somu9/iisc_mono_hindi_female huggingface dataset:
उच्च विद्युत धारा परिपथ में प्रवाहित होते ही संगलक तार पिघलकर परिपथ खंडित करता है जिससे अनर्थ टलता हैं|
चुंबक के बारे में हमनें पिछली कक्षा में अध्ययन किया है| चुंबकीय बलरेखा का क्या अर्थ है, यह भी समझा है|
परंतु विद्युत धारा और चुंबकीय क्षेत्र का कुछ संबंध है क्या, यह देखना उचित होगा| आकृति में दर्शाए अनुसार, एक विद्युत परिपथ जोड़िये|
ए और बी के बीच संयोजन तार की अपेक्षा मोटी, सीधी ताँबे की तार जोड़िए| उसके पास चुंबकीय सुई रखिए|
अब परिपथ की कुंजी खुली रखकर चुंबकीय सुई की दिशा देखिए| बाद में कुंजी बंद करके चुंबकीय सुई की दिशा देखिए|
क्या दिखाई देता है? अब सेल से जोड़े गए संयोजन तार उल्टे जोड़कर चुंबक की दिशा देखिए|
विद्युत धारा की दिशा और चुंबकीय सुई की स्थिति का कोई संबंध पता चलता है क्या? इस प्रयोग द्वारा हमने क्या सीखा? तार में विद्युत धारा के द्वारा चुंबकीय प्रभाव दिखाई देता है|
इसका अर्थ है कि विद्युत और चुंबकत्व का निकट का संबंध है|
इसके विपरीत यदि किसी चुंबक को हिलाया और हिलता हुआ रखा तो, क्या उसका विद्युत प्रभाव दिखाई देगा? है कि नहीं रोचक? यहाँ हम चुंबकीय क्षेत्र और ऐसे ‘विद्युत चुंबकीय’ प्रभाव का अध्ययन करने वाले हैं|
अंत मे विद्युत चलित्र और विद्युत जनित्र का सिद्धांत, रचना और कार्य समझने वाले हैं|
परिपथ में विद्युत धारा की दर्शाई गई दिशा संकेतमान्य दिशा है|
विद्युत धारा कम-अधिक करने पर क्या परिवर्तन दिखाई देता है? चुंबकीय सुई को तार से थोड़ी दूरी पर रखने पर क्या दिखाई देता है? अब चुंबकीय सुई के स्थान पर लोहे का बुरादा गत्ते पर फ़ैलाइए और देखिए|
लोहे का चूरण तार के परितः विशिष्ट वृत्ताकार स्थिति में स्थिर होता है|
ऐसा क्यों होता है? चुंबकत्व और चुंबकीय क्षेत्र का अध्ययन आपने पिछली कक्षा में किया है|
लोहे का चूर्ण चुंबकीय बलरेखाओं के अनुरूप फैला हुआ दिखाई देता है|
एक सरल विद्युत चालक तार में से प्रवाहित होने वाली विद्युत धारा के कारण तार के परितः चुंबकीय क्षेत्र निर्मित होता है|
विद्युत धारा को परिवर्तित न करके तार के पास से दूर जाते समय चुंबकीय क्षेत्र कम हो जाता है|
इसलिए चुंबकीय बलरेखाएँ दर्शाने वाले समकेन्द्री वृत्त तार के पास से दूर जाते समय बड़े और विरल दिखाए जाते हैं|
तार में से प्रवाहित होने वाली विद्युत धारा बढ़ाने पर चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता में वृद्धि होती है|
अब आप अपनी ऊँगलियाें से तार को घेरो| ऊँगलियाें की दिशा ही चुंबकीय क्षेत्र की बलरेखाओं की दिशा है|
सीधे विद्युत चालक में से प्रवाहित होनेवाली विद्युत धारा के कारण निर्मित होने वाले चुंबकीय क्षेत्र की बलरेखाओं के बारे में हमने देखा|
इसी विद्युत चालक तार को एक फेरेवाली कुंड़ली के आकार में मोड़ने से विद्युत धारा के द्वारा निर्मित होने वाले चुंबकीय क्षेत्र की चुंबकीय बल रेखाएँ कैसी होंगी?
