पाठ 1 हमारे आस-पास के पदार्थ

हमारे आसपास के पदार्थ

हमारे आसपास के पदार्थ, जानिए हमारे आसपास के पदार्थों के बारे में, उनकी संरचना, गुण, और उपयोग। यह जानकारी आपके दैनिक जीवन में पदार्थों के महत्व को समझने में मदद करेगी। विज्ञान की सरल भाषा में समझें कि ये पदार्थ कैसे हमारे जीवन को प्रभावित करते हैं।

 

हमारे आसपास के पदार्थ, पाठ के बीच में पूछे जाने वाले सवाल (पेज -4)

प्रश्न 1 – निम्नलिखिति में से कौन-से पदार्थ है – कुर्सी, वायु, स्नेह, गंध, घृणा, बादाम, विचार, शीत, नींबू पानी, इत्र की सुगंध।

उत्तर :- कुर्सी, वायु, गंध, बादाम, नींबू पानी, इत्र की सुगंध आदि पदार्थ है।

स्नेह, विचार, शीत, घृणा आदि पदार्थ नहीं हैं।

प्रश्न 2 – निम्नलिखित प्रेक्षण के कारण बताइए: गर्मा-गरम खाने की गंध कई मीटर दूर से ही आपके पास पहुँच जाती है लेकिन ठंडे खाने की महक लेने के लिए आपको उसके पास जाना पड़ता है।

उत्तर :- गर्मा – गरम खाने की गंध कई मीटर दूर से ही आपके पास पहुंच जाती है क्योंकि कणों का तापमान विसरण अधिक हो जाता है, जबकि ठंडे खाने की महक लेने के लिए आपको उसके पास जाना पड़ता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि उसमें विसरण नगणय होता है। यानी कि कणों का तापमान विसरण कम हो जाता है।

प्रश्न 3 – स्वीमिंग पूल में गोताखोर पानी काट पाता है। इससे प्रदार्थ का कौन-सा प्रेक्षित होता है?

उत्तर :- स्विमिंग पूल में गोताखोर पानी आसानी से इसलिए काट पाता है क्योंकि उसमें द्रव पदार्थ होता है। द्रवो के कण के बीच आकर्षण बल होता है जो कि ठोस की तुलना में कम होता है।

प्रश्न 4 – पदार्थ के कणों की क्या विशेषताएं होती हैं?

उत्तर :- पदार्थ के कणों की निम्नलिखित विशेषताएं हैं –

पदार्थ के कणों के बीच खाली स्थान होता है।

ये गतिशील होते हैं।

पदार्थ के कणों में गतिज ऊर्जा होती है।

पदार्थ के कण एक – दूसरे को आकर्षित करते हैं ।

पदार्थ के कण स्वयं अत : मिश्रित हो जाते हैं।

पाठ के बीच में पूछे जाने वाले सवाल (पेज -6)

प्रश्न 1 – किसी तत्व के द्रव्यमान प्रति इकाई आयतन को घनत्व कहते हैं।
(घनत्व = द्रव्यमान/आयतन) बढ़ते हुए घनत्व के क्रम में निम्नलिखित को व्यवस्थित करें- वायु, चिमनी का धुआं, शहद, जल, चाक, रुई और लोहा।

उत्तर : ( घनत्व = द्रव्यमान / आयतन) बढ़ते हुए घनत्व के क्रम में निम्नलिखित हैं –

वायु < चिमनी का धुआं < रुई < जल < शहद < चाक < लोहा ।

प्रश्न 2 – (a) पदार्थ की विभिन्न अवस्थाओं के गुणों में होने वाले अंतर को सारणीबद्ध कीजिये।

(b) निम्नलिखित पर टिप्पणी कीजिये : दृढ़ता, संपीड्यता, तरलता, बर्तन में गैस का भरना, आकार, गतिज ऊर्जा एवं घनत्व।

