रोजमर्रा की जिंदगी में, हम अक्सर द्रव्यमान और वजन शब्दों का प्रयोग करते हैं। लेकिन विज्ञान में द्रव्यमान और वजन दोनों माप हैं जो भारीपन का वर्णन करते हैं, लेकिन वास्तव में दोनों भिन्न होते हैं। द्रव्यमान से हमें किसी वस्तु का वज़न और गुरुत्वाकर्षण के प्रति उसके आकर्षण या शक्ति का पता चलता है। द्रव्यमान किसी पदार्थ का वह मूल गुण है, जो उस पदार्थ के त्वरण का विरोध करता है।
द्रव्यमान किसे कहते हैं
द्रव्यमान किसी वस्तु में पदार्थ की मात्रा का माप है। यह केवल इस बात पर निर्भर करता है कि वस्तु किस प्रकार के परमाणुओं से बनी है और कितने परमाणु हैं। द्रव्यमान को पारंपरिक रूप से किलोग्राम में मापा जाता है।
यदि आप 1 किलोग्राम स्टील और 1 किलोग्राम पंखों को मापें, तो उनमें से प्रत्येक का द्रव्यमान समान होगा। लेकिन उनकी मात्रा अलग होगी। आपको पंखों की एक बड़ी मात्रा की आवश्यकता होगी क्योंकि वे जिन तत्वों से बने होते हैं। वे स्टील की तुलना में हल्के होते हैं। एक ही द्रव्यमान का निर्माण करने के लिए उनमें परमाणुओं की अधिकआवश्यकता होगी।
आप किसी वस्तु के कुछ हिस्सों को हटाकर उसका द्रव्यमान बदल सकते हैं। जब आप अपने बैकपैक से किताबें निकालते हैं, तो आपने बैकपैक का द्रव्यमान कम हो जाता है। अधिक पदार्थ जोड़ने से द्रव्यमान भी बदलजाता है। जब कोई बच्चा बड़ा होता है, तो उसका शरीर लंबी हड्डियों और बड़े अंगों का निर्माण करता है। इस तरह बच्चे का द्रव्यमान बदल जाता हैं।
भार किसी वस्तु पर गुरुत्वाकर्षण बल का माप है। यह न केवल वस्तु के द्रव्यमान पर निर्भर करता है, बल्कि उसके स्थान पर भी निर्भर करता है। इसलिए, वजन वास्तव में बल का एक उपाय है। हमारे देश में द्रव्यमान को किलो या वजन कहकर पुकारते हैं।
मान लीजिए कि आपके शरीर का वजन 40 किलोग्राम है। लेकिन चंद्रमा, बृहस्पति और अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन के अंदर आपका वजन अलग होगा। क्योंकि प्रत्येक जगह पर गुरुत्वाकर्षण भी भिन्न है। पृथ्वी की सतह पर, 1 किलोग्राम द्रव्यमान 2.2 पाउंड वजन के बराबर होता है।
द्रव्यमान का सूत्र
द्रव्यमान की गणना करने का एक तरीका: द्रव्यमान = आयतन × घनत्व। भार एक द्रव्यमान पर कार्य करने वाले गुरुत्वाकर्षण बल का माप है। द्रव्यमान का SI मात्रक "किलोग्राम" होता है।
द्रव्यमान संरक्षण का नियम
एक पृथक प्रणाली में द्रव्यमान को न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है, लेकिन एक रूप से दूसरे रूप में परिवर्तित किया जा सकता है।
द्रव्यमान के संरक्षण के नियम के अनुसार, कम ऊर्जा वाली थर्मोडायनामिक प्रक्रिया के लिए अभिकारकों का द्रव्यमान उत्पादों के द्रव्यमान के बराबर होना चाहिए।
यह माना जाता है कि शास्त्रीय यांत्रिकी से कुछ धारणाएँ हैं जो बड़े पैमाने पर संरक्षण को परिभाषित करती हैं। बाद में क्वांटम यांत्रिकी और विशेष सापेक्षता की मदद से द्रव्यमान के संरक्षण के नियम को संशोधित किया गया कि ऊर्जा और द्रव्यमान एक संरक्षित मात्रा है। 1789 में, एंटोनी लॉरेंट लावोज़ियर ने द्रव्यमान के संरक्षण के नियम की खोज की।
दहन प्रक्रिया - लकड़ी को जलाने से द्रव्यमान का संरक्षण होता है क्योंकि लकड़ी के जलने में ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड, जल वाष्प और राख शामिल होती है।
रासायनिक प्रतिक्रियाएं - 10 आणविक भार के साथ एच 2 ओ (पानी) का एक अणु प्राप्त करने के लिए, 2 आणविक भार वाले हाइड्रोजन को ऑक्सीजन के साथ जोड़ा जाता है जिसका आणविक भार 8 होता है, जिससे द्रव्यमान का संरक्षण होता है।
द्रव्यमान और भार में अंतर
पृथ्वी पर द्रव्यमान और भार के मान समान होते हैं। यदि आप गुरुत्वाकर्षण में बदलाव नहीं करते हैं, तो द्रव्यमान अपरिवर्तित रहेगा, लेकिन भार नहीं होगा। उदाहरण के लिए, आपके शरीर का द्रव्यमान एक निर्धारित मान है, लेकिन चंद्रमा पर आपका वजन पृथ्वी की तुलना में अलग होगा।
द्रव्यमान
- द्रव्यमान पदार्थ का गुण है। वस्तु का द्रव्यमान सर्वत्र समान होता है।
- द्रव्यमान कभी शून्य नहीं हो सकता।
- द्रव्यमान स्थान के अनुसार नहीं बदलता है।
- द्रव्यमान एक अदिश राशि है। इसमें परिमाण है।
- द्रव्यमान को एक साधारण संतुलन का उपयोग करके मापा जा सकता है।
- द्रव्यमान आमतौर पर ग्राम और किलोग्राम में मापा जाता है।
- भार गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव पर निर्भर करता है।
- भार शून्य हो सकता है यदि कोई गुरुत्वाकर्षण नहीं है।
- भार स्थान के अनुसार बदलता रहता है।
- भार एक सदिश राशि है। इसका परिमाण पृथ्वी के केंद्र की ओर निर्देशित करता है।
- स्प्रिंग बैलेंस का उपयोग करके वजन मापा जाता है।
- वजन अक्सर न्यूटन में मापा जाता है, यह एक बल की एक इकाई हैं।