एक वस्तु जो यदि विराम अवस्था में है तो उसे गतिशील बनाने
के लिये या कोई वस्तु जो गति की अवस्था में है को विराम अवस्था में लाने के लिये
या तो उसे धक्का दिया जाता है या उसे खींचा जाता है। अगर हम साधारण भाषा में कहे
तो एक धक्का या खिंचाव बल है या किसी वस्तु पर लगने वाले धक्के या खिंचाव को बल
कहा जाता हैं। बल और गति के नियम, आज इस आर्टिकल
में हम आपको बल और गति के नियम जिसमे न्यूटन के नियम आते है के बारे में विस्तार
से जानेंगे |
बल की परिभाषा (Definition of force)
न्यूटन के गति-नियम संख्या में तीन है इनकी परिभाषाएँ इस
प्रकार हैं:–
- वस्तु अपनी विरामावास्था या एक सीध में एकरूप गत्यावस्था में तब तक रहती है, जब तक बाह्य बल द्वारा उसकी विरामावस्था या गत्याव्स्था में कोई परिवर्तन न लाया जाए
- आवेग (Momentum) के परिवर्त्तन की दर संवेग (Impressed force) की अनुपाती होती है तथा वह उसी दिशा में होती है जिस दिशा में बल लगता है
- प्रत्येक क्रिया (Action) की उसके बराबर तथा उसके विरुद्ध दिशा में प्रतिक्रिया (Reaction) होती है
बल के प्रकार (Types of force)
प्रबल बल
नाभिक के अंदर प्रोटॉन व न्यूट्रॉन एक-दूसरे के इतने पास
होते हैं, फिर भी दो प्रोटॉन परस्पर
प्रतिकर्षण द्वारा दूर क्यों नहीं फेंक दिए जाते हैं? कारण यह है कि उनके बीच एक बहुत ही शाक्तिशाली आकर्षण बल
कार्य करता है, जिसे प्रबल बल
कहते हैं।
संपर्क बल
जो बल वस्तु के संपर्क में आने पर कार्य करें उसे संपर्क बल
कहते हैं। संपर्क बल दो प्रकार का होता है- पेशीय बल, घर्षण बल।
पेशीय बल
हमारी मांसपेशियां अनेक कार्य जैसे पानी से भरी बाल्टी
उठाना, गाड़ी को धक्का देना आदि
बल के द्वारा करती है। इसी प्रकार बैलों
के द्वारा बैलगाड़ी को खींचना, घोड़े द्वारा
सवार को सवारी करना आदि क्रियाकलाप भी पेशीय बल के द्वारा होते हैं।
घर्षण बल
ऐसी गतिशील वस्तु में जो विपरीत दिशा में गति कर रही हो और
दो सतहों के संपर्क द्वारा जो बल उत्पन्न करती है वह घर्षण बल होता है। मैदान में
लुढ़क दी गए थोड़ी दूर पर जाकर धीरे-धीरे रुक जाती है ऐसा घर्षण बल के कारण ही
होता है जो मैदान की सजा वह गेंद के बीच लगता है।
असंपर्क बल
इस बल में, वस्तु के संपर्क
की आवश्यकता नहीं पड़ती। यह तीन प्रकार का होता है- चुंबकीय बल, स्थिर वैद्युत बल, गुरुत्वाकर्षण बल।
चुंबकीय बल
चुंबक के ध्रुव के बीच आकर्षण प्रतिकर्षण या फिर चुकी है
पदार्थों के बीच आकर्षण बल द्वारा होता है, उसे चुंबकीय बल कहते हैं। इस बल मे वस्तु के संपर्क की
आवश्यकता नहीं होती बल्कि दूर से ही प्रभाव उत्पन्न होता है।
स्थिर विद्युत बल
इस बल का प्रमुख कारण विद्युत आवेश है। एक आवेशित वस्तु
द्वारा किसी अन्य आवेशित वस्तु या अनावेशित वस्तु बिना सीधे संपर्क के आकर्षित
होती है। इस बल को स्थिर विद्युत बल कहते हैं। सूखे बालों में कंघी रगड़ कर यदि
कागज के टुकड़ों के नजदीक लाई जाए तो कंघी
कागज के टुकड़ों को इस बल द्वारा आकर्षित करती है।
गुरुत्वाकर्षण बल
विश्व में प्रत्येक पिंड या अन्य पिंड को जिस बल के द्वारा
आकर्षित करता है उसे गुरुत्वाकर्षण बल कहते हैं।
पृथ्वी प्रत्येक वस्तु को अपने केंद्र की ओर गुरुत्व (गुरुत्व बल) के
द्वारा आकर्षित करती है इसलिए प्रत्येक वस्तु पृथ्वी तल पर आकर गिरती है।
बल से जुड़े कुछ जरुरी प्रश्न व उनके उत्तर (important questions related to the force and their answers)
प्रश्न - बल किसे कहते है ?
