भौतिक विज्ञान (रेलवे) भाग-III

गति का दूसरा नियम किसी वस्तु पर उसके द्रव्यमान और संबंधित त्वरण के गुणनफल के रूप में कार्य करने वाले बल को मापने की विधि है।
• एक प्रणाली का त्वरण सीधे और उसी दिशा में आनुपातिक होता है जिस तरह से प्रणाली पर कार्य करने वाला शुद्ध बाहरी बल होता है, और इसके द्रव्यमान के व्युत्क्रमानुपाती होता है।

• पहला नियम (जड़त्व का नियम): कोई वस्तु तब तक स्थिर रहती है या एकसमान वेग से चलती रहती है, जब तक कि उस पर कोई बाहरी बल न लगे।

• तीसरा नियम (क्रिया-प्रतिक्रिया का नियम): प्रत्येक क्रिया के लिए, समान और विपरीत प्रतिक्रिया होती है

ध्वनि की पिच इसकी आवृत्ति से निर्धारित होती है।
• आवृत्ति में वृद्धि के साथ पिच बढ़ती है और आवृत्ति में कमी के साथ घट जाती है।
• ध्वनि तरंगों की आवृत्ति मानव कान की श्रव्य सीमा के अनुसार होती है, जो लगभग 20 हर्ट्ज़ से 20 किलोहर्ट्ज़ तक होती है।
• ध्वनि की तीव्रता को डेसिबल (dB) नामक इकाई में मापा जाता है।

कई आवृत्तियों के मिश्रण से उत्पन्न ध्वनि को आवाज (Voice) कहा जाता है।
• एक ध्वनि में एक आवृत्ति होती है जिसे टोन (Tone) कहा जाता है।
• ध्वनि तरंगों की आवृत्ति मानव कान की श्रव्य सीमा के अनुसार होती है, जो लगभग 20 हर्ट्ज़ से 20 किलोहर्ट्ज़ तक होती है।
• ध्वनि की तीव्रता को डेसिबल (dB) नामक इकाई में मापा जाता है।

घर्षण बल दो सतहों के बीच संपर्क क्षेत्र पर निर्भर करता है।
• जब कोई वस्तु फिसलती है, तो फिसलने वाला घर्षण शामिल होता है, जबकि जब कोई वस्तु किसी अन्य वस्तु की सतह पर लुढ़कती है तो रोलिंग घर्षण शामिल होता है।
• चूंकि लुढ़कने के मामले में संपर्क का क्षेत्र फिसलने के मामले से कम होता है, इसलिए रोलिंग घर्षण फिसलने वाले घर्षण से कम होता है।

अर्नेस्ट रदरफोर्ड को परमाणु भौतिकी का जनक माना जाता है।
• उन्होंने सबसे पहले प्रस्ताव दिया कि एक परमाणु में एक छोटा आवेशित नाभिक होता है जो खाली स्थान से घिरा होता है और छोटे इलेक्ट्रॉनों द्वारा परिक्रमा करता है जो बाद में रदरफोर्ड मॉडल के रूप में जाना जाने लगा।
• उन्हें प्रोटॉन की खोज का श्रेय दिया जाता है और उन्होंने न्यूट्रॉन के अस्तित्व की परिकल्पना की।

अगर बात आधुनिक परमाणु सिद्धांत (Atomic Theory) की शुरुआत की हो, तो जॉन डाल्टन का नाम सबसे ऊपर आता है। उन्होंने ही सबसे पहले यह वैज्ञानिक आधार दिया था कि पदार्थ छोटे-छोटे अविभाज्य कणों 'परमाणु' से बना है।

• परमाणु संरचना के विकास का क्रम:
-  जे.जे. थॉमसन: इलेक्ट्रॉन की खोज की (प्लम पुडिंग मॉडल)।
- रदरफोर्ड: नाभिक (Nucleus) की खोज की और बताया कि परमाणु का केंद्र धनात्मक है।
- नील्स बोर: बताया कि इलेक्ट्रॉन निश्चित कक्षाओं (Orbits) में घूमते हैं।

वायु द्रव्यमान में उपस्थित जल वाष्प की मात्रा को आर्द्रता (Humidity) या नमी कहते हैं। यह वायुमंडल में मौजूद गैसीय जल की मात्रा का माप है, जो मौसम और जलवायु को प्रभावित करती है। इसे मापने के लिए आर्द्रतामापी (Hygrometer) का उपयोग किया जाता है।

