આર્કિમિડીઝનો સિદ્ધાંત
પ્રવૃતિ
- એક પથ્થરનો ટુકડો લો અને તેને એક છેડેથી રબરની દોરી કે સ્પ્રિંગ બૅલેન્સ સાથે બાંધો .
- આકૃતિ (a) માં દર્શાવ્યા પ્રમાણે બૅલેન્સ કે દોરીને પકડીને પથ્થરને લટકાવો .
- પથ્થરના વજનને કારણે રબરની દોરીની લંબાઈમાં થતો વધારો અથવા સ્પ્રિંગ બૅલેન્સનું વાંચન નોંધી લો .
- હવે પથ્થરને એક વાસણમાં રાખેલા પાણીમાં આકૃતિ (b) માં દર્શાવ્યા પ્રમાણે ધીરે - ધીરે ડુબાડો .
- આકૃતિ ( a ) હવામાં લટકાવેલ પથ્થરના ટુકડાના વજનને કારણે રબરની દોરીની લંબાઈમાં વધારો થાય છે . ( b ) પથ્થરને પાણીમાં ડુબાડતાં દોરીની લંબાઈના વધારામાં ઘટાડો થાય છે .
- દોરીની લંબાઈમાં અથવા સ્પ્રિંગ બૅલેન્સના વજનમાં શું ફેરફાર થાય છે તે નોંધો .
- તમે જોશો કે પથ્થરને ધીમે - ધીમે પાણીમાં નીચેની તરફ લઈ જવામાં આવે તેમ - તેમ દોરીની લંબાઈમાં અથવા બૅલેન્સના અવલોકનમાં ઘટાડો થાય છે .
- જ્યારે પથ્થર પાણીમાં સંપૂર્ણ ડૂબી જાય છે ત્યાર બાદ અવલોકનમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી .
- દોરીની લંબાઈમાં કે બૅલેન્સના માપનમાં થતા ઘટાડા પરથી તમે શું નિષ્કર્ષ તારવો છો ?
- આપણે જાણીએ છીએ કે રબરની દોરીની લંબાઈમાં કે સ્વિંગ બૅલેન્સના અવલોકનમાં વધારો પથ્થરના વજનના કારણે થાય છે .
- પથ્થરને પાણીમાં ડુબાડતા આ વધારામાં ઘટાડો થાય છે .
- એનો અર્થ એ થયો કે પથ્થર પર ઉપરની દિશામાં કોઈ બળ લાગે છે .
- જેના પરિણામ સ્વરૂપે રબરની દોરી પર લાગતા પરિણામી બળમાં ઘટાડો થાય છે અને તેથી લંબાઈના વધારામાં ઘટાડો થાય છે .
- જે ચર્ચા આપણે અગાઉ કરી ચૂક્યાં છીએ , તે મુજબ
ઉપ્લાવક બળ
- પાણી દ્વારા ઉપર તરફ લાગતાં આ બળને ઉપ્લાવક બળ કહે છે .
- કોઈ પદાર્થ પર લાગતાં ઉદ્ભાવક બળનું મૂલ્ય કેટલું હોય છે ?
- તે આપેલ એક જ વસ્તુ માટે બધાં જ તરલોમાં સમાન હોય છે ?
- શું આપેલ કોઈ એક તરલમાં બધી જ વસ્તુઓ સમાન ઉપ્લાવક બળ અનુભવે છે ?
- આ પ્રશ્નોનો જવાબ આર્કિમિડીઝના સિદ્ધાંત પરથી મળે છે .
- જેને નીચે પ્રમાણે રજૂ કરી શકાય છે :
- જ્યારે કોઈ પદાર્થને તરલમાં આંશિક કે સંપૂર્ણપણે ડુબાડવામાં આવે ત્યારે તે ઉપરની તરફ જે બળનો અનુભવ કરે છે તે પદાર્થ દ્વારા ખસેડાયેલા તરલના વજન બરાબર હોય છે .
- શું હવે તમે એ સ્પષ્ટ કરી શકશો કે પ્રવૃત્તિ માં પથ્થરને પાણીમાં પૂરેપૂરો ડુબાડ્યા બાદ દોરીની લંબાઈમાં પછી કોઈ ઘટાડો કેમ થતો નથી ? આર્કિમિડીઝના સિદ્ધાંતના ઘણા ઉપયોગો છે .
ઉપયોગ
- તેને જહાજ તેમજ સબમરીનની રચનામાં તેમજ ડિઝાઇનમાં ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે . લેકટૉમિટર જે દૂધના નમૂનાની શુદ્ધતા માપવામાં વપરાય છે તથા હાઇડ્રોમિટર જે દ્રવ્યની ઘનતા માપવા માટે વપરાય છે તે આ સિદ્ધાંત પર આધારિત છે .
 ){kind=link}
Post a Comment
0 Comments