विद्युत अवरोधक आवरण वाली ताँबे की तार लेकर तार के फेरों से कुंडली तैयार करने पर बनने वाली रचना को परिनालिका कहते हैं|
परिनालिका में से विद्युत धारा प्रवाहित होनेपर निर्मित होनेवाली चुंबकीय बल रेखाओं की संरचना आकृति {4.9}{चार दशमलव नौ} में दर्शायी गई है|
छड़चुंबक की चुंबकीय बलरेखाओं से आप परिचित हे ही|
परिनालिका द्वारा निर्मित होने वाले चुंबकीय क्षेत्र के सभी गुणधर्म छड़ चुंबक द्वारा निर्मित होनेवाले चुंबकीय क्षेत्र के गुणधर्मों के समान होते हैं|
पलिनालिका का एक खुला सिरा चुंबकीय उत्तरी ध्रुव के रूप में तथा दूसरा चुंबकीय दक्षिण ध्रुव के रूप में कार्य करता है|
परिनालिका की चुंबकीय बल रेखाएँ परस्पर समांतर रेखाओं के स्वरूप में होती हैं|
इसका क्या अर्थ होता है? यही कि चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता परिनालिका के आंतरिक भाग में सर्वत्र समान होती है, अर्थात परिनालिका के अंदर चुंबकीय क्षेत्र एक समान होता है|
उपर्युक्त प्रयोग में हमने विद्युत धारा की दिशा और चुंबकीय क्षेत्र की दिशा दोनों की ओर ध्यान दिया और ऐसा दिखाई दिया की बल की दिशा इन दोनों के लंबवत हैं|
इन तीनों की दिशा एक सरल नियम के द्वारा सुबद्ध की जा सकती है| इस नियम को ही फ्लेमिंग के बाएँ हाथ का नियम कहते हैं|
इस नियम के अनुसार बाएँ हाथ के अंगूँठे, तर्जनी और मध्यमा को एक दूसरे के लंबवत रखे और यदि तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में हो, मध्यमा विद्युत धारा की दिशा में हो तो अंगूठे की दिशा विद्युत चालक पर बल की दिशा दर्शाती है|
उपर्युक्त प्रयोग में फ़्लेमिंग के बाएँ हाथ का नियम का उपयोग करके तार में उपस्थित बल की दिशा निश्चित कीजिए व निष्कर्ष की जाँच कीजिए| ऊर्ज़ाके विविध रूप आपको पता हैं|
आपको यह भी पता है कि ऊर्जा का रूपांतरण हो सकता है विद्युत ऊर्जा का यांत्रिक ऊर्जा मे रूपांतरण करने वाले यंत्र को विद्युत चलित्र कहते है|
हमारे आस-पास दैनिक जीवन में इस विद्युत चलित्र को वरदान ही कहा जा सकता है|
इसका उपयोग पंखे, प्रशीतक, मिक्सर, धुलाई यंत्र, संगणक, पंप में किया दिखता है ? यह विद्युत चलित्र कैसे कार्य करता है?
हमारे द्वारा अध्ययन किए गए विद्युत चलित्र नामक यंत्र का जो सिद्धांत है, उसी सिद्धांत पर आधारित एक संवेदनशील उपकरण है, गलवानों मीटर| इसकी सहायता से कुछ विद्युत मापन किए जा सकते हैं|
चुंबक के ध्रुवों के बीच रहनेवाली कुंडली को इस प्रकार लगाया जाता है कि उसे गैल्वनोमीटर की तश्तरी पर स्थित सुई जोड़ी जाए|
जब अत्यंत कम विद्युत धारा कुंडली से प्रवाहित होगी तब कुंडली का घूर्णन होगा और उसका घूर्णन विद्युत धारा के अनुपात में होगा|
वोल्टमीटर और अमीटर भी इसी सिद्धांत पर कार्य करते है|
गैल्वनोमीटर की तश्तरी पर शून्य विद्युत धारा मध्य में, दर्शाई जाती है| विद्युत धारा की दिशा के अनुसार सुई शून्य के दोनों ओर विक्षेपित होती है| में दर्शाए अनुसार, परिपथ पूर्णकीजिए|
उसके लिए लगने वाली सामग्री को, चर्चा करके निश्चित कीजिए और उसे लीजिए|
इस प्रयोग में यदि परिनालिका से प्रवाहित होनेवाली विद्युत धारा को कुंजी खुली रखकर शनू्य किया तो उसी क्षण कुंडली के परिपथ के गैल्वनोमीटर की सुई तुरंत विचलित होकर पुनः शनू्य पर आती है|
परिनालिका में से प्रवाहित होनेवाली विद्युत धारा को पुनः शुरू करने पर गैल्वनोमीटर की सुई दूसरी ओर जल्दी से विक्षेपित होकर पुनः शून्य पर आती है|
तथा जितने जल्दी परिनालिका कुन्डली के सामने से बाजू में ले जाई जाएगी, उतनी ही गैल्वनोमीटर के सुई का विचलन अधिक होता है|
परिनालिका में विद्युत धारा शुरू करते ही या बंद करते ही कुंढ़ली में विद्युत धारा प्रेरित होती है| विद्युत धारा कम अधिक करने पर भी ऐसा प्रेरण दिखाई देता है|
