त्वरण : परिभाषा , प्रकार , सूत्र तथा उदहारण - हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

 त्वरण क्या होता है?

गति करती हुई किसी वस्तु के वेग में समय के साथ होने वाली परवर्तन को त्वरण कहते है। त्वरण को अंग्रेजी में Acceleration कहा जाता है। वस्तु के वेग में परिवर्तन होने का मतलब हुआ की उसका वेग बढ़ भी सकता है और घट भी सकता है। वस्तु का वेग बढे या घटे दोनों दशा में वस्तु त्वरित होती है। इसके अतिरिक्त यदि वस्तु के चाल की  दिशा में भी परिवर्तन हो तब भी उसे त्वरण कहते है। इसे संक्षेप में निम्न तरीके से परिभाषित किया जा सकता है 

गति करती हुई वस्तु के वेग परिवर्तन के दर को त्वरण कहते  है। 

 त्वरण ज्ञात करने  का सूत्र क्या है?

गति करती हुई वस्तु का त्वरण ज्ञात करने के लिए एक समीकरण का उपयोग किया जाता है जिसे त्वरण का सूत्र कहते है। चूँकि त्वरण वेग परिवर्तन का दर होता है। इसलिए इसको ज्ञात करने करने के लिए किसी दिए गए समय अन्तराल में वेग में होने वाली परिवर्तन को ज्ञात करना जरुरी होता है जैसे :-

माना की वस्तु का प्रारंभिक वेग = u 

t समय बाद वस्तु का वेग = v 

माना की वस्तु का त्वरण a है तब इसके परिभाषा से निम्न तरीके से व्यक्त किया जा सकता है :-

त्वरण = (अंतिम वेग  - प्रारंभिक वेग )/(समय )

यदि वेग परिवर्तन = ΔV  = v -u 

त्वरण का SI मात्रक क्या होता है?

चूँकि  एक भौतिक राशि है इसलिए इसे मापना जरुरी है। ऊपर दिए गए  सूत्र से ज्ञात होता है की त्वरण वेग तथा समय का अनुपात होता है इसलिए इसका मात्रक भी वेग के मात्रक तथा समय के मात्रक का अनुपात होगा जिसे निम्न तरीके से ज्ञात किया जा सकता है :

त्वरण का मात्रक =  (वेग का मात्रक) / समय का मात्रक 

वेग का मात्रक = m/s 

समय का मात्रक = s 

अतः त्वरण के मात्रक को निम्न  तरीके से लिख सकते है 

त्वरण का मात्रक =(m/s) /s 

त्वरण का मात्रक  =m /s²

त्वरण का विमीय सूत्र क्या होता है?

अन्य दूसरी भौतिक राशि की तरह त्वरण का भी विमीय सूत्र होता है। चूँकि त्वरण के मात्रक में द्रव्यमान निहित नहीं है इसलिए इसके विमीय सूत्र में M नहीं रहेगा लेकिन विमीय सूत्र हमेशा M ,L तथा T के घात के रूप में व्यक्त किया जाता है इसलिए  इसमें M को  शामिल करने के लिए इसका घात 0 (शून्य) रखा जाता है।  जैसे 

त्वरण का विमीय सूत्र = M⁰ LT^-2

त्वरण कितने प्रकार का होता है?

त्वरण को सामन्यतः चार प्रकार से वर्गीकृत किया जाता है जो निम्न है :-

• एकसमान  त्वरण (Uniform Acceleration)
• असमान  त्वरण(Non -uniform Acceleration)
• औसत त्वरण (Average Acceleration)
• तात्क्षणिक त्वरण (Instantaneous acceleration)

एकसमान  त्वरण क्या होता है?

जब किसी गतिशील वस्तु का त्वरण समय के साथ नियत रहता है अर्थात बदलता नहीं है तब इस प्रकार के त्वरण को एकसमान त्वरण कहा जाता है। जैसे पृथ्वी का गुरुत्वीय त्वरण 

असमान  त्वरण क्या होता है?

