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📌 1. दाब व वायुमंडलीय दाब
- दाब = बल / क्षेत्रफल (Pa)। कम क्षेत्रफल → अधिक दाब: नुकीली कील, धारदार चाकू; चौड़े क्षेत्रफल → कम दाब: ऊँट के चौड़े पैर, टैंक की चेन, स्कूल बैग की चौड़ी पट्टी।
- द्रव में दाब = hρg — गहराई के साथ बढ़ता है, इसलिए बाँध की दीवार नीचे मोटी होती है।
- समुद्र तल पर वायुमंडलीय दाब ≈ 1.013 × 10⁵ Pa = 76 cm पारा स्तंभ = 1 atm; ऊँचाई बढ़ने पर घटता है — पहाड़ पर फाउंटेन पेन से स्याही रिसना, नाक से खून आना।
- बैरोमीटर (टॉरिसेली) वायुदाब मापता है: पाठ्यांक का अचानक गिरना → तूफ़ान; धीरे गिरना → वर्षा; बढ़ना → साफ़ मौसम।
📌 2. पास्कल, आर्किमिडीज़ व प्लवन
- पास्कल नियम: बंद द्रव पर लगा दाब सभी दिशाओं में समान रूप से संचरित होता है — हाइड्रोलिक लिफ्ट, हाइड्रोलिक ब्रेक, हाइड्रोलिक प्रेस।
- आर्किमिडीज़ सिद्धांत: द्रव में डूबी वस्तु पर उत्प्लावन बल = विस्थापित द्रव का भार; इसलिए पानी में वस्तु हल्की लगती है।
- प्लवन नियम: वस्तु तैरती है जब उसका भार = विस्थापित द्रव का भार। लोहे की सुई डूबती है, पर लोहे का जहाज़ तैरता है (अधिक आयतन विस्थापित)।
- समुद्र (खारे पानी) में तैरना आसान — घनत्व अधिक; जहाज़ नदी से समुद्र में आने पर थोड़ा ऊपर उठता है। मृत सागर में व्यक्ति डूबता नहीं।
- बर्फ़ का ~9/10 भाग पानी में डूबा रहता है (हिमखंड)। हाइड्रोमीटर द्रव का आपेक्षिक घनत्व; लैक्टोमीटर दूध की शुद्धता मापता है।
- पानी का घनत्व 4 °C पर अधिकतम (1000 kg/m³) — इसलिए झीलें ऊपर से जमती हैं और नीचे जलीय जीव जीवित रहते हैं।
📌 3. पृष्ठ तनाव, केशिकत्व, श्यानता, बरनौली
| गुण | अर्थ | उदाहरण |
|---|---|---|
| पृष्ठ तनाव | द्रव की सतह खिंची झिल्ली जैसा व्यवहार | बूँदें गोल, पानी पर सुई तैरना, कीट का चलना; ताप बढ़ने/साबुन मिलाने पर घटता है |
| केशिकत्व | पतली नली में द्रव का चढ़ना/उतरना | लालटेन की बत्ती, पौधों में जल, ब्लॉटिंग पेपर, तौलिया; पारा नीचे उतरता है |
| श्यानता | द्रव का आंतरिक घर्षण | शहद, ग्लिसरीन अधिक श्यान; ताप बढ़ने पर द्रवों की श्यानता घटती है, गैसों की बढ़ती है |
| बरनौली प्रमेय | जहाँ वेग अधिक, वहाँ दाब कम | विमान का उत्थापन, आँधी में छत उड़ना, तेज़ ट्रेन के पास खिंचाव, स्प्रेयर |
⚠️ Exam Traps:
- समुद्र में तेल डालने से लहरें शांत होती हैं — पृष्ठ तनाव घटता है।
- बर्फ़ तैरती है क्योंकि उसका घनत्व पानी से कम है।
- बर्फ़ पिघलने पर गिलास का जल स्तर न बढ़ता है न घटता है।
📌 4. Practice MCQs
📝 Practice MCQs (SF Prep द्वारा तैयार — PYQ नहीं)
Q1. हाइड्रोलिक ब्रेक किस सिद्धांत पर कार्य करता है? Practice
सही उत्तर: (D)
बंद द्रव में दाब सभी दिशाओं में समान संचरित होता है।
बंद द्रव में दाब सभी दिशाओं में समान संचरित होता है।
Q2. बैरोमीटर के पाठ्यांक में अचानक गिरावट संकेत देती है: Practice
सही उत्तर: (A)
अचानक कम वायुदाब = तूफ़ान; धीरे गिरना वर्षा का संकेत।
अचानक कम वायुदाब = तूफ़ान; धीरे गिरना वर्षा का संकेत।
Q3. पानी का घनत्व किस ताप पर अधिकतम होता है? Practice
सही उत्तर: (B)
4 °C पर पानी सबसे सघन होता है — असंगत प्रसार।
4 °C पर पानी सबसे सघन होता है — असंगत प्रसार।
Q4. लैक्टोमीटर किसकी जाँच करता है? Practice
सही उत्तर: (A)
यह दूध का आपेक्षिक घनत्व मापता है।
यह दूध का आपेक्षिक घनत्व मापता है।
Q5. लोहे का जहाज़ पानी में क्यों तैरता है? Practice
