6-भौतिक राशींचे मापन
खालील ठळक मुद्दे काळजीपूर्वक वाचा व सर्वात खाली चाचणी सोडवण्यासाठी क्लिक करा.
◆ भौतिक राशी (Physlcal Quantities) :
● वस्तुमान, वजन, अंतर, वेग, तापमान, आकारमान इत्यादी राशींना भौतिक राशी असे म्हणतात.
वेगवेगळ्या गोष्टींचे मापन करण्यासाठी भौतिक राशी वापरल्या जातात.
उदा. फळभाज्या, धान्य यांचे वस्तुमान शरीर, द्रवपदार्थ यांचे तापमान; द्रव, स्थायू, वायू यांचे आकारमान; विविध पदार्थाची घनता, वाहनांचा वेग इत्यादी. मापन केले जाते.
● भौतिक राशींचे परिमाण (Magnitude) सांगण्यासाठी मूल्य (Value) व एकक (Unit) यांचा वापर करतात.
उदा., अंतर या भौतिक राशीसाठी सामान्यतः मीटर आणि किलोमीटर ही एकके वापरतात.
समजा, दोन शहरांमधील अंतर 350 किलोमीटर. येथे 350 हे मूल्य आणि किलोमीटर हे एकक होय.
वेगवेगळ्या राशींचे मोजमाप करताना निरनिराळी एकके वापरली जातात.
◆ अदिश राशी (Scalar Quantity)
अदिश राशी केवळ परिमाणाच्या साहाय्याने पूर्णपणे व्यक्त करता येते.
उदाहरणार्थ, लांबी, रुंदी, क्षेत्रफळ, वस्तुमान, तापमान, घनता, कालावधी, कार्य या राशी व्यक्त करण्यासाठी
केवळ मूल्य व एककाचा वापर म्हणजेच परिमाणाचा वापर म्हणजेच होतो.
उदा. रस्त्याची लांबी :किलोमीटर, ताप आलेल्या माणसाच्या शरीराचे तापमान : 101° फॅरनहाइट इत्यादी.
◆ सदिश राशी (Vector Quantity)
सदिश राशी व्यक्त करण्यासाठी परिमाण व दिशा या दोहोंची गरज असते.
उदा., विस्थापन, उत्तर दिशेस 40 किलोमीटर विस्थापन, वेग मुंबईच्या दिशेने 700 किमी प्रति तास वेगात चाललेले विमान.
◆ वस्तुमान (Mass)
(1) वस्तुमान म्हणजे पदार्थातील ट्रव्यसंचय होय.
(2) पदार्थात निसर्गत: जडत्व असते व , यामुळे पदार्थ स्थितिबदलास विरोध करतो.
(3) वस्तुमान हे वस्तूच्या जडत्वाचे गुणात्मक माप आहे, म्हणजे जितके वस्तुमान जास्त तितके जडत्व सुद्धा
जास्त असते.
(4) वस्तुमान ही अदिश राशी आहे. त्याचे एकक सामान्यतः ग्रॅम किंवा किलोग्राम आहे.
◆ वजन (Weight) :
(1) वस्तुमानावर कार्य करणाच्या गुरुत्चीय बलाला वजन असे म्हणतात.
(2) एखादघा वस्तूला पृथ्वी ज्या गुरुत्वीय बलाने आपल्या केंद्राच्या दिशेने आकर्षित करते, त्याला त्या वस्तूचे पृथ्वीवरील वजन असे म्हणतात.
(3) वजन ही सदिश राशी आहे. वस्तूचे वजन पृथ्वीवरील वेगवेगळ्या ठिकाणी वेगवेगळे असते.
SI पद्घतीत वजनाचे एकक न्यूटन (N) होय.
◆ पृथ्वीच्या मानाने चंद्राचे गुरुत्वाकर्षण कमी असल्याने आपले/एखादया वस्तूचे चंद्रावरील वजन त्या वस्तूच्या
पृथ्वीवरील वजनापेक्षा कमी भरते. दोन्हीही ठिकाणी वस्तुमान मात्र सारखेच असते.