उत्तर - किसी वस्तु पर लगने वाले धक्के (अभिकर्षण) या
खिंचाव (अपकर्षण) को बल कहते हैं।
प्रश्न - पेशिय बल की परिभाषा दीजिए।
उत्तर - हमारी मांसपेशियों के क्रियास्वरूप लगने वाले बल को
पेशीय बल कहते है।
प्रश्न - बल कितने प्रकार का होता है ?
उत्तर - बल दो प्रकार का होता है।
(i) संपर्क बल
(ii) असंपर्क बल
प्रश्न - संपर्क बल क्या है ? यह कितने प्रकार का होता है ।
उत्तर - पेशीय बल तभी लगाया जा सकता है जब पेशियाँ किसी
वस्तु के सम्पर्क में हों, इसलिए इसे सम्पर्क
बल भी कहते हैं।
यह दो प्रकार का होता है।
(i) पेशिय बल - हमारी मांसपेशियों के क्रियास्वरूप
लगने वाले बल को पेशीय बल कहते है।
(ii) घर्षण बल - ऐसा बल जो गति की विपरित दिशा में
कार्य कर रहा है और उसकी गति कम कर रहा हैं
उसे घर्षण बल कहते हैं।
प्रश्न - घर्षण बल को सम्पर्क बल क्यों कहते है ?
उत्तर - घर्षण बल को सम्पर्क बल इसलिए कहते है क्योंकि यह
दो सतहो के बीच सम्पर्क के कारण उत्पन्न होता है।
प्रश्न - असम्पर्क बल किसे कहते है ? यह कितने प्रकार का
होता है ?
उत्तर - वह बल जो किसी वस्तु के सम्पर्क में आए बिना ही
वस्तुएँ बल का अनुभव करे असम्पर्क बल कहलाता है।
यह दो प्रकार का होता है।
(i) स्थिर वैद्युत बल (चुम्बकीय बल) - एक आवेशित
वस्तु द्वारा किसी दूसरी आवेशित अथवा अनावेशित वस्तु पर लगाया गया बल स्थिरवैद्युत
बल कहलाता है।
(ii) गुरूत्व बल - प्रत्येक वस्तुएँ एक दूसरे को
आकर्षित करती हैं और अपनी ओर खींचती है। इस प्रकार वस्तुओं पर लगने वाले बल को
गुरूत्व बल या गुरूत्व कहते है।
प्रश्न - दाब किसे कहते है ?
उत्तर - किसी पृष्ठ के प्रति एकांक क्षेत्रफल पर लगने वाले
बल को दाब कहते हैं।
प्रश्न - कंधे पर लटकाने वाले थैलों में चैड़ी पटटी क्यों
लगाई जाती है ?
उत्तर - कंधे पर लटकने वाले थैले में चैडी पट्टी दाब को कम
करता हैं पट्टी जितनी पतली होगी दाब के नियमानुसार दाब बढ़ेगा। क्योंकि प्रति एकांक
क्षेत्रफल कम हो जाता है।
प्रश्न - किल का किनारा नुकिला क्यों होता है ?
उत्तर - किल का किनारा नुकिला इसलिए होता है क्योंकि प्रति
एकांक क्षेत्रफल जितना कम होगा दाब बढ़ता है। जिससे किल आसानी से धंसता है।
प्रश्न - वायुमंडल किसे कहते है ?
उत्तर - वायु के आवरण को वायुमंडल कहते हैं।
प्रश्न - वायुमंडलीय दाब किसे कहते है ?
उत्तर - वायुमंडलीय वायु पृथ्वी के तल से कई किलोमीटर ऊपर
तक फैली हुई है। इस वायु द्वारा लगाए गए दाब को वायुमंडलीय दाब कहते हैं।
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