उत्तर :- (a) ठोस अवस्था – ठोस का निश्चित आकार और निश्चित आयतन होता है।

ठोस को ज्यादा दबाया नहीं जा सकता।

द्रव अवस्था – द्रव अवस्था का कोई निश्चित आकार नहीं होता है। इसका स्थायी आयतन होता है।

गैसीय अवस्था – गैसीय अवस्था का निश्चित आकार नहीं होता है , यह अस्थाई रूप होते हैं।

(b) दृढ़ता – पदार्थ का आगमन बनाए रखने की चिमनी को दृढ़ता कहते हैं।

संपीड्यता – ठोस एवं द्रवो की तुलना में गैसों की संपीड्यता काफी अधिक होती है। संपीड्यता काफी अधिक होने के कारण गैस के अत्यधिक आयतन को एक कम आयतन वाले सिलेंडर में संपीड़ित किया जाता है एवं आसानी से एक स्थान से दूसरे स्थान तक भेजा जा सकता है।

तरलता – तरलता में जल का बहाव होता है। ठोस में सबसे कम, द्रव में उससे थोड़ा अधिक और गैस में सबसे अधिक होता है।

बर्तन में गैस का भरना – द्रव और गैसों को रखा जाता है।

आकार – एक स्पष्ट सीमा के अंदर पदार्थ का निर्माण किया जाता है जिसे आकार कहते हैं।

गतिज ऊर्जा – पदार्थ के कणों की गति को गतिज ऊर्जा कहते हैं।

घनत्व – किसी पदार्थ के द्रव्यमान प्रति इकाई को घनत्व कहते हैं। घनत्व = द्रव्यमान/ आयतन

प्रश्न 3 – कारण बताएँ-
(a) गैस पूरी तरह उस बर्तन को भर देती है, जिसमें इसे रखते हैं।
(b) गैस बर्तन की दीवारों पर दबाव डालती है।
(c) लकड़ी की मेज ठोस कहलाती है।
(d) हवा में हम आसानी से अपना हाथ चला सकते हैं, लेकिन एक ठोस लकड़ी के टुकड़े में हाथ चलने के लिए हमें कराटे में दक्ष होना पड़ेगा।

उत्तर :– (a) उच्च गतिज ऊर्जा और आकर्षण बलों के कारण यह सभी दिशाओं में गतिशील होता है। जिसके कारण गैस पूरी तरह उस बर्तन को भर देती है जिसमें इसे रखते हैं।

(b) गैसीय अवस्था में कणों की गति अनियमित और अत्यधिक तीव्र होती है। इस अनियमित गति के कारण ये कण आपस में एवं बर्तन की दीवारों से टकराते हैं।बर्तन की दीवार पर गैस कणों द्वारा प्रति इकाई क्षेत्र पर लगे बल के कारण गैस का दबाव बनाता है।

(c) लकड़ी की मेज ठोस इसलिए कहलाती है क्योंकि इसका एक निश्चित आकार और एक निश्चित आयतन होता है।

(d) हवा के कणों के पास आकर्षण बल कम होता है। जिसके कारण हवा के कण दूर-दूर तक फैले होते हैं। लेकिन एक ठोस लकड़ी के टुकड़े के पास अधिक आकर्षण बल होते हैं और ये इनके आस – पास होते हैं। जिसकी वजह से हमें हाथ चलाने के लिए कराटे में दक्ष होना पड़ेगा।

प्रश्न 4 – सामान्यतया ठोस पदार्थों की अपेक्षा द्रवों का घनत्व कम होता है। लेकिन आपने बर्फ के टुकड़े को जल में तैरते हुए देखा होगा। पता लगाइए ऐसा क्यों होता है?