◆ प्रमाणित मापन
(Standardized Measurement)
आपण अंदाजे कोणतेही मापन करणे योग्य नाही. त्यासाठी प्रमाणित मापांची आवश्यकता असते. प्रमाणित एकके वापरून केलेले मापन अचूक असते. अचूक मापन करताना निरनिराळ्या राशींचे मोजमाप त्या राशीसाठी सुनिश्चित केलेल्या एककामध्येच करतात. उदा., लांबी मीटर या एककात मोजली जाते. त्यासाठी एक विशिष्ट अंतर म्हणजे 1.0 मीटर असे प्रमाण मानले आहे.
◆ प्रचलित मापन पद्धती
(1) एमकेएस (MKS) पद्धती :
MKS मापन पद्धतीनुसार लांबी मीटरमध्ये, वस्तुमान किलोग्रॅममध्ये व काळ (वेळ, कालावधी) सेकंदांत मोजतात.
M-मीटर Kg-किलोग्रॅम S-सेकंद.
(2) सीजीएस (CGS) पद्धती :
CGS मापन पद्धतीनुसार लांबी सेंटिमीटरमध्ये, वस्तुमान ग्रॅममध्ये व काळ
(वेळ) सेकंदात मोजतात.
C-सेंटिमीटर G-ग्रॅम S-सेकंद.
एमकेएस मापन पद्धतीमध्ये लांबी, वस्तुमान व काळ या राशी आधारभूत मानण्यात येतात. त्यांचा उपयोग करून इतर राशींचे मापन सुद्धा होते.
◆ पायाभूत राशी :
(1) ज्या राशींचे प्रमाण ठरवता येते अशा राशींना पायाभूत राशी असे म्हणतात. उदा., लांबी व काळ
(2) पायाभूत राशच्या प्रमाणास पायाभूत प्रमाण म्हणतात. पायाभूत प्रमाण सवांना उपलब्ध असते. सात राशीपायाभूत मानल्या आहेत.
◆ एककांची आंतरराष्ट्रीय पद्धती :
(1) मेट्रिक पद्धती ही एककांची आंतरराष्ट्रीय पद्धती System International (SI) सात पायाभूत राशावर आधारित आहे. सध्या जगभरात विज्ञान आणि तंत्रज्ञान या क्षेत्रांमध्ये हयाच पद्धतीचा वापर अपेक्षित आहे.
◆ पायाभूत राशींचे प्रमाण :
(1) पॅरिस येथील आंतरराष्ट्रीय वजनमाप संस्थे मधील प्लॅटिनम-इरिडियम संमिश्राचा एक भरीव दंडगोल वस्तुमानाचे प्रमाण म्हणून ठेवला आहे.
प्लॅटिनम-इरिडियम संमिश्राच्या या आदिरुप पट्टीवर दोन सूक्ष्मरेषा कोरलेल्या आहेत. या दोन रेषांमधील अंतर 'मीटर' म्हणून जगभरात प्रमाण मानले आहे.
(2) वस्तुमानाच्या आदिरूपाचे वस्तुमान एक किलोग्रॅम आहे असे आंतरराष्ट्रीय करारानुसार ठरवले आहे.
(3) यांच्या अधिकृत आणि अचूक अशा प्रती प्रमाणीकरण करणाऱ्या जगभरातील प्रयोगशाळा मध्ये
ठेवण्यात आलेल्या आहेत.
(4) कालगणना करताना पृथ्वीच्या एका परिवलनास जो सरासरी वेळ लागतो, तो अचूक साधनाने मोजून
त्यास 24 तास धरून एक दिवस प्रमाणित केला गेला आहे. एका तासाची 60 मिनिटे व एका मिनिटाचे
60 सेकंद याप्रमाणे एक सेकंद प्रमाणित केला जातो.