यदि किसी गतिशील कण का त्वरण समय से साथ लगातार बदल रहा है तब ऐसे त्वरण को असमान त्वरण कहा जाता है। जब गतिशील वस्तु पर आरोपित बल का परिमाण लगातार समय के साथ बदलता रहता है तब इस प्रकार का त्वरण उत्पन्न होता है। 

औसत त्वरण क्या होता है?

किसी दिए गए निश्चित समय अन्तराल में गतिशील वस्तु के अंतिम वेग तथा प्रारंभिक वेग के अंतर तथा समयअन्तराल  के अनुपात को को औसत त्वरण कहा जाता है। 

तात्क्षणिक त्वरण क्या होता है?

किसी गतिशील कण के यात्रा के दौरान किसी भी क्षण उत्पन्न त्वरण को तात्क्षणिक त्वरण कहा जाता है। यह बहुत ही कम समय के दौरान उत्पन्न त्वरण होता है। 

यह भी पढ़े 

संवेग क्या होता है?

धातु तथा अधातु में क्या अंतर होता है?

आवृति क्या होता है?

चुंबक क्या होता है?

त्रुटि : परिभाषा ,विभिन्न प्रकार के त्रुटी ,सूत्र तथा उदहारण - हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

 एरर क्या होता है?

विज्ञानं तथा इंजीनियरिंग में मापन का बहुत ही महत्व है। इंजीनियरिंग में उपयोग की जाने वाली सभी प्रकार के भौतिक राशियों को मापना बहुत ही जरुरी होता है। यदि मापी गई राशियों में किसी भी प्रकार गलती हो जाती है तब परिमाण में त्रुटी देखने को मिलती है अर्थात हमारी उपेक्षा के अनुसार परिमाण नहीं मिलता है। मापन के बाद परिमाण या तो बढ़ जाता है या घट जाता है। मापी गई राशि का इस प्रकार से अपने वास्तविक मान से विचलित होना ही ही एरर अर्थात त्रुटी कहलाता है।  त्रुटी को साधारण भाषा में इस प्रकार से परिभाषित किया जा सकता है :

किसी भौतिक राशि के वास्तविक मान तथा मापे गए मान के अंतर को त्रुटी कहा जाता है। 

यदि किसी भौतिक राशि (जैसे विधुत धारा) को दो अलग अलग धारामापी से मापा जाए तब इसकी कोई गारंटी नहीं है की दोनों धारामापी एक ही रीडिंग दिखाए। इस प्रकार दोनों धारामापी के रीडिंग में आए हुए अंतर को त्रुटी कहा जाता है। किसी भौतिक राशि में उत्पन्न हुए त्रुटी को समझने के लिए हमें भौतिक राशि से संबंधित दो पद को के बारे में जानना पड़ेगा। ये दो पद है :

• भौतिक राशि का वास्तविक मान (True Value)
• भौतिक राशि का मापा हुआ  मान (Measured Value)

ये दोनों पद ही त्रुटी को परिभाषित करते है। यदि हमें इनमे से किसी एक पद की जानकरी नहीं है तब त्रुटी को व्यक्त नहीं किया जा सकता है। त्रुटी को हमेशा प्रतिशत में व्यक्त किया जाता है। 

वास्तविक मान क्या होता है?

प्रयोग द्वारा  किसी भौतिक राशि का वास्तविक मान ज्ञात करना संभव नहीं है। भौतिक राशि के अनंत बार में मापे गए मान के औसत मान को वास्तविक मान(True Value) के रूप में परिभाषित किया जाता है। किसी क्षण राशि के मापे हुए मान को Measured Value कहा जाता है। 

त्रुटी  = (वास्वतिक मान - मापा हुआ मान )

यदि त्रुटी =  Δx

वास्तविक मान = x 

मापा हुआ मान = x₁

Δx=(x- x₁)

त्रुटी को हमेशा प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है। इसे निम्न तरीके से फार्मूला के रूप में व्यक्त किया जा सकता है। 

त्रुटि (Error) कितने प्रकार की होती है?