परिनालिका को कुंड़ली के सामने से बाजू में सरकाते समय भी कुंड़ली में प्रेरण के कारण विद्युत धारा निर्मित होती है|
विद्युतचालक में विद्युत धारा अधिक से अधिक कब होगी? तो जब विद्युत चालक की गति की दिशा चुंबकीय क्षेत्र की लंब दिशा में होगी तब यह दिखाने के लिए फ्लेमिंग के दाएँ हाथ के नियम का उपयोग होता है|
दाएँ हाथ के अंगूठे, तर्जनी और मध्यमा को इस प्रकार रखिए कि वे परस्पर लंब हो|
इस स्थिति में यदि अंगूठा विद्युत चालक के गति की दिशा, तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा दर्शाए तो मध्यमा प्रेरित विद्युत धारा की दिशा दर्शाता है, इस नियम को फ्लेमिंग के दाएँ हाथ का नियम कहते है|
दिष्ट विद्युत धारा बाह्य परिपथ में दिशा परिवर्तित नहीं करती|
अतः उसके लिए विद्युत चलित्र के लिए जिस प्रकार से विभक्त वलय का उपयोग किया गया, ठीक उसी प्रकार एक विभक्त वलय धुरी पर लगाया जाता है|
इस व्यवस्था के कारण कुंडली की ऊपर जानेवाली भुजा सदैव एक ब्रश के संपर्क में तो नीचे जाने वाली भुजा सदैव दूसरे ब्रश के संपर्क में रहती है|
फलस्वरूप बाह्य परिपथ में एक ही दिशा में विद्युत धारा प्रवाहित होती है, अतः इस जनित्र को दिष्ट जनित्र कहते हैं|
ऊपर वर्णन किए गए दिष्ट जनित्र की आकृति बनाइए| उसके पश्चात धुरी के घूमने पर दिष्ट धारा कैसे प्राप्त होती है, स्पष्ट कीजिए|
हमने पिछली कक्षा में ऊष्मा और ऊष्मा के संचरण के विभिन्न प्रकारों की जानकारी प्राप्त की है|
ठोस पदार्थों का, द्रव पदार्थों व गैसीय पदार्थों का संकुचन तथा प्रसरण किस प्रकार होता है, इस संबंधी कुछ प्रयोग हमने कर के देखें है|
ऊष्मा तथा तापमान इनमें अंतर भी जान चुके हैं| तापमापी से तापमान को किस प्रकार नापते हैं, इसका भी अध्ययन किया है|
पदार्थों की अवस्था परिवर्तन में पाई जानेवाली गुप्त ऊष्मा, पानी का असंगत व्यवहार, ओसबिंदु तापमान, आर्द्रता, विशिष्ट ऊष्माधारकता इन सभी संकल्पनाओं का उपयोग हमारे दैनिक जीवन में होता है
इस विषयसंबंधी अधिक जानकारी प्राप्त करेंगे| इस बीच मिश्रण का तापमान स्थिर रहता हैं|
अवस्थाओ में परिवर्तन होते समय पदार्थ, अर्थात यहाँ बर्फ ऊष्मा को अवशोषित करता है| परंतु उनके तापमान में वृद्धि नही होती|
इस संपूर्ण अवशोषित ऊष्मा का उपयोग परमाणु अणु के बंध को क्षीण कर के ठोस का द्रव में रूपांतरण करने के लिए होता है|
ठोस का द्रव में रूपांतरण होते समय स्थिर तापमान पर ऊष्मा का अवशोषण होता है, उसे पिघलने की गुप्त ऊष्मा कहते है|
इकाई द्रव्यमानों के द्रव पदार्थ का गैसीय पदार्थो में पूर्णतः रूपांतरण होेते समय स्थिर तापमान पर जो ऊष्मा द्रव द्वारा अवशोषित की जाती है, उस ऊष्मा को वाष्प की विशिष्ट गुप्त ऊष्मा कहते हैं|
अलग-अलग पदार्थों के द्रवणांक भिन्न-भिन्न होते हैं| उस प्रकार अलग-अलग पदार्थों के, क्वथनांक भी भिन्न होते हैं|
हवा का दाब समुद्र सतह की हवा के दाब से कम या अधिक होगा तो द्रवणांक, क्वथनांक तथा विशिष्ट गुप्त ऊष्मा में परिवर्तन होता है|
नीचे तालिका में समुद्र सतह की हवा के दाब पर उनका मापन किया है| आपने बर्फ़ का गोला तैयार करते हुए देखा होगा|
बर्फ़ के चूरे को लकड़ी के सींक के सिरे पर हाथ से दबाकर गोला बनाया जाता है| बर्फ़ का चूरा पुनः मज़बूत गोला कैसा बनता है|
यह किस कारण घटित होता है? उपर्युक्त कृति में बर्फ के खंड से तार बाहर आती है तो भी बर्फ टूटती नहीं, ऐसा क्यों होता है? समुद्रसतह से ऊँचे स्थान पर जाने से पानी का, क्वथनांक कम होता है यह आप जानते हो|
इस अवस्था में पदार्थों के द्रवणांक में क्या परिवर्तन होगा ? पानी के असंगत व्यवहार के आधार पर निम्नलिखित कथनों का स्पष्टीकरण किस प्रकार करोगे? शीत प्रदेशों में वायुमंडल का तापमान जीरो डिग्री सेल्सियस या उससे कम होने पर भी वहाँ के जलचर जीवित रहते हैं|