◆. मापनाचा इतिहास :
(1) प्राचीन काळात मानवाने मोजमाप करण्यासाठी पहिल्यांदा स्वत:च्या शरीराच्या भागांचा वापर करणे
सुरुवात केले.
(2) इजिप्तमध्ये 'क्युबिट' हे माप वापरत. माणसाच्या कोपरापासून मधल्या बोटाच्या टोकापर्यंतचे अंतर म्हणजे
1 क्युबिट',
प्रत्येक व्यक्तीनुसार हे माप बदलत असे, म्हणून राजाचे 'क्युबिट' हे प्रमाण मानण्यात येत असे.
(3) भारतात पूर्वी 'गुंज' या मापाने सोने मोजत असत. गुंज ही खरे तर झाडाची बी होती.
(4) पुरातन काळी वाळूचे घड्याळ कालमापनासाठी वापरले जात असे.
◆ अचूक मापनाचे महत्त्व :
(1) मापन कशासाठी करणार यावर मापनाची काटेकोर अचूकता ठरते. तशा आवश्यकतेप्रमाणे योग्य साथ
निवडले जाते.
(2) उदा.. मौल्यवान, विशेष महत्त्वाच्या आणि अल्प प्रमाणात वापरल्या जाणाऱ्या पदार्थांचे (हिरे,
औषधे इत्यादी) मोजमाप विशेष काळजीपूर्वक करावे लागते.
3) प्रगत तंत्रज्ञानामुळे अंतर, वस्तुमान, काळ, तापमान इत्यादी राशींची सूक्ष्म मापनेही अचूकपणे करणा
माधने आता उपलब्ध आहेत. उदा., अत्यंत महत्त्वाच्या क्रीडास्पर्धाशी निगडित अंतरे व काळ,
वस्तुमान, शरीराचे तापमान
◆ मोजमाप करीत असतानाच्या काही प्रमुख त्रुटी :
(1) मोजमाप करतांना योग्य साधनांचा वापर न करणे.
(2)योग्य साधनांचा योग्य पद्धतीने वापर न करणे.
◆ प्रमाणित मापन
बाजारातील मोजमाप करण्याची साधने (शासन विभागाने) तपासणे आवश्यक आहे. ग्राहकांची फसवणूक होऊ नये म्हणून या साधनांना वेळोवेळी प्रमाणित करण्याची गरज असते. यालाच
प्रमाणीकरण असे म्हणतात.
◆. वजन-मापन इत्यादींमधील शासनाची जबाबदारी
(1) शासनाच्या अन्न, नागरी पुरवठा व ग्राहक संरक्षण विभागाचा वजनमाप उपविभाग ग्राहकांची वजनमापांमध्ये
फसवणूक होऊ नये, यासाठी कार्यरत असतो.
(2) या उपविभागाचे अधिकारी ठिकठिकाणी जाऊन वजने, तराजू, प्रमाणित वजनमापे इत्यादी योग्य आहेत की नाहीत यांची खात्री करीत असतात.
(3) प्रमाणित वजनमापे वापरणे कायद्याने बंधनकारक आहे.
(4) वजनमाप उत्पादन, विक्री व दुरुस्ती यांसाठी आवश्यक ते परवाने देण्याचे काम शासनाचा वजनमाप
विभाग करतो.
(5) राष्ट्रीय भौतिकी प्रयोगशाळेत (नवी दिल्ली) येथे मीटर, किलोग्रॅम, सेकंद, केल्विन, अॅम्पिअर, कँडेला
या सहा मूलभूत एककांची प्रमाणे ठेवली आहेत.
◆. 1 TMC पाणी म्हणजे एक अब्ज घनफूट पाणी होय. (one thousand million cubic feet)
एक घनफूट म्हणजे सुमारे 28.317 लीटर.
1 TMC = 28316846592 लीटर म्हणजे सुमारे 28.317 अब्ज लीटर.
इयत्ता सातवी -- सामान्य विज्ञान
पाठ ६- भौतिक राशींचे मापन
चाचणी सोडविण्यासाठी-- ➤ ➤ क्लिक करा
खालील ठळक मुद्दे काळजीपूर्वक वाचा व सर्वात खाली चाचणी सोडवण्यासाठी क्लिक करा.