• संघनन (Condensation) वह प्राकृतिक प्रक्रिया है जिसमें जलवाष्प (गैस) ठंडा होकर वापस तरल पानी में बदल जाता है।
• वाष्पीकरण एक भौतिक प्रक्रिया है जिसमें द्रव (liquid) अपने क्वथनांक (boiling point) से कम तापमान पर धीरे-धीरे वाष्प या गैस (gas) में परिवर्तित हो जाता है।

गतिज ऊर्जा उस कार्य का माप है जो कोई वस्तु अपनी गति के आधार पर करती है।
• गतिज ऊर्जा एक अदिश राशि है और यह पूरी तरह से अकेले परिमाण द्वारा वर्णित है।
• गतिज ऊर्जा को 1/2mv² से निर्देशित करते हैं, जहां m = द्रव्यमान तथा v = वेग है।

ऊर्जा के प्रकार
⇒ स्थितिज ऊर्जा: किसी वस्तु की स्थिति के कारण उसमें संग्रहीत ऊर्जा।
⇒ रासायनिक ऊर्जा: रासायनिक बंधनों में संग्रहीत ऊर्जा, जैसे कि भोजन या ईंधन में।
⇒ विद्युत ऊर्जा: विद्युत धारा से संबंधित ऊर्जा।
⇒ तापीय ऊर्जा: ऊष्मा से संबंधित ऊर्जा।
⇒ प्रकाश ऊर्जा: प्रकाश में मौजूद ऊर्जा।
⇒ नाभिकीय ऊर्जा: परमाणुओं के नाभिक में संग्रहीत ऊर्जा।
⇒ गुरूत्वाकर्षण ऊर्जा: ऊँचाई के कारण किसी वस्तु में निहित गुरुत्वाकर्षण बल की ऊर्जा।

द्रव (तरल) के सापेक्षिक घनत्व (Relative Density या Specific Gravity) को मापने के लिए मुख्य रूप से हाइड्रोमीटर (Hydrometer) नामक उपकरण का उपयोग किया जाता है। यह उपकरण आर्किमिडीज के सिद्धांत पर काम करता है, जिसके अनुसार यह तैरते समय विस्थापित द्रव के भार के आधार पर घनत्व मापता है।

अन्य उपकरण
• हाइग्रोमीटर (आर्द्रता)
• लैक्टोमीटर (दूध की शुद्धता)
• एनीमोमीटर (पवन की गति)
• थर्मामीटर (तापमान)
• स्पीडोमीटर (गति)

जब कोई तरंग संचारित होता है, तो वह ऊपर और नीचे चलती है इसलिए ऊपर और नीचे की अधिकतम दूरी को आयाम कहा जाता है।
• चूंकि आयाम मूल रूप से दूरी का एक माप है, SI इकाई मीटर या 'एम' है।

आधार इकाइयाँ
⇒ मीटर (m): लंबाई के लिए
⇒ किलोग्राम (kg): द्रव्यमान के लिए
⇒ सेकंड (s): समय के लिए
⇒ एम्पीयर (A): विद्युत धारा के लिए
⇒ केल्विन (K): तापमान के लिए
⇒ मोल (mol): पदार्थ की मात्रा के लिए
⇒ कैंडेला (cd): ज्योति तीव्रता के लिए

गीगर काउंटर या (जीएम काउंटर) एक उपकरण है जिसका उपयोग आयनकारी विकिरण का पता लगाने और मापने के लिए किया जाता है।
यह गीगर-काउंटर ट्यूब में उत्पन्न आयनीकरण प्रभाव का उपयोग करके अल्फा किरणों, बीटा किरणो और गामा किरणों जैसे आयनकारी विकिरण का पता लगाती है।

अन्य उपकरण
• थर्मामीटर (शरीर तापमान)
• पायरोमीटर (उच्च तापमान)
• एम्मिटर (धारा)
• वोल्टमीटर (वोल्टेज)
• मल्टीमीटर (धारा, वोल्टेज, प्रतिरोध)
• हाइड्रोमीटर (तरल का घनत्व)
• बैरोमीटर (वायुमंडलीय दबाव)
• ओडोमीटर (वाहन की दूरी)
• स्पीडोमीटर (गति)
• लैक्टोमीटर (दूध की शुद्धता)
• ग्लूकोमीटर (रक्त शर्करा)
• हाइग्रोमीटर (आर्द्रतामापी या नमी)