शीत प्रदेशाें में सर्दियों के समय में पानी ले जाने वाले नल फट जाते हैं और चट्टानों में दरारें पड़ जाती हैं|
पृथ्वी का लगभग इकहत्तर प्रतिशत् पृष्ठभाग पानी से घिरा हुआ है| पानी का निरंतर बाष्पीकरण होता है| इस कारण वायुमंडल में हमेशा कुछ मात्रा में बाष्प होती है|
वायुमंड़ल में उपस्थित वाष्प की मात्रा द्वारा दैनिक जलवायु का स्वरूप समझने में सहायता होती है|
हवा में पानी की बाष्प के कारण हवा में निर्मित होने वाले गीलेपन तथा नमी को आर्द्रता कहते है|
दिए गए तापमान पर दिए गए हवा के आयतन में एक महत्तम सीमा तक वाष्प समाविष्ट होती है|
हवा संतृप्त होने के लिए बाष्प की मात्रा तापमान पर निर्भर होती है यदि तापमान कम है तो हवा संतृप्त होने के लिए कम बाष्प की आवश्यकता होती हैं|
हवा में समाविष्ट वाष्प की महत्तम सीमा की अपेक्षा हवा में कम वाष्प समाविष्ट हों तो वह हवा असंतृप्त हवा है ऐसा कहा जाता है|
एक विशिष्ट तापमान की असंतृप्त हवा को लेकर उसका तापमान कम करते गए तो तापमान कम होते समय जिस तापमान पर हवा बाष्प से संतृप्त होती है, उस तापमान को ओसांक कहते हैं|
हवा में पानी की बाष्प की मात्रा का मापन निरपेक्ष आर्द्रता इस राशि की सहायता से किया जाता है|
ईकाई आयतन के हवा में उपस्थित पानी के बाष्प के द्रव्यमान को निरपेक्ष आद्रता कहते है|
हवा की नमी अथवा शुष्कता का एहसास यह मात्र हवा में उपस्थित वाष्प की मात्रा पर निर्भर नही होता तो बाष्प की मात्रा हवा संतृप्त करने के लिए लगनेवाले मात्रा के कितने समीप है, इस पर निर्भर होता है|
नमी की मात्रा का सापेक्ष आर्द्रता के स्वरूप में मापन किया जाता है|
हवा के निश्चित आयतन में तथा तापमान पर प्रत्यक्ष समाविष्ट बाष्प का द्रव्यमान और हवा संतृप्त करने के लिए आवश्यक बाष्प के द्रव्यमान के अनुपात को सापेक्ष आर्द्रता कहते हैं|
सर्दियों के मौसम में खुले आकाश में ऊपर उड़नेवाले हवाईजहाज के पीछे श्वेत पट्टे का निर्माण आपने देखा होगा|
हवाई जहाज उड़ते समय इंजन से निकलने वाली भाप का संघनन होकर ये श्वेत बादल तैयार होते हैं|
जब आसमान के वायुमंड़ल में हवा की सापेक्ष आर्द्रता अधिक होगी तो श्वेत पट्टा दूर तक लंबा दिखाई देता है, और उसे नष्ट होने के लिए अधिक समय लगता है|
ठंड़े पानी की बोतल प्रशीतक से निकाल कर टेबलपर रखिए और कुछ समय तक बोतल की बाहरी सतह का निरीक्षण कीजिए|
सर्दियों में प्रातःकाल में घास / पौधों की पत्तियों का निरीक्षण कीजिए| गाड़ी की काँच का निरीक्षण कीजिए|
ठंड़े पानी की बोतल प्रशीतक से निकालकर टेबल पर रखेंगे तो बोतल की बाहरी सतह पर पानी की बूँदे जमा हुई दिखाई देती हैं|
इसी प्रकार प्रातःकाल घास, पौधों की पत्तियाँ अथवा गाड़ी के काँच पर पानी की बूँदे जमा हुई दिखाई देती हैं|
इस कारण वाष्प की छोटी-छोटी बूँदे तैयार होती है| हवा में उपस्थित वाष्प की मात्रा पर ओसंक निर्भर होता है|
जिस गोले ने अधिक ऊष्मा को अवशोषित किया वह गोला मोम को अधिक ऊष्मा देकर मोम अधिक मात्रा में पिघलायेगा और गोला अधिक गहराई तक जाएगा|
उपरोक्त विधि में लोहे का गोला मोम में अधिक गहराई तक जाता है| सीसे का गोला मोम में सबसे कम गहराई तक जाता है|
ताँबे का गोला दोनों के बीचोंबीच उस मोम में डूबा हुआ दिखाई देता है|
इस आधार पर यह स्पष्ट दिखाई देता है कि तापमान समान मात्रा में बढ़ने पर भी प्रत्येक गोले की अवशोषित ऊष्मा भिन्न है|
अर्थात् ऊष्मा को अवशोषित करने का गुणधर्म प्रत्येक गोले का भिन्न है, इस गुणधर्मको विशिष्ट ऊष्माधारिता कहते हैं|
ठंडी या गरम वस्तुओ में ऊष्मा के लेन-देन से गरम वस्तु का तापमान कम होता है और ठंडी वस्तुका तापमान बढ़ता है|
तापमानों का यह परिवर्तन जब तक दोनों वस्तुओं का तापमान समान नही होता तब तक होता रहता है|