◆ भौतिक राशी (Physlcal Quantities) :
● वस्तुमान, वजन, अंतर, वेग, तापमान, आकारमान इत्यादी राशींना भौतिक राशी असे म्हणतात.
वेगवेगळ्या गोष्टींचे मापन करण्यासाठी भौतिक राशी वापरल्या जातात.
उदा. फळभाज्या, धान्य यांचे वस्तुमान शरीर, द्रवपदार्थ यांचे तापमान; द्रव, स्थायू, वायू यांचे आकारमान; विविध पदार्थाची घनता, वाहनांचा वेग इत्यादी. मापन केले जाते.
● भौतिक राशींचे परिमाण (Magnitude) सांगण्यासाठी मूल्य (Value) व एकक (Unit) यांचा वापर करतात.
उदा., अंतर या भौतिक राशीसाठी सामान्यतः मीटर आणि किलोमीटर ही एकके वापरतात.
समजा, दोन शहरांमधील अंतर 350 किलोमीटर. येथे 350 हे मूल्य आणि किलोमीटर हे एकक होय.
वेगवेगळ्या राशींचे मोजमाप करताना निरनिराळी एकके वापरली जातात.
◆ अदिश राशी (Scalar Quantity)
अदिश राशी केवळ परिमाणाच्या साहाय्याने पूर्णपणे व्यक्त करता येते.
उदाहरणार्थ, लांबी, रुंदी, क्षेत्रफळ, वस्तुमान, तापमान, घनता, कालावधी, कार्य या राशी व्यक्त करण्यासाठी
केवळ मूल्य व एककाचा वापर म्हणजेच परिमाणाचा वापर म्हणजेच होतो.
उदा. रस्त्याची लांबी :किलोमीटर, ताप आलेल्या माणसाच्या शरीराचे तापमान : 101° फॅरनहाइट इत्यादी.
◆ सदिश राशी (Vector Quantity)
सदिश राशी व्यक्त करण्यासाठी परिमाण व दिशा या दोहोंची गरज असते.
उदा., विस्थापन, उत्तर दिशेस 40 किलोमीटर विस्थापन, वेग मुंबईच्या दिशेने 700 किमी प्रति तास वेगात चाललेले विमान.
◆ वस्तुमान (Mass)
(1) वस्तुमान म्हणजे पदार्थातील ट्रव्यसंचय होय.
(2) पदार्थात निसर्गत: जडत्व असते व , यामुळे पदार्थ स्थितिबदलास विरोध करतो.
(3) वस्तुमान हे वस्तूच्या जडत्वाचे गुणात्मक माप आहे, म्हणजे जितके वस्तुमान जास्त तितके जडत्व सुद्धा
जास्त असते.
(4) वस्तुमान ही अदिश राशी आहे. त्याचे एकक सामान्यतः ग्रॅम किंवा किलोग्राम आहे.
◆ वजन (Weight) :
(1) वस्तुमानावर कार्य करणाच्या गुरुत्चीय बलाला वजन असे म्हणतात.
(2) एखादघा वस्तूला पृथ्वी ज्या गुरुत्वीय बलाने आपल्या केंद्राच्या दिशेने आकर्षित करते, त्याला त्या वस्तूचे पृथ्वीवरील वजन असे म्हणतात.
(3) वजन ही सदिश राशी आहे. वस्तूचे वजन पृथ्वीवरील वेगवेगळ्या ठिकाणी वेगवेगळे असते.
SI पद्घतीत वजनाचे एकक न्यूटन (N) होय.
◆ पृथ्वीच्या मानाने चंद्राचे गुरुत्वाकर्षण कमी असल्याने आपले/एखादया वस्तूचे चंद्रावरील वजन त्या वस्तूच्या
पृथ्वीवरील वजनापेक्षा कमी भरते. दोन्हीही ठिकाणी वस्तुमान मात्र सारखेच असते.