चूँकि भौतिक राशि के मापन में मापने वाले यंत्र ,मनुष्य आदि दुसरे चीज शामिल होते है। इनमे से किसी एक के साथ गलती होने की वजह से त्रुटी उत्पन्न हो सकती है। अतः विभिन्न श्रोतो से उत्पन्न त्रुटी के आधार पर इसे तीन वर्गों में वर्गीकृत किया गया है जो निम्न है :

• सकल त्रुटि(Gross Error ) 
• यादृच्छिक त्रुटि (Random Error)
• व्यवस्थित त्रुटि (Systematic Error)

सकल त्रुटी क्या होता है?

यह त्रुटी  मूल रूप से मापन यंत्र के रीडिंग को पढ़ने  रिकॉर्ड करने, मानवीय निरीक्षण और अन्य गलतियों की वजह से होती है। यह त्रुटी ज्यादातर मानव के गलती की वजह से उत्पन्न होता है । उदाहरण के लिए,  जैसे मीटर की रीडिंग लेने वाला कोई व्यक्ति 23 को 28 के रूप में पढ़ लेता है तब इस प्रकार के गलती के कारण उत्पन्न त्रुटी को सकल त्रुटी कहा जाता है। सकल त्रुटी को निम्न बातो को ध्यान में रखते हुए दूर किया जा सकता है :

• मीटर रीडिंग को ध्यान से पढ़ना चाहिए। 
• प्रयोग से प्राप्त आकड़ो को नोट करते समय ज्यादा से ज्यादा मात्रा में प्रयोग करना चाहिए तथा इन सभी आकड़ो क के औसत मान को नोट करना चाहिए। 

यादृच्छिक त्रुटि क्या होता है?

मापन प्रक्रिया के दौरान अचानक हुए परिवर्तन के कारण उत्पन्न त्रुटी को यादृच्छिक त्रुटि कहा जाता है। यह त्रुटी अनियमित होती है। यह प्रयोग के दौरान (वोल्टेज ,विधुत धारा ,तापमान ,दाब ) आदि में में हुए परिवर्तन की वजह से उत्पन्न होता है।इस त्रुटी के श्रोत की जानकारी नहीं होती है।  इस त्रुटी को प्रयोग को बार बार दुहराकर दूर किया जा सकता है। 

व्यवस्थित त्रुटि क्या है?

किसी प्रयोग के दौरांन गलती से एक ही मान के बार बार प्रयोग से जो त्रुटी उत्पन्न होती है उसे व्यवस्थित त्रुटि कहा जाता है। यह त्रुटी एक दिशा में होती है। यह त्रुटी किसी प्रयोग में नियमित रूप से प्राप्त होती है। इस त्रुटी को तीन वर्गों में वर्गीकृत किया गया है :

• पर्यावरणीय त्रुटियाँ(Environmental Errors)
• अवलोकन संबंधी त्रुटियां(Observation Errors)
• वाद्य त्रुटियाँ(Instrumental Errors)

पर्यावरणीय त्रुटियाँ क्या होती है?

माप पर बाहरी परिस्थितियों के प्रभाव के कारण माप में उत्पन्न त्रुटि पर्यावरणीय त्रुटि कहा जाता  है। बाहरी स्थिति में तापमान, दबाव और आर्द्रता शामिल होती है इसके अतिरिक्त  इसमें बाहरी चुंबकीय क्षेत्र तथा विधुतीय क्षेत्र  भी शामिल हो सकता है। जैसे आप अपने शारीर का तापमान माप रहे है और उसी दौरान यदि बिजली चली जाती है और कमरा गर्म हो जाता है, तो यह आपके शरीर के तापमान को प्रभावित करेगा जिससे थर्मामीटर रीडिंग प्रभावित होगी।

अवलोकन संबंधी त्रुटियां क्या होती है?