इसका मापन करने के लिए कैलोरी मापी उपकरण का उपयोग किया जाता है| कैलोरी मापी उपकरण से संबंधित जानकारी का अध्ययन आपने पिछली कक्षा में किया है|
ऊष्मा दिया हुआ ठोस पदार्थ कैलरी मापी के पानी में डाला गया तो गर्म ठोस पदार्थ से कैलरीमापी पानी के तथा कैलरीमापी इनमें ऊष्मा स्थानांतरण की क्रिया शुरू होगी|
हमने यह देखा कि, साधारणतः प्रकाश सरल रेखा में गमन करता है|
निर्मित होने वाली छाया स्रोत के सापेक्ष वस्तु के स्थान के कारण कैसे परिवर्तित होती है, इसका भी हमने पिछली कक्षा में अध्ययन किया है|
परंतु कुछ विशेष परिस्थितियों में प्रकाश किरण झुक भी सकती है, यह हम देखने वाले हैं|
पानी से भरा काँच का एक गिलास लीजिए| उसमें पेंसिल खड़ी रखकर आधी डुबाइए और पानी में डूबे भाग की मोटाई का अवलोकन कीजिए| अब पेंसिल तिरछी रखकर अवलोकन कीजिए|
ऐसा क्यों होता हैं? उपर्युक्त दोनों कृतियों में दिखाई देने वाले परिणाम पानी की सतह के पास पानी से बाहर आते समय प्रकाश की दिशा बदलने के कारण घटित होता है|
प्रकाश जब एक पारदर्शक माध्यम में से दूसरे पारदर्शक माध्यम में जाता है तब उसके संचरण की दिशा परिवर्तित हो जाती है, इसे ही प्रकाश का अपवर्तन कहते हैं|
विभिन्न माध्यमों के लिए तथा एक ही माध्यम के लिए विभिन्न रंगों की प्रकाश किरणों के लिए भी अपवर्तनांक भिन्न होते हैं|
कुछ माध्यमों में, निर्वात के सापेक्ष अपवर्तनांक आगे सारणी में दिए गए हैं|
निर्वात के सापेक्ष किसी माध्यम के अपवर्तनांक को निरपेक्ष अपवर्तनांक कहते हैं|
क्या गर्मी के दिनों में रास्ते पर या रेगिस्तान में आपको पानी दिखाई देने का आभास हुआ है? होली की ज्वाला के दूसरी ओर की कुछ वस्तुओं को क्या आपने हिलते हुए देखा है? ऐसा क्यों होता हैं?
स्थानीय वायुमंडल का प्रकाश के अपवर्तन पर थोड़े पैमाने पर प्रभाव होता है|
उपर्युक्त दोनों उदाहरणों में रास्ते के पास या रेगिस्तान के पृष्ठभाग पर तथा ज्वाला के ऊपर की हवा गरम होने के कारण विरल होती है और उसका अपवर्तनांक कम होता है|
ऊँचाई के अनुसार विरलता कम-कम होती जाती है और अपवर्तनांक बढ़ता जाता है| पहले उदाहरण में बदलते हुए अपवर्तन के कारण अपवर्तन के नियमानुसार प्रकाश की दिशा निरंतर बदलती रहती है|
दूसरे उदाहरण में बदलनेवाले अपवर्तनांक के कारण प्रकाश किरणों की बदलने वाली दिशा के कारण ज्वाला के दूसरी ओर की वस्तु की स्थिति बदलती हुई दिखाई देती है अर्थात वस्तु के हिलने का आभास होता है|
तारे की यह आभासी स्थिति स्थिर न रहकर थोड़ी बदलती रहती है|
इसका कारण यह है कि हवा निरंतर गतिशील रहती है, घनत्व और तापमान परिवर्तित होने के कारण वायुमंडल स्थिर नहीं रहता|
इस कारण किसी भी भाग की हवा का अपवर्तनांक निरंतर और आसानी से परिवर्तित होता रहता है|
इस प्रकार अपवर्तनांक में होने वाले परिवर्तन के कारण तारों की आभासी स्थिती और प्रखरता लगातार बदलती रहती है इसलिए तारे टिमटिमाते हुए दिखाई देते हैं|
हमें यह ग्रह टिमटिमाते हुए नहीं दिखाई देते क्योंकि वे हमसे तारों की तुलना में बहुत पास हैं| इस कारण वे बिंदु स्रोत न होकर बिंदुस्रोतों का समूह होते हैं|
वायुमंडल की परिवर्तित हुई स्थिति के कारण इनमें से कुछ बिंदु अधिक चमकदार तो कुछ कम चमकदार दिखाई देते हैं, उनका स्थान भी परिवर्तित होता है परंतु उनकी औसत चमक स्थिर रहती है तथा उनका औसत स्थान भी स्थिर रहता है अतः वे टिमटिमाते नहीं है|
यदि सूर्यक्षितिज से ऊपर आता है, तो हम कहते हैं कि सूर्योदय हुआ है; परंतु आकृति में दिखाए अनुसार सूर्य क्षितिज के थोड़े नीचे होने से भी उससे आनेवाला प्रकाश पृथ्वी के वायुमंडल से आते समय अपवर्तन होने के कारण वक्र मार्ग से हम तक पहुँचता है|
इस कारण हमें सूर्य क्षितिज पर आने के पहले ही दिखाई देने लगता है|
