भौतिक राशियाँ और उनके मात्रक

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भौतिक राशियाँ और उनके मात्रक (Physical Quantity and Their Units in Hindi)

भौतिक राशियाँ (Physical Quantity)

ऐसी राशियाँ जिन्हें हम एक संख्या द्वारा दर्शा सकते हैं तथा उनको प्रत्यक्ष रूप से मापा भी जा सकता हैं। भौतिक राशियाँ कहलाती हैं। जैसे- लम्बाई (Length) (lenght), द्रव्यमान (Mass) (Mass), ताप (Heat), चाल (Speed), बल (Force), समय (Time) आदि।

मापन (Measurement)

किसी भौतिक राशि का मान ज्ञात करने के लिए किसी मानक मान से उसकी तुलना करना ही मापन कहलाता है।

यदि 1 किलोग्राम  (Kilogram) यदि मानक है, तो इस मानक से यदि किसी वस्तु की तुलना की जाए तो हम पायेंगे कि उस वस्तु का द्रव्यमान (Mass) इस मानक से 10 गुनी है।

 

मात्रक (Unit)

किसी भौतिक राशि के एक नियत परिमाण को मानक (Standard) मान लिया जाता है तथा इस पर परिणाम का संख्यात्मक मान 1 माना जाता है। इस मानक के नाम को उस राशि का मात्रक कहते हैं।

 

भौतिक राशियों का वर्गीकरण (Classification of physical quantities in Hindi)

राशियाँ मुख्यतया दो प्रकार कि होती है, जो निम्न है-

  1. मूल राशियाँ (Fundamental Quantities)
  2. पूरक राशियाँ (Supplementary Quantities)
  3. व्युत्पन्न राशियाँ (Derived Quantities)

मूल राशियाँ (Fundamental Quantities)

वे भौतिक राशियाँ जो एक दूसरे पर निर्भर नहीं करती हैं। मूल राशियाँ कहलाती हैं तथा इनके मात्रक मूल मात्र कहलाते हैं।

क्र.स.राशियाँमात्रकप्रतिक
1.लम्बाई (Length)मीटर (meter)m
2.द्रव्यमान (Mass)किग्राkg
3.समय (Time)सेकण्डs
4.विद्युत धारा (Electric current)एम्पियरA
5.ताप (Heat)कैल्विनK
6.ज्योति तीव्रता (Light intensity)केंडिलाcd
7.पदार्थ की मात्रा (amount of substance)मोलmol

 

पूरक राशियाँ (Supplementary Quantities)

ये दो प्रकार कि होती है। जो तलीय कोण (Plane Angle) तथा घन कोण (Solid Angle) राशियाँ है। इन दोनों के मात्रक निम्न प्रकार है-

 

क्र.स.राशियाँमात्रक
1तलीय कोण (Plane Angle)रेडियन (radian)
2घन कोण (Solid Angle)स्टेरेडियन  (Steradian)

भौतिक राशियाँ और उनके मात्रक (Physical Quantity and Their Units in Hindi)

व्युत्पन्न राशियाँ (Derived Quantities)

वे राशियाँ जो मूल राशियों के पदों में व्यक्त की जाती हैं, व्युत्पन्न राशियाँ कहलाती हैं। इनकी उत्त्पति मूल राशियों से  होती है। जैसे क्षेत्रफल, आयतन, दाब, चाल, घनत्व आदि।

जैसे चाल का सूत्र

भौतिक राशियाँ और उनके मात्रक (Physical Quantity and Their Units in Hindi)

नीचे दी गयी सारणी में कुछ व्युत्पन्न राशियाँ (Derived Quantities), उनके व्युत्पत्ति सूत्र तथा उनके मात्रक दिए गए है।

क्षेत्रफल (area)वर्ग मीटरm2
आयतन (volume)घन मीटरm3
चाल (speed)मीटर प्रति सेकण्डm/s
वेग (velocity)मीटर प्रति सेकण्डm/s
त्वरण (acceleration)मीटर प्रति वर्ग सेकण्डm/s2
घनत्व (density)किलोमीटर प्रति घन मीटरkg/m3
द्रव्यमान घनत्व (mass density)किलोमीटर प्रति घन मीटरkg/m3
सतही घनत्व (surface density)किलोमीटर प्रति घन मीटरkg/m2
विशिष्ट घनत्व (specific volume)घन मीटर प्रति किलोग्रामm3/kg
धारा घनत्व (current density)एम्पीयर प्रति वर्ग मीटरA/m2
चुम्बकीय क्षेत्र शक्ति (magnetic field strength)एम्पीयर प्रति वर्ग मीटरA/m
पदार्थ की सांद्रता (amount concentration)मोल प्रति घन मीटरmol/m3

अदिश एवं सदिश राशियाँ (Scalar and Vector Quantities)