ये ऐसी त्रुटियां हैं जो किसी व्यक्ति के पूर्वाग्रह, उपकरण की उचित सेटिंग की कमी या किसी व्यक्ति की रीडिंग को लेने में लापरवाही के कारण उत्पन्न होती हैं। इसके नाम से ही ज्ञात होता है रीडिंग के अवलोकन करते वक्त जो त्रुटी होती है उसी से यह त्रुटी उत्पन्न होती है। 

 वाद्य त्रुटी क्या होती है?

मापक  उपकरणों के दोषपूर्ण निर्माण और अंशांकन के कारण जो  त्रुटियां उत्पन्न होती हैं उसे वाद्य त्रुटी कहा जाता है। ऐसी त्रुटियां उपकरण के हिस्टैरिसीस या घर्षण के कारण उत्पन्न होती हैं। बहुत बार, उपयोग किए जा रहे उपकरण दुरुपयोग या उपेक्षा के कारण दोषपूर्ण होते हैं जो उपकरण के पठन को बदल देते हैं। शून्य त्रुटि एक बहुत ही सामान्य प्रकार का त्रुटी है। 

यह भी पढ़े 

एंडरसन सेतु क्या होता है?

मैक्सवेल सेतु क्या होता है?

विभिन्न प्रकार के चुंबकीय पदार्थ क्या होते है?

एक्यूरेसी क्या होती है?

आग : परिभाषा ,प्रकार तथा आग बुझाने की उपाय - हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

आग क्या होती है?

ज्वलन के दौरान होने वाली ऊष्माक्षेपी रासायनिक अभिक्रिया में ज्वलनशील पदार्थ  का बहुत तेजी से आक्सीकरण होता है जिससे बहुत ही ज्यादा मात्रा में ऊष्मा ,प्रकाश तथा दुसरे रासायनिक पदार्थ उत्पन्न होते है। ज्वलनशील पदार्थ के इस प्रकार के आक्सीकरण को ही आग कहा जाता है। आग में जब ज्वलनशील पदार्थ जलते है तब ऑक्सीजन के परमाणुओं के बीच मौजूद कमजोर डबल रासायनिक बंधन टूटते है और ज्वलनशील पदार्थ में मौजूद कार्बन तथा ऑक्सीजन के साथ मजबूत  रासायनिक बंधन बनाते है जिससे कार्बन डाई ऑक्साइड तथा जल के अणु का निर्माण होता है और उत्पाद के रूप में जल तथा कार्बन डाई ऑक्साइड बनता है। इस प्रक्रिया के दौरान बहुत ही ज्यादा मात्रा में उष्मीय उर्जा उत्पन्न होता है जिससे आग का तापमान बहुत ज्यादा हो जाता है। 

आग से इन्सान उष्मीय उर्जा उत्पन्न प्राप्त करता है। आग उत्पन्न करने  के लिए लकड़ी या दुसरे दहनशील पदार्थ को जलाया जाता है। इससे प्राप्त उष्मीय उर्जा का उपयोग खाना पकाने आदि जैसे बहुत से कार्य किये जाते है। जब तक  आग इन्सान के नियंत्रण में होता है तब तक इससे उपयोगी कार्य किये जाते है। लेकिन जब आग इन्सान के नियंत्रण से निकल जाता है तब यह बहुत ही विनाशकारी रूप धारण कर लेता है और इन्सान को जान माल की बहुत हानि पहुचाता है। 

आग कितने प्रकार की होती है?

वैसे तो आग को वर्गीकृत नहीं किया जा सकता लेकिन जलने वाले पदार्थ के आधार पर आग को निम्न चार वर्गों में वर्गीकृत किया गया है :-

• श्रेणी - A की आग 
• श्रेणी - B की आग 
• श्रेणी - C की आग 
• श्रेणी - A की आग 

श्रेणी-A की आग क्या होती है?