ऐसा ही सूर्यास्त के समय भी होता है और सूर्य हमें क्षितिज के नीचे जाने पर भी थोड़े समय तक दिखता रहता है|
अपके कंपास की प्लास्टिक की स्केल प्रकाश में आँखों के सामने धीरे-धीरे तिरछी करके देखिए| आपको प्रकाश अलग-अलग रंगों में विभाजित हुआ दिखाई देता है|
प्रकाश के विभाजित होने के पश्चात मिलने वाले विभिन्न रंगो का क्रम लाल, नारंगी, पीला, हरा, नीला, आसमानी, बैंगनी होता है|
आपको विदित ही है कि प्रकाश विद्युतचुंबकीय तरंगों के रूप में होता है| तरंगों का महत्वपूर्ण गुणधर्म तरंग दैर्ध्य होता है|
निर्वात में सभी आवृत्ति के प्रकाश तरंगों का वेग समान होता है, परंतु पदार्थ माध्यम में इन प्रकाश तरंगों का वेग समान नहीं होता है अतः वे विभिन्न वेगों से गमन करती हैं|
इस कारण माध्यम का अपवर्तनांक विभिन्न रंगों के लिए िभिन्न-भिन्न होता है; यद्यपि श्वेत प्रकाश काँच जैसे एक ही माध्यम पर आपतित होता है तथापि विभिन्न रंगों के प्रकाश के लिए अपवर्तन कोण के माप भिन्न-भिन्न होते है|
इसलिए सूर्य से आनेवाला श्वेत प्रकाश भी जब हवा से अन्य किसी अपवर्तनी माध्यम में आपतित होता है तो वह सात रंगों के वर्णक्रम में निर्गत होता है|
सर आयझॅक न्यूटन ने सर्वप्रथम सूर्यप्रकाश के वर्णक्रम प्राप्त करने के लिए प्रिज्म का उपयोग किया था|
जब श्वेतप्रकाश का प्रिज़्म द्वारा सात रंगों में विक्षेपण होता है तब आपतित किरणों की तुलना में विभिन्न रंग विभिन्न कोणों से झुकते हैं| बैंगनी रंग सर्वाधिक झुकता है|
इस कारण प्रत्येक रंग की किरण अलग-अलग मार्गों से बाहर निकलती है और विभक्त होती है| इस प्रकार आकृति में दिखाए अनुसार हमें सात रंगों का वर्णक्रम प्राप्त होता है|
दो प्रिज़्मों की सहायता से श्वेत आपतित प्रकाश से श्वेत निर्गत प्रकाश कैसे प्राप्त किया जा सकता है? कचँ के लोचक लगे हुए झूंमर आपने देखे ही होंगे उसमें लगाए गए टंगस्टन बल्ब का प्रकाश प्रिज्म से जाते समय उसका विक्षेपण होता है और हमें रंगबिरंगा वर्णक्रम दिखाई देता है|
टंगस्टन बल्ब के स्थान पर एल ई डी बल्ब लगाया जाए तो क्या इस प्रकार के वर्णक्रम प्राप्त होगें? जब प्रकाश सघन माध्यम में से विरल माध्यम में गमन करता है तब उसका आंशिक रूप में परावर्तन होता है अर्थात् परावर्तन के नियम के अनुसार प्रकाश का कुछ भाग पहले माध्यम में पुनः लौटता है, इसे ही आंशिक परावर्तन कहते हैं|
प्रकाश के उर्वरित भाग का अपवर्तन होता है| प्रकृति की सुंदर घटना इंद्रधनुष्य का बनना, अनेक प्राकृतिक घटनाओं का एकत्रीकरण है|
इंद्रधनुष्य प्रकाश के विक्षेपण, अपवर्तन और पूर्ण आंतरिक परावर्तन इन तीनों घटनाओं का एकत्र परिणाम है|
मुख्यतः बरसात हो जाने के बाद आकाश में इंद्रधनुष दिखाई देता है| पानी की सूक्ष्म बूंदे प्रिज्म की तरह कार्य करती है|
जब वायुमंडल की पानी की सूक्ष्म बूँदों में प्रकाश किरण प्रवेश करती है तब पानी की बूँदों द्वारा सूर्यप्रकाश का अपवर्तन और विक्षेपण होता है, उसके पश्चात् बूँद के अंदर आंतरिक परावर्तन होता है और अंत में बँूद से बाहर आते समय पुनः अपवर्तन होता है|
इन सभी प्राकृतिक घटनाओं का एकत्रित परिणाम सप्तरंगी इंद्रधनुष के रूप में देखने को मिलता है|
लेंस यह दो पृष्ठभागों से युक्त पारदर्शक माध्यम है| जिस लेंस के दोनों पृष्ठभाग गोलीय तथा बाहर की ओर से उभरे हों, ऐसे लेंस को उत्तल लेंस या द्विउत्तल लेंस कहते है|
यह लेंस किनारों की अपेक्षा बीच में मोटा होता है|
जिस लेंस के दोनो वक्रीय पृष्ठभाग अंदर की ओरसे गोलीय होते हैं, उसे अवतल लेंस या द्विअवतल लेंस कहते हैं| यह लेंस बीच की अपेक्षा किनारों पर मोटा होता है|
परदा स्थिर रखकर लेंस की सहायता से दूर की वस्तुएँ उदाहरण पेड़ या इमारत इनका सुस्पष्ट प्रतिबिंब परदे पर प्राप्त करिए|
मापन पट्टी की सहायता से परदा तथा लेंस के बीच की दूरी का मापन कीजिए|