दिशा के आधार पर भौतिक राशियाँ दो प्रकार की होती हैं। जो निम्न है-

  1. अदिश राशि (Scalar Quantities)
  2. सदिश राशि (Vector Quantities)

 

अदिश राशियाँ (Scalar Quantities)

जिन भौतिक राशियों को व्यक्त करने के लिए केवल परिमाण (Magnitude) की आवश्यकता होती है दिशा की नहीं, उन्हें अदिश राशि कहते हैं।

कुछ महत्वपूर्ण अदिश राशियाँ निम्न है-

  1. लम्बाई (Length)
  2. दूरी (Distance)
  3. समय (Time)
  4. द्रव्यमान (Mass)
  5. आयतन (Density)
  6. चाल (Speed)
  7. घनत्व (Volume)
  8. क्षेत्रफल (Area)
  9. दाब (Pressure)
  10. कार्य (Work)
  11. ऊर्जा (Energy)
  12. शक्ति (power)
  13. आवृत्ति (frequency)
  14. विशिष्ट ऊष्मा (specific heat)
  15. कोण (angle)
  16. ताप (heat)
  17. आवेश (Charge)
  18. विद्युत धारा (electric current)
  19. विद्युत विभव (electric potential)
  20. विद्युत शक्ति (electric power)

 

अदिश राशि को निम्न उदहारण द्वारा समझ सकते हैं-

यदि हम आपसे कहें कि आप 5km की दूरी पर गये।

यहा दिशा की कोई बात नहीं की गयी कि आप किधर गये है अतः दूरी एक अदिश राशि है।

 

सदिश राशियाँ (Vector Quantities)

जिन भौतिक राशियों को व्यक्त करने के लिए परिमाण (Magnitude) के साथ-साथ दिशा की भी आवश्यकता होती है, उनको सदिश राशियाँ कहते हैं।

कुछ महत्वपूर्ण अदिश राशियाँ निम्न है-

  1. विस्थापन (Displacement)
  2. वेग (Velocity)
  3. बल (The force)
  4. त्वरण (Acceleration)
  5. संवेग (Momentum)
  6. रेखीय संवेग (Linear Momentum)
  7. कोणीय संवेग (Angular Momentum)
  8. बल-आघूर्ण (Torque)
  9. आवेग (Impulse)
  10. भार (Weight)
  11. विद्युत क्षेत्र (electric field)
  12. चुम्बकीय बल-क्षेत्र (Magnetic field)

भौतिक राशियाँ और उनके मात्रक (Physical Quantity and Their Units in Hindi)

उपरोक्त चित्र में एक व्यक्ति बिन्दु A से चलकर बिन्दु B तक जाता है। तो उसने कूल दूरी 14 मीटर (meter) तय कि लेकिन  बिन्दु A से बिन्दु B के मध्य कि न्यूनतम दूरी 4 मीटर (meter) है जो विस्थापन है।

अतः विस्थापन में परिणाम से साथ-साथ दिशा भी उपयोग में होती है अतः यह एक सदिश राशि है।

 

मात्रक पद्धतियां (System of Unites)

भौतिक राशियों को मापने के लिए चार पद्धतियां प्रचलित हैं जो निम्न है-

CGS पद्धति (Centimetre Gram Second System)

इस पद्धति में लम्बाई (Length), द्रव्यमान (Mass) तथा समय (Time) को क्रमशः सेंटीमीटर (meter) (Centimetre), ग्राम (Gram) और सेकंड  (Second) (Second) में मापा जाता है इसको फ्रेंच या मीट्रिक पद्धति (French or Metric method of measuring )  भी कहते हैं।

 

FPS पद्धति (Foot, Pound, Second System)

इस पद्धति में लम्बाई (Length), द्रव्यमान (Mass) तथा समय (Time) को क्रमशः फुट (Foot), पाउण्ड (Pound) और सेकंड  (Second) (Second) होता है।  इसको ब्रिटिश पद्धति भी (British method of measuring) कहा जाता हैं।

 

MKS पद्धति (Metre Kilogram Second System)

इस पद्धति में लम्बाई (Length), द्रव्यमान (Mass) तथा समय (Time) को क्रमशः मीटर (meter), किलोग्राम (Kilogram) और सेकंड  (Second) होता है।

 

अंतर्राष्ट्रीय मात्रक पद्धति (International System of Units or S.I. Units)

1960 ई. में हुए अंतर्राष्ट्रीय माप-तौल अधिवेशन में एक सर्वव्यापी पद्धति को SI पद्धति कहते है। इसका पूरा नाम de Systeme International d’ Units  होता है।

इस पद्धति में सात मूल मात्रक (Fundamental unit) तथा दो पूरक मात्रक (Supplementary unit) होते हैं। जो ऊपर बताए गये है।

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