बल तथा दाब : कक्षा 8 विज्ञान पाठ 11

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बल तथा दाब

Exercise ( अभ्यास )

1- निम्नलिखित प्रश्नों में से सही विकल्प छांट कर अभ्यास पुस्तिका में लिखिए –

क. दाब का मात्रक है –
अ. न्यूटन – मीटर
ब. किलोग्राम
स. जूल
द. न्यूटन / मीटर (✔️)

ख. यदि किसी वस्तु को जल में डुबोने पर होने पर उस पर लगने वाला उत्प्लावन बल , वस्तु के भार से कम है, तो

अ. वस्तु जल में डूब जाएगी (✔️)
ब. वस्तु सतह पर तैरेगी
स. वस्तु जल में कुछ डूबी हुई तैरेगी
द. वस्तु सतह के नीचे पूरी डूबी हुई तैरेगी

ग. मात्रक ( एकांक )क्षेत्रफल पर लगने वाले बल को कहते हैं –
अ. कार्य
ब. गतिज ऊर्जा
स. दाब (✔️)
द. इनमें से कोई नहीं

घ. यदि 1 मीटर लंबाई, 1 मीटर चौड़ाई तथा 1 मीटर ऊंचाई वाले बर्तन को पूरी तरह से पारे से भर दे तो उस बर्तन में पारे का द्रव्यमान होगा –

अ. 13. 6 किग्रा
ब. 136 किग्रा
स. 1360 किग्रा
द. 13600 किग्रा (✔️)

2- नीचे दिए गए वाक्यों में रिक्त स्थानों की पूर्ति अपनी अभ्यास पुस्तिका में कीजिए –

क. किसी तल पर लगने वाले अभिलंबवत बल को — दाब — कहते हैं l
ख. चाकू को रेत पर इसकी धार के क्षेत्रफल को — कम — करते हैं l
ग. समुद्र तल पर सामान्य स्थिति में वायुमंडलीय दाब — 76 cm hight — पारे के स्तंभ के बराबर होता है
घ.–वस्तु –घनत्व तथा —4°C जल — के घनत्व का अनुपात आपेक्षिक घनत्व कहलाता है l
ड. द्रव सभी दिशाओं में — समान — दाब डालता है l

3- निम्नलिखित कथनों में से सही कथन पर सही (✔️) और गलत कथन पर गलत (❌️) का चिन्ह लगाइए –

क.बल में परिणाम होता है किंतु दिशा नहीं होता है (❌️)
ख. पृथ्वी के चारों ओर वायु का आवरण वायुमंडल कहलाता है l (✔️)
ग. किसी नियत स्थान पर वायुदाब अलग-अलग समय पर परिवर्तित हो सकता है l (✔️)
घ. द्रव बर्तन की दीवारों पर 36 दिशा में दाब नहीं डालता है l (❌️)
ड. किसी वस्तु को द्रव में डुबोने पर उसका भार बढ़ जाता है l (❌️)

4- निम्नलिखित कथनों का उत्तर एक शब्द में दीजिए –

प्रश्न क. पृथ्वी द्वारा सभी वस्तुओं पर लगाया गया आकर्षण बल l

उत्तर – गुरुत्वाकर्षण बल

प्रश्न ख. इकाई क्षेत्र पर कार्य करने वाला अभिलंबवत बल l

उत्तर – दाब

प्रश्न ग. वह बल जो वस्तु को जल में तैरते हुए रखती है l

उत्तर – उत्प्लावन बल

प्रश्न घ. दाब का S I मात्रक है l

उत्तर – न्यूटन / मीटर2

5- निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर अपनी अभ्यास पुस्तिका में लिखिए –

प्रश्न क. जल पंप में कितने वाल्व होते हैं? प्रत्येक का कार्य स्पष्ट करें –

उत्तर – जल पंप में दो वाल्व होते हैं एक वाल्व सिस्टम में तथा एक बल्ब पंप की नली में होता है यह वाल्व जल को पंप की नली से बाहर निकालने में सहायता करते हैं l

प्रश्न ख.- निर्द्रव दाबमापी का सचित्र वर्णन कीजिए –

उत्तर – चित्र स्वयं बनाएं l
निर्द्रव दाबमापी मैं किसी द्रव का उपयोग नहीं होता है यह काफी हल्का होता है l इसमें एक गोलाकार धातु का डिब्बा होता है जिसके ऊपर और नीचे का तल धातु के बने लहरदार होते हैं l डिब्बे पर पकड़ने वाला वायुमंडलीय दाब पैमाने पर घूमने वाला एक संकेतक से ज्ञात होता है | वायुमंडलीय दाब की कमी अथवा अधिकता के अनुसार ही पैमाने पर कामनी से लगा संकेतक घुमाता है संकेतक की स्थिति देखकर किसी स्थान विशेष का दाब ज्ञात हो जाता है l

