दाब और बल का आपसी संबंध – Bihar Board Class 8 Science Chapter 8 notes

दाब और बल का आपसी संबंध विज्ञान में एक महत्वपूर्ण विषय है, जो विशेषकर विद्यार्थियों के लिए आवश्यक है। यह संबंध हमें समझने में मदद करता है कि कैसे वस्तुओं पर लगाए गए बल उनके दाब को प्रभावित करते हैं।

इस लेख में, हम दाब और बल के मूलभूत सिद्धांतों, उनके प्रकार, और उनके आपसी संबंध को विस्तार से समझेंगे।

Bihar Board Class 8 Science Chapter 8 notes – दाब और बल का आपसी संबंध

बल (Force):- बल एक वेक्टर राशि है, जिसका मतलब है कि इसमें परिमाण और दिशा दोनों होते हैं। बल एक वस्तु को धक्का देने या खींचने की क्रिया है, जो उसकी गति या आकार में परिवर्तन कर सकती है। बल का मान न्यूटन (Newton) में मापा जाता है, जिसे ‘N’ द्वारा प्रदर्शित किया जाता है।

बल के प्रकार:

• संवेग बल (Contact Force): यह वह बल है जो दो वस्तुओं के प्रत्यक्ष संपर्क में आने पर उत्पन्न होता है, जैसे कि घर्षण बल, तनाव बल, और सामान्य बल।
• असंवेग बल (Non-contact Force): यह वह बल है जो दो वस्तुओं के बिना संपर्क में आने पर उत्पन्न होता है, जैसे कि गुरुत्वाकर्षण बल, विद्युत बल, और चुंबकीय बल।

बल के गुण:

• बल का दिशा होती है और यह एक वेक्टर राशि है।
• बल का परिमाण न्यूटन में मापा जाता है।
• बल वस्तु की गति, दिशा, और आकार में परिवर्तन कर सकता है।

दाब (Pressure):- दाब एक स्केलर राशि है, जो किसी सतह पर लगाए गए बल को उस सतह के क्षेत्रफल से विभाजित करने पर प्राप्त होती है। इसका मान पास्कल (Pascal) में मापा जाता है, जिसे ‘Pa’ द्वारा प्रदर्शित किया जाता है।

दाब का सूत्र: दाब= क्षेत्रफल / बल

यहाँ, दाब (P) पास्कल में मापा जाता है।, बल (F) न्यूटन में मापा जाता है। क्षेत्रफल (A) वर्ग मीटर में मापा जाता है।

दाब के गुण:

• दाब एक स्केलर राशि है, जिसका मतलब है कि इसमें केवल परिमाण होता है, दिशा नहीं।
• दाब का मान सतह पर लगाए गए बल और उस सतह के क्षेत्रफल पर निर्भर करता है।
• दाब का मान पास्कल (Pa) में मापा जाता है।

दाब और बल का आपसी संबंध

दाब और बल का आपसी संबंध यह है कि दाब वस्तु पर लगाए गए बल और उस वस्तु की सतह के क्षेत्रफल के अनुपात में होता है। जब एक निश्चित क्षेत्रफल पर बल लगाया जाता है, तो वह क्षेत्रफल पर उत्पन्न होने वाला दाब बढ़ जाता है। इसी प्रकार, यदि बल को एक बड़े क्षेत्रफल पर फैलाया जाता है, तो उत्पन्न होने वाला दाब कम हो जाता है।

उदाहरण:

• पेंसिल की नोक: जब आप एक पेंसिल की नोक को कागज पर दबाते हैं, तो पेंसिल की नोक का छोटा क्षेत्रफल होता है, जिससे दाब अधिक होता है और पेंसिल कागज पर निशान बनाती है।

• पैर पर खड़ा व्यक्ति:यदि एक व्यक्ति अपने दोनों पैरों पर खड़ा है, तो उसके शरीर का वजन दोनों पैरों के क्षेत्रफल पर विभाजित होता है, जिससे दाब कम होता है। लेकिन यदि वही व्यक्ति एक पैर पर खड़ा होता है, तो उसके शरीर का वजन केवल एक पैर के क्षेत्रफल पर विभाजित होता है, जिससे दाब अधिक हो जाता है।

दाब का विभिन्न माध्यमों में प्रभाव

• ठोस में दाब: ठोस में दाब का प्रभाव बल के वितरण पर निर्भर करता है। ठोस वस्तुएं अपने आकार और क्षेत्रफल के अनुसार दाब सहन करती हैं। उदाहरण के लिए, एक धारदार चाकू का दाब एक भद्दे चाकू से अधिक होता है, क्योंकि धारदार चाकू का क्षेत्रफल कम होता है।

• द्रव में दाब: द्रव में दाब गहराई के साथ बढ़ता है। यह पस्कल का सिद्धांत है कि किसी द्रव में किसी बिंदु पर दाब उस बिंदु की गहराई और द्रव के घनत्व पर निर्भर करता है।
  • P=hρg (यहाँ, P = दाब (Pressure) h = गहराई (Depth) ρ = द्रव का घनत्व (Density of the fluid) g = गुरुत्वाकर्षण त्वरण (Acceleration due to gravity)

• गैस में दाब: गैसों में दाब उनके तापमान, मात्रा, और दबाव पर निर्भर करता है। गैसों के दाब का अध्ययन करने के लिए बायल का नियम और चार्ल्स का नियम महत्वपूर्ण हैं।

दाब का उपयोग:- दाब का विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। कुछ प्रमुख उपयोग निम्नलिखित हैं:

• हाइड्रोलिक मशीनें: हाइड्रोलिक मशीनें द्रव के दाब का उपयोग करके बड़े बल उत्पन्न करती हैं। उदाहरण के लिए, हाइड्रोलिक लिफ्ट, हाइड्रोलिक ब्रेक, और हाइड्रोलिक प्रेस।

• प neumatic मशीनें: प neumatic मशीनें गैस के दाब का उपयोग करती हैं। उदाहरण के लिए, एयर कंप्रेसर, एयर ब्रेक, और प neumatic ड्रिल।

• औषधि: औषधि के क्षेत्र में दाब का उपयोग रक्तचाप मापने के लिए किया जाता है। इसके लिए स्फिग्मोमैनोमीटर का उपयोग किया जाता है।

निष्कर्ष

दाब और बल का आपसी संबंध विज्ञान के एक महत्वपूर्ण क्षेत्र का हिस्सा है, जो हमें यह समझने में मदद करता है कि कैसे वस्तुओं पर लगाए गए बल उनके दाब को प्रभावित करते हैं। यह संबंध विभिन्न प्रकार की मशीनों और उपकरणों में उपयोग किया जाता है, जो हमारे दैनिक जीवन को सरल और सुविधाजनक बनाते हैं।

दाब और बल के अध्ययन से हमें यह समझने में मदद मिलती है कि कैसे बल का प्रभाव क्षेत्रफल के अनुसार बदलता है और यह विभिन्न माध्यमों में कैसे कार्य करता है। यह ज्ञान न केवल शैक्षणिक दृष्टि से महत्वपूर्ण है, बल्कि व्यावहारिक जीवन में भी अत्यंत उपयोगी है।