अब लेंस का दूसरा पृष्ठ भाग स्क्रीन की ओर कीजिए, फिर से लेंस को आगे पीछे सरकाकर दूर की वस्तु का सुस्पष्ट प्रतिबिंब परदे पर प्राप्त कीजिए|
मापन पट्टी की सहायता से स्क्रीन तथा लेंस की बीच की दूरी का मापन कीजिए|
स्क्रीन और लेंस के बीच की दूरी को क्या कहते हैं? इस दूरी के संदर्भ में उत्तल लेंस की वक्रता त्रिज्या के बारे में शिक्षक से चर्चा कीजिए| दूर की वस्तु का प्रतिबिंब लेंस के नाभि के पास प्राप्त होता है|
इसलिए उपर्युक्त कृति में स्क्रीन तथा लेंस के बीच की दूरी अर्थात नाभ्यांतर होता है|
उपर्युक्त कृती मे अवतल लेंस का उपयोग करने पर क्या होगा? अपवर्तित किरणाें का आरेखन : गोलीय दर्पण द्वारा प्राप्त प्रतिबिंबों का अध्ययन करने के लिए किरणाकृती निकालने के नियमों को आपने सीखा है|
उसी प्रकार लेंस द्वारा प्राप्त प्रतिबिंबो का अध्ययन भी किरणाकृती की सहायता से करते है|
किरणाकृती की सहायता से लेंस द्वारा प्राप्त प्रतिबिंब का स्थान, आकार तथा स्वरुप इनका अध्ययन करते है|
अवतल लेंस द्वारा तैयार होने वाले प्रतिबिंब हम किरणाकृती द्वारा समझ सकते है| इसके लिए नियम नीचे दिए गए हैं|
यदि आपतित किरण मुख्य अक्ष के समांतर हो तो अपवर्तित किरण पीछे की ओर बढ़ाने पर मुख्य नाभि में से होकर जाती है|
यदि आपतित किरण नाभि से होकर जाती है, तो अपवर्तित किरण मुख्य अक्ष के समांतर गमन करती है| दो भिन्न आकारवाले उत्तल लेंस लीजिए|
उत्तल लेंस की सहायता से कागज पर सूर्यप्रकाश केंद्रित कीजिए तथा प्रकाश केंद्रित करने से कागज़ जलने की शुरूआत होने तक का समय अंकित कीजिए| यही कृती दूसरे लेंस की सहायता से कीजिए|
दोनों समय कागज़ जलने के लिए लगनेवाला समय क्या समान है? इस से क्या स्पष्ट होता है? आपतित प्रकाश किरणाें के अभिसरण अथवा अपसरण करने की लेंस की क्षमता को लेंस की शक्ती कहते हैं|
मानव नेत्र पर एक अत्यंत पतली पारदर्शक झिल्ली होती है, उसे स्वच्छ मंडल कहते है| इस पटल से ही प्रकाश नेत्र में प्रवेश करता है|
नेत्र में प्रवेश करने वाली प्रकाश किरणों का अधिकतम अपवर्तन इसी पारदर्शक पटल अर्थात स्वच्छ मंडल द्वारा होता है|
इसके पीछे एक गहरा डायफ्राम होता है, उसे परितारिका कहते हैं| भिन्न-भिन्न व्यक्तियों मे परितारिका का रंग भिन्न-भिन्न होता है|
परितारिका के मध्य भाग में एक बदल सकने वाले व्यास वाला सूक्ष्म छिद्र होता है, उसे नेत्र की पुतली कहते हैं|
पुतली नेत्र में प्रवेश करनेवाले प्रकाश की तीव्रता को नियंत्रित करने में उपयुक्त होती है|
यदि प्रकाश की तीव्रता अधिक हो तो पुतली के स्नायु संकुचित होते हैं तथा मंद प्रकाश मे पुतली के स्नायु में प्रसरण होता है|
पुतली के पृष्ठभाग पर एक पारदर्शी उभार होता है, जिसे नेत्रगोलक कहते हैं|
नेत्र के पुतली के बिलकुल पीछे पारदर्शक द्विउत्तलीय केलासीय भाग होता है| वह लेंस है|
लचीले, लेंस को कम-अधिक उभरा कर उसकी वक्रता बदल कर समायोजन किया जाता है परंतु नेत्र के लेंस का नाभ्यांतर विशिष्ट दूरी की सीमा से कम नहीं कर सकते हैं|
किताब को अपनी आँखो से दूर रखकर पढ़ने का प्रयास कीजिए|
किताब काे अपनी आँखों के अत्यंत निकट रखकर पढ़ने का प्रयास कीजिए|
किताब को अपनी आँखो से लगभग पच्चीस सेंटीमीटर की दूरी पर रखकर पढ़ने का प्रयास कीजिए|
कौन से समय में किताब के अक्षर सुस्पष्ट दिखाई देंगे ? क्यों? कुछ व्यक्तियों में नेत्र की समायोजन शक्ति कम होने के कारण व्यक्ति को वस्तु सुस्पष्ट नहीं दिखाई देती है|
नेत्र के इस अपवर्तन दोष से दृष्टिय धुँधली व अस्पष्ट होती है| सामान्यतः दृष्टि के तीन अपवर्तन दोष है|
निकट दृष्टिदोष में व्यक्ति निकट रखी वस्तुओं को तो स्पष्ट देख सकता है, परंतू दूर रखी वस्तुओं को वह सुस्पष्ट नही देख पाता, अर्थात नेत्र का दूरबिंदु अनंत दूरी पर न होकर वह निकट होता है|