प्रश्न ग. साइकिल पंप की कार्य विधि का सचित्र वर्णन कीजिए –

उत्तर – चित्र छात्र स्वयं बनाएं l
साइकिल पंप– इसमें धातु का खोखला बेलन होता है इसके निचले सिरे पर साइकिल में हवा भरने के लिए एक ट्यूब एवं हवा भरते समय पंप को जमीन पर स्थित रखने हेतु धातु की एक पटरी लगी होती है l पिस्टन के ऊपरी सिरे पर हत्था लगा रहता है हत्थे से लगी हुई एक छड़ के निचले सिरे पर एक धातु की चकती कसी होती है जिसके ऊपर चमड़े की आकृति का वाशर लगा रहता है यह वाशर वाल्व का कार्य भी करता हैl
कार्य विधि– जब पंप के हत्थे को ऊपर की ओर खींचा जाता है तब पिस्टन के सिकुड़ने के फलस्वरूप वायुदाब कम हो जाता है पिस्टन के ऊपर से हवा दबाव डालकर वासर के नीचे बेलन में भर जाती है जब हत्थे को नीचे दबाया जाता है, तब पिस्टन के नीचे की वायु पर्दा बढ़ता है | जिसके कारण वाशर के किनारे फ़ैल कर बेलन से चिपक जाते हैं और दबी हुई वायु दबाव की नली से होकर ट्यूब में चली जाती है | पंप से दबी हुई वायु की सहायता से निकल कर रबड़ नली के द्वारा साइकिल ट्यूब में जाती है | साइकिल ट्यूब में भरी वायु के इस वाल्व ट्यूब पर बाहर से दबाव डालने के कारण ट्यूब में वायु भरी बाहर नहीं निकल पाती है l पिस्टन को बार-बार ऊपर नीचे करने से साइकिल ट्यूब में हवा भर जाती है l

प्रश्न घ. उत्प्लावन बल किसे कहते हैं इसके आधार पर प्लावन का सिद्धांत स्पष्ट करें –

उत्तर – उत्प्लावन बल – किसी वस्तु को पानी में या द्रव में पूर्णतया डुबोने पर वह अपने आयतन के बराबर द्रव विस्थापित करती है उसे उत्प्लावन बल कहते हैं l
प्लावन के सिद्धांत – वस्तु का भार उत्प्लावन बल के बराबर या इससे कम होने पर वस्तु तैरती रहती है l
चूकि वस्तु पर कार्यरत उत्प्लावन बल = वस्तु द्वारा विस्थापित द्रव का भार
इसलिए जब वस्तु का भार वस्तु द्वारा हटाए गए पानी के भार के बराबर होता है तो वस्तु पानी की सतह पर पूर्णत: डूबी हुई तैरती है इसे प्लावन का सिद्धांत कहते हैं l

प्रश्न ड. आर्कमिडिज का सिद्धांत क्या है l

उत्तर – आर्कमिडिज का सिद्धांत – जब कोई वस्तु किसी द्रव में पूर्णत : या आंशिक रूप से डुबोई जाती है तो उसके भार में कमी प्रतीत होती है, भार में यह कमी उस वस्तु द्वारा हटाए गए द्रव के भार के बराबर होती है l इसे आर्कमिडीज का सिद्धांत कहते हैं l

6- निम्नलिखित प्रश्नों को अपनी उत्तर पुस्तिका में हल कीजिए –

प्रश्न क. 50 मीटर गहरे समुद्र की तली पर दाब का क्या होगा (समुद्र के जल का घनत्व 1.01 × 103 किलोग्राम / मीटर3 ; g = 10 मी / से02 )

उत्तर -समुद्र के जल का घनत्व (d )= 1.01× 103 किलोग्राम / मीटर3
g =  10 मीटर/सेकंड2
50 मीटर गहरे समुद्र की तली पर दाब 
(p)= hdg
   = 50 × 1.01× 103× 10
   = 505 × 103 न्यूटन / मीटर2  
   = 5.05 × 105 न्यूटन / मीटर2  

प्रश्न -ख. एक हाथी का भार 25000 न्यूटन है l यदि उसके पैर के तलवों का क्षेत्रफल 0. 25 मीटर 2 है , तो उसके द्वारा आरोपित दाब की गणना कीजिए –

उत्तर -
दाब = बल /क्षेत्रफल 
प्रश्नानुसार -
आरोपित दाब = ( p = f /A )
          = 25000 / 0.25
          = 25000 × 100 /25
          = 1000 × 100
          = 1, 00,000 न्यूटन/मी2
          = 105 न्यूटन/मी2

प्रश्न ग. दिखाइए कि जल पंप द्वारा 10 मीटर तक की गहराई से जल निकाल सकते हैं l
( वायुमंडलीय दाब 76 सेमी पारे के स्तंभ का दाब , पारे का घनत्व बराबर 13. 6 × 10 3 किलोग्राम / मीटर3 गुरुत्वीय त्वरण 10 मीटर / सेकंड2 )

उत्तर -
h1= 76 सेमी =0.76मीटर
d1 = 13.6× 103 किग्रा / मीटर3
d2 = 103 किग्रा/ मीटर3
h2 =?
P = hdg 
h1.d1.g= h2.d2.g
 0.76 ×13.6 ×103 × g = h2 ×103 × g
h2= 0.76×13.6 × 103 / 103
  = 0.76× 13.6
  = 10.333 मी.
अत : जलपंप द्वारा अधिक से अधिक 10. 33 मी. गहराई से जल निकला जा सकता है l

प्रश्न 7. आप पिन को नुकीली क्यों बनाते हैं l

उत्तर – पिन को नुकीली बनाने से इसका क्षेत्रफल कम होता है जिसके कारण दाब में बृद्धि होती है और पिन को आसानी से कहीं भी लगाया जा सकता है |

प्रश्न -8. निम्नलिखित प्रश्नों के 4 पद हैं बाई ओर से पदों के अनुसार दाएं और रिक्त स्थान की पूर्ति कीजिए –

क.   बल  : न्यूटन  :: वायुदाब :  न्यूटन / मीटर2
ख. दाब : पास्कल :: बल :  न्यूटन
ग. क्षेत्रफल : वर्ग मीटर :: आयतन :  घन मीटर 
घ. यदि W1 तथा W2 कमश: वस्तु के भार तथा उत्प्लावन बल हो तो W1 < W2 : वस्तु तैरेगी :: W1 > W2 : वस्तु डूबेगी
ड. संपर्क तल का क्षेत्रफल कम : दाब अधिक :: संपर्क तल का क्षेत्रफल ज्यादा : दाब कमी 

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