◆ प्रमाणित मापन
(Standardized Measurement)
आपण अंदाजे कोणतेही मापन करणे योग्य नाही. त्यासाठी प्रमाणित मापांची आवश्यकता असते. प्रमाणित एकके वापरून केलेले मापन अचूक असते. अचूक मापन करताना निरनिराळ्या राशींचे मोजमाप त्या राशीसाठी सुनिश्चित केलेल्या एककामध्येच करतात. उदा., लांबी मीटर या एककात मोजली जाते. त्यासाठी एक विशिष्ट अंतर म्हणजे 1.0 मीटर असे प्रमाण मानले आहे.
◆ प्रचलित मापन पद्धती
(1) एमकेएस (MKS) पद्धती :
MKS मापन पद्धतीनुसार लांबी मीटरमध्ये, वस्तुमान किलोग्रॅममध्ये व काळ (वेळ, कालावधी) सेकंदांत मोजतात.
M-मीटर Kg-किलोग्रॅम S-सेकंद.
(2) सीजीएस (CGS) पद्धती :
CGS मापन पद्धतीनुसार लांबी सेंटिमीटरमध्ये, वस्तुमान ग्रॅममध्ये व काळ
(वेळ) सेकंदात मोजतात.
C-सेंटिमीटर G-ग्रॅम S-सेकंद.
एमकेएस मापन पद्धतीमध्ये लांबी, वस्तुमान व काळ या राशी आधारभूत मानण्यात येतात. त्यांचा उपयोग करून इतर राशींचे मापन सुद्धा होते.
◆ पायाभूत राशी :
(1) ज्या राशींचे प्रमाण ठरवता येते अशा राशींना पायाभूत राशी असे म्हणतात. उदा., लांबी व काळ
(2) पायाभूत राशच्या प्रमाणास पायाभूत प्रमाण म्हणतात. पायाभूत प्रमाण सवांना उपलब्ध असते. सात राशीपायाभूत मानल्या आहेत.
◆ एककांची आंतरराष्ट्रीय पद्धती :
(1) मेट्रिक पद्धती ही एककांची आंतरराष्ट्रीय पद्धती System International (SI) सात पायाभूत राशावर आधारित आहे. सध्या जगभरात विज्ञान आणि तंत्रज्ञान या क्षेत्रांमध्ये हयाच पद्धतीचा वापर अपेक्षित आहे.
◆ पायाभूत राशींचे प्रमाण :
(1) पॅरिस येथील आंतरराष्ट्रीय वजनमाप संस्थे मधील प्लॅटिनम-इरिडियम संमिश्राचा एक भरीव दंडगोल वस्तुमानाचे प्रमाण म्हणून ठेवला आहे.
प्लॅटिनम-इरिडियम संमिश्राच्या या आदिरुप पट्टीवर दोन सूक्ष्मरेषा कोरलेल्या आहेत. या दोन रेषांमधील अंतर 'मीटर' म्हणून जगभरात प्रमाण मानले आहे.
(2) वस्तुमानाच्या आदिरूपाचे वस्तुमान एक किलोग्रॅम आहे असे आंतरराष्ट्रीय करारानुसार ठरवले आहे.
(3) यांच्या अधिकृत आणि अचूक अशा प्रती प्रमाणीकरण करणाऱ्या जगभरातील प्रयोगशाळा मध्ये
ठेवण्यात आलेल्या आहेत.
(4) कालगणना करताना पृथ्वीच्या एका परिवलनास जो सरासरी वेळ लागतो, तो अचूक साधनाने मोजून
त्यास 24 तास धरून एक दिवस प्रमाणित केला गेला आहे. एका तासाची 60 मिनिटे व एका मिनिटाचे
60 सेकंद याप्रमाणे एक सेकंद प्रमाणित केला जातो.
◆. मापनाचा इतिहास :
(1) प्राचीन काळात मानवाने मोजमाप करण्यासाठी पहिल्यांदा स्वत:च्या शरीराच्या भागांचा वापर करणे
सुरुवात केले.