जब लकड़ी ,कपड़ा ,कागज आदि जैसे पदार्थ में आग पकड़ लेता है तब इसे श्रेणी - A की आग कहा जाता है। इस श्रेणी की आगा ज्यादा घातक नहीं होती है। 

श्रेणी-B की आग क्या होती है?

जब पेट्रोल ,डीजल ,केरोसीन आदि जैसे ज्वलनशील तरल पदार्थ में आग पकड़ लेता है तब इसे श्रेणी - B की आग कहा जाता है। इस श्रेणी की आग श्रेणी A की तुलना में ज्यादा घातक होती है। 

श्रेणी-C की आग क्या होती है?

जब मीथेन ,CNG ,LPG आदि  जैसे ज्वलनशील गैसीय पदार्थ में आग पकड़ लेता है तब इसे श्रेणी - C की आग कहा जाता है। इस श्रेणी की आग श्रेणी-A  एवं श्रेणी-B की तुलना में ज्यादा घातक होती है। 

श्रेणी-D की आग क्या होती है?

जब विधुत सर्किट या विधुत मशीन जैसे जनरेटर ,मोटर या दुसरे विधुतीय उपकरण में आग  पकड़ लेता है तब इसे श्रेणी - D की आग कहा जाता है। इस श्रेणी की आग को काबू में करना थोडा कठिन होता है।

अग्नि शामक यन्त्र क्या होता है? 

हम सभी जानते है की आग बहुत ही ज्यादा घातक  होता है इसलिए इसका नियंत्रित उपयोग बहुत ही जरुरी होता है। किसी कारणवश जब आग अनियंत्रित हो जाती है तब उसपर नियंत्रण करने या बुझाने के लिए जिस मशीन का उपयोग किया जाता है उसे अग्नि शामक यन्त्र कहा जाता है। इसे अंग्रेजी में Fire Extinguishers कहा जाता है। आग के आधार पर अग्नि शामक यंत्र भी चार प्रकार के होते है जो निम्न है :-

• श्रेणी-A का अग्निशामक यन्त्र  
• श्रेणी-B का अग्निशामक यन्त्र  
• श्रेणी-C का अग्निशामक यन्त्र  
• श्रेणी-D का अग्निशामक यन्त्र  

श्रेणी-A का अग्निशामक यन्त्र  क्या होता है?

इस श्रेणी का अग्निशामक यन्त्र श्रेणी-A की आग बुझाने के लिए उपयोग किया जाता है। इस प्रकार के यन्त्र में पानी भरा रहता है। 

श्रेणी-B का अग्निशामक यन्त्र  क्या होता है?

इस श्रेणी का अग्निशामक यन्त्र श्रेणी-B की आग को  बुझाने के लिए उपयोग किया जाता है। इस प्रकार के यन्त्र में सुखा पाउडर या कार्बन डाई ऑक्साइड  भरा रहता है। 

श्रेणी-C का अग्निशामक यन्त्र  क्या होता है?

इस श्रेणी का अग्निशामक यन्त्र श्रेणी-C की आग को  बुझाने के लिए उपयोग किया जाता है। इस प्रकार के यन्त्र में सुखा पाउडर  भरा रहता है। 

श्रेणी-D का अग्निशामक यन्त्र  क्या होता है?

इस श्रेणी का अग्निशामक यन्त्र श्रेणी-D की आग को  बुझाने के लिए उपयोग किया जाता है। इस प्रकार के यन्त्र में कार्बन टेट्रा क्लोराइड  भरा रहता है। 

यह भी पढ़े 

घन कोण क्या होता है?

अवतल दर्पण क्या होता है?

त्वरण क्या होता है?

चुंबक कैसे कार्य करता है?

मैक्सवेल का लूप नियम - परिभाषा ,सिध्दांत तथा आंकिक प्रश्न - हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

 मैक्सवेल का लूप नियम क्या है?