निकट दृष्टिदोष में दूरी की वस्तु का प्रतिबिंब नेत्रपटल पर न बनकर इससे थोड़ा आगे बनता है| इस दोष के उत्पन्न होने के दो संभावित कारण हो सकते हैं|
नेत्र के नेत्रलेंस तथा परितारिका इनकी वक्रता बढ़ने से लेंस की अभिसारी क्षमता अधिक होती है|
नेत्रगोलक लंबा हो जाने से नेत्र के लेंस और नेत्रपटल के बीच की दूरी बढ़ती है|
उचित नाभ्यांतर वाले अवतल लेंस वाले चश्मे का उपयोग कर इस दोष को दूर किया जा सकता है| अवतल लेंस द्वारा प्रकाश किरणों का अभिसरण होता है|
इसलिए निकट दृष्टिदोष के नेत्रों के लिए ऋणात्मक शक्ति के चश्मों का उपयोग करते हैं|
दोषों के परिमाण अनुसार विभिन्न आँखों के लिए अवतल लेंस की शक्ति भिन्न-भिन्न होती है|
इस दोष में व्यक्ति दूर की वस्तुओं को स्पष्ट रूप से देख सकता है, परंतु पास की वस्तुओं को सुस्पष्ट नही देख पाता, अर्थात नेत्र का निकटबिंदु {25}{पच्चीस} सेंटीमीटर की दूरी पर न होकर दूर होता है|
निकट की वस्तु का प्रतिबिंब नेत्रपटल के पीछे तैयार होता है|
नेत्र के लेंस तथा परितारिका की वक्रता कम होने से लेंस की अभिसरण क्षमता कम होती है|
नेत्रगोलक छोटा अथवा चपटा होने के कारण नेत्रलेंस और दृष्टिपटल के बीच की दूरी कम होती है|
उचित नाभ्यांतर वाले उत्तल लेंस के चश्मेका उपयोग कर इस दोष को दूर किया जा सकता है|
उत्तल लेंस की सहायता से प्रकाश किरणें अभिसृत होकर वे नेत्र के लेंस तक पहुँचती है तथा इसके बाद नेत्रद्वारा अभिसरण होकर प्रतिबिंब नेत्रपटल पर बनता है|
उत्तल लेंस की शक्ति धनात्मक होने के कारण दूरदृष्टि दोष से पीड़ित व्यक्ति के लिए धनात्मक शक्ति का चश्मा लगता है|
नेत्रों के दोषों के अनुसार विभिन्न आँखो के लिए उत्तल लेंस की शक्ति भिन्न-भिन्न होती है|
सामान्यतः आयु में वृद्धि होने के कारण नेत्र की समायोजन क्षमता घट जाती है|
नेत्र के समीपवाले लेंस की रोमक पेशीयाँ लेंस के नाभ्यांतर को उचित बनाने की क्षमता खो देती है|
कभी-कभी व्यक्ति के नेत्र में दोनों प्रकार के दोष निकट दृष्टिदोष तथा दूरदृष्टिदोष हो सकते हैं|
ऐसे व्यक्तियों को सुस्पष्ट देखने के लिए प्राय द्विनाभि लेंसो की आवश्यकता होती है|
द्विनाभीय लेंस में ऊपरी भाग अवतल लेंस का होता है और इससे निकट दृष्टिदोष को दूर किया जाता है|
निचला भाग उत्तल लेंस का होता है और इससे दूरदृष्टि दोष दूर किया जाता है|
आपकी कक्षा मे चश्मे का उपयोग करने वाले विद्यार्थियों की सूची बनाइये|
जानकारी के आधार पर विद्यार्थियों के आँखो में पाए गए दोष पहचानिए तथा नोट कीजिए, अधिकतर विद्यार्थियो में कौनसा दोष पाया जाता है ? चिकित्सक सामग्री, स्कैनर और सी.डी. प्लेयर : इन उपकरणों में लेज़र किरणों का उपयोग किया जाता है|
इन उपकरणों का कार्य उचित रूप से चलने के लिए उनमें अवतल लेंस का उपयोग किया जाता है| दरवाजे पर लगाया नेत्रगोलक यह एक छोटा संरक्षक उपकरण है|
जिसकी सहायता से दरवाजे के बाहर का परिसर अधिक विस्तृत रूप से देख सकते हैं| इस उपकरण में एक या अधिक अवतल लेंस का उपयोग करते हैं|
चश्मे: निकट दृष्टिदोष का निराकरण करने के लिए अवतल लेंस का उपयोग करते है|
बैटरी बल्ब द्वारा उत्पन्न प्रकाश को विस्तृत रूप से फैलाने के लिए अवतल लेंस का उपयोग किया जाता है|
कैमरा, दूरबीन और दूरदर्शी : इन उपकरणों में मुख्यतः उत्तल लेंस का उपयोग किया जाता है|
कम नाभ्यांतर वाले लेंस से सूक्ष्म वस्तु का बड़ा, आभासी और सीधा प्रतिबिंब तैयार होता है उसे सरल सूक्ष्मदर्शी कहते हैं|
सरल सूक्ष्मदर्शी को आवर्धक भी कहते हैं| सरल सूक्ष्मदर्शी की सहायता से वस्तु से बीस गुणा बड़ा प्रतिबिंब प्राप्त होता है|
घड़ी दुरूस्ती के लिए, रत्नों की जाँच करने के लिए और उनमे दोष खोजने के लिए उत्तल लेंस का उपयोग करते है|