ऑक्सीजन नहीं मिलती, तो वे ऊर्जा के लिए ग्लूकोज का अवायवीय विखंडन करती हैं, जिससे उप-उत्पाद के रूप में लैक्टिक एसिड बनता है, जो मांसपेशियों में थकान और दर्द का कारण होता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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तनाव (Stress) और खिंचाव (Strain) के संदर्भ में, लिगामेंट्स की ‘लोच’ (Elasticity) किस भौतिक गुण द्वारा मापी जाती है?
- (a) घनत्व (Density)
- (b) यंग मापांक (Young’s Modulus)
- (c) विशिष्ट ऊष्मा (Specific Heat)
- (d) अपवर्तनांक (Refractive Index)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पदार्थ के यांत्रिक गुण (Mechanical Properties of Matter)।
व्याख्या (Explanation): यंग मापांक ($\text{Y}$) किसी पदार्थ के तनाव (stress) और विकृति (strain) का अनुपात होता है। यह बताता है कि कोई ऊतक (जैसे लिगामेंट) खींचने पर कितना लचीला या कठोर है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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ऑस्टियोपोरोसिस (Osteoporosis) नामक बीमारी में क्या होता है?
- (a) हड्डियां बहुत अधिक मोटी हो जाती हैं
- (b) हड्डियों का घनत्व कम हो जाता है और वे छिद्रपूर्ण हो जाती हैं
- (c) हड्डियां पूरी तरह से कार्टिलेज में बदल जाती हैं
- (d) केवल जोड़ों में पानी भर जाता है
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अस्थि घनत्व (Bone Density)।
व्याख्या (Explanation): ऑस्टियोपोरोसिस में हड्डियों का क्षरण निर्माण से अधिक हो जाता है, जिससे हड्डियां कमजोर और छिद्रपूर्ण (porous) हो जाती हैं, जिससे फ्रैक्चर का खतरा बढ़ जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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कोशिका के भीतर ऊर्जा का सिक्का (Energy Currency) किसे कहा जाता है, जो मांसपेशियों के संकुचन के लिए आवश्यक है?
- (a) DNA
- (b) RNA
- (c) ATP (Adenosine Triphosphate)
- (d) NADPH
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जैव-ऊर्जा विज्ञान (Bioenergetics)।
व्याख्या (Explanation): ATP वह अणु है जो शरीर की सभी जैविक गतिविधियों, विशेष रूप से मांसपेशियों के संकुचन और तंत्रिका आवेगों के लिए तत्काल ऊर्जा प्रदान करता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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घुटने के व्यायाम के दौरान ‘गुरुत्व केंद्र’ (Center of Gravity) का महत्व क्या है?
- (a) यह वजन बढ़ाने में मदद करता है
- (b) यह शरीर के संतुलन (Balance) को बनाए रखने में मदद करता है
- (c) यह केवल हड्डियों को मजबूत करता है
- (d) इसका कोई महत्व नहीं है
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): संतुलन और स्थिरता (Equilibrium and Stability)।
व्याख्या (Explanation): गुरुत्व केंद्र वह बिंदु है जहाँ शरीर का सारा वजन केंद्रित माना जाता है। व्यायाम के दौरान शरीर के संतुलन को बनाए रखने और जोड़ों पर अनावश्यक तनाव से बचने के लिए गुरुत्व केंद्र का सही प्रबंधन आवश्यक है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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