यह नियम किसी जटिल विधुत परिपथ के विभिन्न लूप में प्रवाहित होने वाली सभी विधुत धाराओ के बीच संबंध स्थापित करता है जिसके मदद से लूप तथा अन्य दुसरे ब्रांच में प्रवाहित होने वाली विधुत धारा का परिमाण ज्ञात किया जाता है। परिपथ में जितने भी लूप होते है उन सभी लूप में एक स्वतंत्र विधुत धारा का प्रवाह होता है। जटिल परिपथ में जितने लूप की संख्या होती है उतने वेरिएबल के रैखिक समीकरण होती है तथा इन सभी रैखिक समीकरण को हल करने से प्रत्येक लूप से सम्बंधित विधुत धारा का परिमाण ज्ञात होता है। मैक्सवेल का यह नियम डीसी तथा एoसी दोनों प्रकार के परिपथ से लिए बराबर सही है। इसे समझने के लिए हम एक परिपथ का सहारा लेते है जिसमे तीन लूप है तथा जिसमे दो विधुत उर्जा श्रोत जुड़े हुए है।  

जैसे की ऊपर विधुत परिपथ में दिखाया गया है की प्रत्येक लूप में एक विधुत धारा का प्रवाह हो रहा है। चूँकि परिपथ में कुल लूप की संख्या तीन है अतः तीनो लूप में  प्रवाहित होने वाली विधुत धारा के परिमाण को ज्ञात करने के लिए कुल तीन रैखिक समीकरण बनेंगे जो तीनो विधुत धारा को आपस में सम्बंधित करेंगे। 

पहला लूप में  

E1 – I1R – R4 (I1 – I2) = 0

I1 (R1 + R4) – I2R4 – E1 = 0

I1 (R1 + R4) – I2R4 = E1 --------(1)

दूसरा  लूप में  

-I2R2 – R5 (I2 – I3) – R4 (I2 – I1) = 0
I1R4 – I2 (R2 + R4 + R5) + I3R5 = 0----(2)

तीसरे  लूप में  

 - I3R3 – E2 – R5 (I3 – I2) = 0
 I2R5 – I3 (R3 + R5) = E2 ----(3)

तीनो लूप से प्राप्त समीकरण -1 ,2 तथा समीकरण -3 को हल करने पर तीनो लूप में प्रवाहित होने वाली विधुत धारा का परिमाण प्राप्त होता है। 

उदहारण : निचे दिए गए परिपथ के प्रत्येक लूप में प्रवाहित होने वाली विधुत धारा का परिमाण ज्ञात करे। 

ऊपर दिए गए विधुत परिपथ में  कुल दो वोल्टेज श्रोत जुड़े हुए है और परिपथ में कुल लूप की संख्या 2 है। अतः कुल दो समीकरण प्राप्त होंगे जिसे हल करने के बाद  प्रत्येक लूप से प्रवाहित होने वाली विधुत धारा का परिमाण प्राप्त होगा। 

माना की लूप -1 में प्रवाहित विधुत धारा I_i है तथा लूप-2 में प्रवाहित विधुत धारा I_ii है। लूप -1 तथा लूप-2 में 1KΩ उभयनिष्ट है। अतः इसमें प्रवाहित होने वाली विधुत धारा का परिमाण दोनों लूप में प्रवाहित होने वाली विधुत धारा के योग या अंतर के बराबर होगा। 

लूप-1 में 

+5V−2000iI​−1000(iI​−iII​)

−2000iI​−1000iI​+1000iII​=−5------(1)

लूप -2 में 

+1000(iI​−iII​)−2000iII​−2V=0

+1000iI​−1000iII​−2000iII​=+2-----(2)

ऊपर दिए गए दोनों समीकरण को हल करने पर 

iI​=+1.625mA

iI​=-0.125mA

यह भी पढ़े 

थर्मोकपल क्या होता है ?

मेगर कैसे कार्य करता है ? 

टिडल ऊर्जा क्या होती है ?

कूलम्ब का नियम क्या है?

तीन वाटमीटर द्वारा विधुत ऊर्जा को कैसे मापा जाता है?