(2) इजिप्तमध्ये 'क्युबिट' हे माप वापरत. माणसाच्या कोपरापासून मधल्या बोटाच्या टोकापर्यंतचे अंतर म्हणजे
1 क्युबिट',
प्रत्येक व्यक्तीनुसार हे माप बदलत असे, म्हणून राजाचे 'क्युबिट' हे प्रमाण मानण्यात येत असे.
(3) भारतात पूर्वी 'गुंज' या मापाने सोने मोजत असत. गुंज ही खरे तर झाडाची बी होती.
(4) पुरातन काळी वाळूचे घड्याळ कालमापनासाठी वापरले जात असे.
◆ अचूक मापनाचे महत्त्व :
(1) मापन कशासाठी करणार यावर मापनाची काटेकोर अचूकता ठरते. तशा आवश्यकतेप्रमाणे योग्य साथ
निवडले जाते.
(2) उदा.. मौल्यवान, विशेष महत्त्वाच्या आणि अल्प प्रमाणात वापरल्या जाणाऱ्या पदार्थांचे (हिरे,
औषधे इत्यादी) मोजमाप विशेष काळजीपूर्वक करावे लागते.
3) प्रगत तंत्रज्ञानामुळे अंतर, वस्तुमान, काळ, तापमान इत्यादी राशींची सूक्ष्म मापनेही अचूकपणे करणा
माधने आता उपलब्ध आहेत. उदा., अत्यंत महत्त्वाच्या क्रीडास्पर्धाशी निगडित अंतरे व काळ,
वस्तुमान, शरीराचे तापमान
◆ मोजमाप करीत असतानाच्या काही प्रमुख त्रुटी :
(1) मोजमाप करतांना योग्य साधनांचा वापर न करणे.
(2)योग्य साधनांचा योग्य पद्धतीने वापर न करणे.
◆ प्रमाणित मापन
बाजारातील मोजमाप करण्याची साधने (शासन विभागाने) तपासणे आवश्यक आहे. ग्राहकांची फसवणूक होऊ नये म्हणून या साधनांना वेळोवेळी प्रमाणित करण्याची गरज असते. यालाच
प्रमाणीकरण असे म्हणतात.
◆. वजन-मापन इत्यादींमधील शासनाची जबाबदारी
(1) शासनाच्या अन्न, नागरी पुरवठा व ग्राहक संरक्षण विभागाचा वजनमाप उपविभाग ग्राहकांची वजनमापांमध्ये
फसवणूक होऊ नये, यासाठी कार्यरत असतो.
(2) या उपविभागाचे अधिकारी ठिकठिकाणी जाऊन वजने, तराजू, प्रमाणित वजनमापे इत्यादी योग्य आहेत की नाहीत यांची खात्री करीत असतात.
(3) प्रमाणित वजनमापे वापरणे कायद्याने बंधनकारक आहे.
(4) वजनमाप उत्पादन, विक्री व दुरुस्ती यांसाठी आवश्यक ते परवाने देण्याचे काम शासनाचा वजनमाप
विभाग करतो.
(5) राष्ट्रीय भौतिकी प्रयोगशाळेत (नवी दिल्ली) येथे मीटर, किलोग्रॅम, सेकंद, केल्विन, अॅम्पिअर, कँडेला
या सहा मूलभूत एककांची प्रमाणे ठेवली आहेत.
◆. 1 TMC पाणी म्हणजे एक अब्ज घनफूट पाणी होय. (one thousand million cubic feet)
एक घनफूट म्हणजे सुमारे 28.317 लीटर.
1 TMC = 28316846592 लीटर म्हणजे सुमारे 28.317 अब्ज लीटर.
इयत्ता सातवी -- सामान्य विज्ञान
पाठ ६- भौतिक राशींचे मापन
चाचणी सोडविण्यासाठी-- ➤ ➤ क्लिक करा
No comments:
Post a Comment