उत्तर :- सामान्यतया ठोस पदार्थों की अपेक्षा द्रवों का घनत्व कम होता है। लेकिन जब जल बर्फ में बदलता है तो जल के कणों का रूप बदल जाने के कारण बर्फ का आयतन जल के आयतन से अधिक हो जाता है। इसलिए बर्फ का टुकड़ा अधिक आयतन के कारण द्रव्यमान से जल को हटा देता है जिसकी वजह से उसकी सतह पर बर्फ को तैरते हुए देखा जा सकता है।

पाठ के बीच में पूछे जाने वाले सवाल (पेज -9)

प्रश्न 1 – निम्नलिखित तापमान को सेल्सियस में बदलें।
(a) 300 K (b) 573 K

उत्तर :- (a) 300- 273= 27°C

(b) 573-273= 300°C

प्रश्न 2 – निम्नलिखित तापमान पर जल की भौतिक अवस्था क्या होगी?
(a) 250°C (b) 100°C

उत्तर :- a. द्रव

b. गैस

प्रश्न 3 – किसी भी प्रदार्थ की अवस्था परिवर्तन के दौरान तापमान स्थिर क्यों रहता है?

उत्तर :- किसी पदार्थ की अवस्था परिवर्तन के दौरान तापमान स्थिर इसलिए रहता है क्योंकि उसमें ऊर्जा का उपयोग पदार्थ की अवस्था को बदलने के लिए किया जाता है।

प्रश्न 4 – वायुमंडलीय गैसों को द्रव में परिवर्तन करने के लिए कोई विधि सुझाइए।

उत्तर :- हम वायुमंडलीय गैस का दाब बढ़ाकर और ताप को घटाकर द्रव में परिवर्तित कर सकते हैं।

पाठ के बीच में पूछे जाने वाले सवाल (पेज -11)

प्रश्न 1 – गर्म, शुष्क दिन में कूलर अधिक ठंडा क्यों करता है?

उत्तर :- वायुमंडल में जलवाष्प कम होती है जिसके कारण वाष्पीकरण की दर बढ़ जाता है। जल अपनी वाष्पीकरण की उर्जा अपने वातावरण से लेता है जिसके कारण गर्म, शुष्क दिन में भी कूलर अधिक ठंडा करता है।

प्रश्न 2 – गर्मियों में घड़े का जल ठंडा क्यों होता है?

उत्तर :- वायुमंडल में जलवाष्प कम होता है जो वाष्पन की दर को बढ़ा देता है। घड़े में छोटे-छोटे छिद्र होते हैं जिसके कारण घड़े का जल ठंडा रहता है।

प्रश्न 3 – एसीटोन/ पेट्रोल या इत्र डालने पर हमारी हथेली ठंडी क्यों हो जाती है?

उत्तर :- जब हम इसे हाथ में लेते हैं तो हाथ की गर्मी से इसका वाष्पन तेज हो जाता है। ये उष्मीय ऊर्जा हथेली से लेते हैं जिसके कारण एसीटोन/ पेट्रोल डालने पर हमारी हथेली ठंडी हो जाती है।

प्रश्न 4 – कप की अपेक्षा प्लेट से हम गर्म दूध या चाय जल्दी क्यों पी लेते हैं?

उत्तर :- कप की अपेक्षा प्लेट से हम गर्म दूध या चाय जल्दी इसलिए पी लेते हैं क्योंकि प्लेट का क्षेत्रफल बढ़ जाता है जिससे वाष्पन तेजी से होता है। प्लेट में निकला गया गर्म दूध या चाय जल्दी से ठंडा हो जाता है जिसके कारण हम इसे जल्दी भी लेते हैं।

प्रश्न 5 – गर्मियों में हमें किस तरह के कपड़े पहनने चाहिए?

उत्तर :- शारीरिक प्रक्रिया के कारण गर्मियों में हमें ज्यादा पसीना आता है जिससे हमें शीतलता मिलती है। वाष्पीकरण के दौरान द्रव की सतह के कण हमारे शरीर या आसपास से ऊर्जा प्राप्त करके वाष्प में बदल जाते हैं। वाष्पीकरण की प्रसुप्त ऊष्मा के बराबर उष्मीय ऊर्जा हमारे शरीर से अवशोषित हो जाती है, जिससे शरीर शीतल हो जाता है। चूकी सूती कपड़ों में जल का अवशोषण अधिक होता है, इसलिए हमारा पसीना इसमें अवशोषित होकर वायुमंडल में आसानी से वाष्पीकृत हो जाता है। इसलिए गर्मियों में हमें सूती कपड़े पहनने चाहिए।