सही उत्तर: (D)
खोखली बनावट के कारण विस्थापित पानी का भार जहाज़ के भार के बराबर हो जाता है।
खोखली बनावट के कारण विस्थापित पानी का भार जहाज़ के भार के बराबर हो जाता है।
Q6. जहाज़ नदी से समुद्र में प्रवेश करने पर: Practice
सही उत्तर: (B)
खारे पानी का घनत्व अधिक है, इसलिए कम आयतन विस्थापन से काम चलता है।
खारे पानी का घनत्व अधिक है, इसलिए कम आयतन विस्थापन से काम चलता है।
Q7. पानी की बूँदें गोल किस कारण होती हैं? Practice
सही उत्तर: (D)
पृष्ठ तनाव सतह को न्यूनतम करता है; गोले का पृष्ठ क्षेत्रफल न्यूनतम है।
पृष्ठ तनाव सतह को न्यूनतम करता है; गोले का पृष्ठ क्षेत्रफल न्यूनतम है।
Q8. लालटेन की बत्ती में तेल का ऊपर चढ़ना किस कारण है? Practice
सही उत्तर: (B)
बत्ती के पतले छिद्र केशिका नली जैसे काम करते हैं।
बत्ती के पतले छिद्र केशिका नली जैसे काम करते हैं।
Q9. विमान के पंखों पर उत्थापन (lift) किस सिद्धांत से मिलता है? Practice
सही उत्तर: (D)
पंख के ऊपर हवा तेज़ → दाब कम; नीचे दाब अधिक → ऊपर बल।
पंख के ऊपर हवा तेज़ → दाब कम; नीचे दाब अधिक → ऊपर बल।
Q10. पहाड़ पर फाउंटेन पेन से स्याही क्यों रिसने लगती है? Practice
सही उत्तर: (C)
पेन के अंदर हवा का दाब बाहर से अधिक होने से स्याही बाहर धकेली जाती है।
पेन के अंदर हवा का दाब बाहर से अधिक होने से स्याही बाहर धकेली जाती है।
Q11. बाँध की दीवार नीचे से मोटी क्यों बनाई जाती है? Practice
सही उत्तर: (C)
P = hρg — नीचे दाब सबसे अधिक।
P = hρg — नीचे दाब सबसे अधिक।
Q12. समुद्र तल पर सामान्य वायुमंडलीय दाब कितने cm पारा स्तंभ के बराबर है? Practice
सही उत्तर: (A)
1 atm = 76 cm (760 mm) Hg ≈ 1.013 × 10⁵ Pa।
1 atm = 76 cm (760 mm) Hg ≈ 1.013 × 10⁵ Pa।
Q13. ऊँट रेगिस्तान में आसानी से क्यों चल पाता है? Practice
सही उत्तर: (C)
अधिक क्षेत्रफल पर भार फैलने से दाब कम हो जाता है।
अधिक क्षेत्रफल पर भार फैलने से दाब कम हो जाता है।
Q14. साबुन मिलाने पर पानी का पृष्ठ तनाव: Practice
सही उत्तर: (D)
साबुन/डिटर्जेंट पृष्ठ तनाव घटाकर मैल हटाने में मदद करते हैं।
साबुन/डिटर्जेंट पृष्ठ तनाव घटाकर मैल हटाने में मदद करते हैं।
Q15. ताप बढ़ाने पर द्रवों की श्यानता: Practice
सही उत्तर: (C)
गर्म शहद पतला बहता है; गैसों में उलटा — श्यानता बढ़ती है।
गर्म शहद पतला बहता है; गैसों में उलटा — श्यानता बढ़ती है।
Q16. आँधी में टिन की छतें उड़ जाने का कारण है: Practice
सही उत्तर: (B)
बरनौली — तेज़ हवा ऊपर कम दाब बनाती है, नीचे का अधिक दाब छत उठा देता है।
बरनौली — तेज़ हवा ऊपर कम दाब बनाती है, नीचे का अधिक दाब छत उठा देता है।
Q17. पानी में तैरते बर्फ़ के टुकड़े के पिघलने पर गिलास का जल स्तर: Practice
सही उत्तर: (B)
तैरती बर्फ़ उतना ही पानी विस्थापित करती है जितना वह पिघलकर बनाती है।
तैरती बर्फ़ उतना ही पानी विस्थापित करती है जितना वह पिघलकर बनाती है।
Q18. दाब का सूत्र है: Practice
सही उत्तर: (A)
P = F/A, मात्रक पास्कल।
P = F/A, मात्रक पास्कल।
Q19. केशिका नली में पारा: Practice
सही उत्तर: (A)
पारा काँच को गीला नहीं करता (संसंजक बल अधिक), इसलिए नीचे उतरता है।
पारा काँच को गीला नहीं करता (संसंजक बल अधिक), इसलिए नीचे उतरता है।
Q20. मृत सागर में व्यक्ति आसानी से तैरता है क्योंकि: Practice
सही उत्तर: (C)
अत्यधिक लवणता से उत्प्लावन बल अधिक।
अत्यधिक लवणता से उत्प्लावन बल अधिक।