मात्रक तथा गति (Unit and Motion)

मात्रक तथा गति (Unit and Motion)

भौतिकी प्राकृतिक विज्ञान की वह शाखा है जिसमें द्रव्य तथा ऊर्जा और उसकी परस्पर क्रियाओं का अध्ययन किया जाता है।

मात्रक (Unit)

किसी राशि के मापन के निर्दिष्ट मानक को मात्रक कहा जाता है मात्रक दो प्रकार के होते हैः मूल मात्रक (Fundamental Unit) तथा व्युपन्न मात्रक (Dertived Unit)।

वह सभी मात्रक जो मूल मात्रकों की सहायता से व्यक्ति किए जाते हैं व्युत्पन्न मात्रक कहलाते हैं।

कार्य का S.I. पद्धति में मात्रक जूल तथा C.G.S. पद्धति में मात्रक अर्ग है।

1 जूल = 10⁷ अर्ग।

लम्बी दूरियों के मापन के लिए प्रकाश वर्ष का उपयोग किया जाता है ।

1 प्रकाश वर्ष = 9 . 46 × 10¹⁵ मीटर

दूरी मापन की सबसे बड़ी इकाई पारसेक है।

1पारसेक = 3.26 प्रकाश वर्ष = 3 .08 × 10⁷ मीटर

बल का S.I. पद्धति में मात्रक न्यूटन तथा C.G.S. पद्धति में मात्रक डाइन है।

1 न्यूटन = 10⁵ डाइन।

कुछ प्रमुख भौतिक राशियां तथा उनके मात्रक एवं संकेतः

भौतिक राशियां	S.I. पद्धति में मूल मात्रक	संकेत
लम्बाई	मीटर (meter)	m
द्रव्यमान	किलोग्राम (kilogram)	kg
समय	सेकेण्ड (second)	s
ताप	केल्विन (kelvin)	K
ज्योति तीव्रता	कैण्डेला (candela)	cd
विद्युत धारा	ऐम्पियर (ampere)	A
समतल कोण	रेडियन (radian)	rad
घन कोण	स्टेरेडियन (steradian)	sr
पदार्थ का परिमाण	मोल (mole)	mol

 

S.I. पद्धति कुछ पुराने मात्रकों के नए नाम तथा संकेतः

भौतिक राशियां	पुराना मात्रक तथा संकेत	नया मात्रक तथा संकेत
ताप	डिग्री सेण्टीग्रेड 0C	डिग्री सेल्सियस 0C
आवृत्ति	कम्पन प्रति सेकेण्ड cps	हर्ट्ज Hz
ज्योति तीव्रता	कैण्डेला शक्ति C.P.	कैण्डेला cd

 

10 की विभिन्न घातों के प्रतीकः

दस की घात	पूर्व प्रत्यय	प्रतीक
1018	एक्सा (exa)	E
1015	पेटा (peta)	P
1012	टेरा (tera)	T
109	गीगा (giga)	G
106	मेगा (mega)	M
103	किलो (kilo)	k
102	हेक्टो (hecto)	h
101	डेका (deca)	da
10– 18	एटो (atto)	a
10– 15	फेम्टो (femto)	f
10– 12	पीको (pico)	p
10– 9	नैनो (nano)	n
10– 6	माइक्रो (micro)	µ
10– 3	मिली (mili)	m
10– 2	सेन्टी (centi)	c
10– 1	डेसी (deci)	d

 

राशियां (Quantities)

राशियां दो प्रकार की होती हैः अदिश राशि (Scalar Quantity) तथा सदिश राशि (Victor Quantity)।

अदिश राशि (Scalar Quantity)

वे भौतिक राशियां जिनमें केवल परिमाण होता है दिशा नहीं होती, अदिश राशियां कहलाती है । जैसे- द्रव्यमान, आयतन, चाल, कार्य, समय, तथा ऊर्जा इत्यादि।

ताप, दाब तथा विद्युत धारा भी अदिश राशियां हैं।

सदिश राशि (Victor Quantity)

वे भौतिक राशियां जिनमें परिमाण के साथ शादी दिशा भी होती है तथा योग के निश्चित नियमों के अनुसार जोड़ी जाती है सदिश राशियां कहलाती है।

जैसे-  विस्थापन, बल, वेग, त्वरण इत्यादि।

दूरी (Disatance) क्या है ?

किसी निश्चित समय अन्तराल में किसी वस्तु के द्वारा तय किए गए मार्ग की लम्बाई को दूरी कहते हैं । यह अदिश राशि है। दूरी सदैव धनात्मक होती है।

चाल (Speed) क्या है ?

किसी वस्तु द्वारा प्रति सेकेण्ड तय की गई दूरी को चाल कहते हैं।

चाल = दूरी / समय

चाल एक अदिश राशि है जिसका S.I. मात्रक मीटर / सेकेण्ड है।

विस्थापन (Displacement) क्या है ?

एक निश्चित दिशा में दो बिन्दुओं के बीच की लम्बवत (न्यूनतम) दूरी को विस्थापन कहा जाता है।

विस्थापन एक सदिश राशि है जिसका S.I. मात्रक मीटर है।

वेग (Velocity) क्या है ?

किसी वस्तु के विस्थापन की दर को या एक ही निश्चित दिशा में किसी वस्तु द्वारा प्रति सेकेण्ड चली गई दूरी को वेग कहते है।

वेग = दूरी / समय

वेग एक सदिश राशि है जिसका S.I.मात्रक मीटर प्रति सेकेण्ड है ।

त्वरण (Acceleration) क्या है ?

किसी पिण्ड के वेग में परिवर्तन की दर को त्वरण कहते हैं।

त्वरण एक सदिश राशि है जिसका S.I.मात्रक मीटर / सेकेण्ड²  है।

यदि वेग बढ़ता है तो त्वरण धनात्मक होता है।

यदि वेग घटता है तो त्वरण ऋणात्मक होता है जिसे मन्दन कहते हैं।

वृत्तीय गति (Circular Motion) क्या है ?

जब कोई वस्तु किसी वृत्ताकार पथ पर गति करती है तो उसकी गति को वृत्तीय गति कहते है। वृत्तीय गति एक त्वरित गति होती है क्योंकि वेग की दिशा प्रत्येक बिन्दु पर बदलती रहती है।

कोणीय वेग (Angular Velocity) क्या है ?

किसी वृत्ताकार मार्ग पर गतिशील कण को वृत्त के केन्द्र से मिलाने वाली रेखा एक सेकेण्ड में जितने कोण घूमती है उसे उस कण का कोणीय वेग कहा जाता है।

कोणीय वेग  = कोण / समय।