अभ्यास – प्रश्न उत्तर

प्रश्न 1 – निम्नलिखिति तापमानों को सेल्सियस इकाई में परिवर्तित करें:
(a) 300K (B) 573K

उत्तर :- a. 300 – 273 = 27° C

b. 573 – 273= 300 ° C

प्रश्न 2 – निम्नलिखित तापमान को केल्विन इकाई में परिवर्तित करें:
(a) 25°C (b)373°C

उत्तर :- a. 25+ 273= 298K

b. 373+273= 646K

प्रश्न 3 – निम्नलिखित अवलोकनों हेतु कारण लिखें।

(a) नैफ्थलीन को रखा रहने देने पर यह समय के साथ कुछ भी ठोस पदार्थ छोड़े बिना अदृश्य हो जाती।

(b) हमें इत्र की गंध बहुत दूर बैठे हुए भी पहुंच जाती है।

उत्तर :- a. नेफ्थलीन उर्ध्वपातन का गुणधर्म है। इसका वाष्पीकरण बहुत आसानी से हो जाता है। जिसके कारण यह ठोस छोड़े बिना अदृश्य हो जाती है।

b. इत्र के कण वायु में मिल जाते हैं और चारों तरफ फैल कर दूर बैठे लोगों तक पहुंच जाते हैं। यह गंध के कण और दूर भी जा सकते हैं।इत्र का महक हमारे पास तक कुछ ही क्षणों में पहुंच जाती है।

प्रश्न 4 – निम्नलिखित पदार्थों को उनके कणों के बीच बढ़ते हुए आकर्षण के अनुसार व्यवस्थित करें:
(a) जल (b) चीनी (c) ऑक्सीजन

उत्तर :- आकर्षण बल कम होता है, द्रव में ज्यादा और ठोस में उससे भी ज्यादा होता है. इसलिए ऑक्सीजन < जल < चीनी।

प्रश्न 5 – निम्नलिखित तापमानों पर जल की भौतिक अवस्था क्या है?
(a) 25°C (b) 0°C (c) 100°C

उत्तर :- a. द्रव b. ठोस c .गैस

प्रश्न 6 – पुष्टि हेतु कारण दें :

(a) जल कमरे के ताप पर द्रव है।
(b) लोहे की अलमारी कमरे के ताप पर ठोस है।

उत्तर :- (a) जल कमरे के ताप पर द्रव है क्योंकि जिस बर्तन में इन्हें रखा जाए तो ये उसी का आकार ले लेते हैं। द्रवों में बहाव होता है और इनका आकार बदलता है।

(b) इसका आकार और आयतन निश्चित होता है। इसलिए लोहे की अलमारी कमरे के ताप पर ठोस है।

प्रश्न 7 – 273 K पर बर्फ को ठंडा करने पर तथा जल को इसी तापमान पर ठंडा करने पर शीतलता का प्रभाव अधिक क्यों होता है?

उत्तर :- बर्फ को इसी तापमान पर ठंडा करने पर शीतलता का प्रभाव अधिक होता है क्योंकि बर्फ और पानी दोनों की ऊष्मा भिन्न-भिन्न होती है।

प्रश्न 8 – उबलते हुए जल अथवा भाप में से जलने की तीव्रता किसमें अधिक महसूस होती है?

उत्तर :- उबलते हुए जल अथवा भाप में से जलने की तीव्रता भाप और जल में उपस्थित कणों की तुलना में ऊर्जा अधिक महसूस होती है।

प्रश्न 9 – निम्नलिखित चित्र के लिए A, B, C, D, E तथा F की अवस्था परिवर्तन को नामांकित करे:

उत्तर :- a. गलन

b . वाष्पन

c. संघनन

d. हिमीकरण

e. उर्ध्वपातन

f. उर्ध्वपातन

 

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