वैज्ञानिक अध्ययन
पाठ १
अभ्यास
1. तलका प्रश्नको सही विकल्प छनोट गर्नुहोस् :
(क) तलका मध्ये कुन आधारभूत एकाइ हो ?
(अ) न्युटन (आ) पास्कल
(इ) किलोग्राम (ई) जुल
(ख) दिइएका मध्ये कुन भौतिक परिमाणको एकाइ ms-¹ हुन्छ ?
(अ) प्रवेग (आ) गति
(इ) बल (ई) घनत्व
(ग) तलका मध्ये कुन तत्जन्य एकाइ हो ?
(अ) क्यान्डेला (इ) जुल
(आ) एम्पियर (ई) केल्भिन
(घ) तलका मध्ये कुन आधारभूत एकाइको समूहले बलको एकाइ न्युटन (N) तत्जन्य एकाइ जनाउँछ ?
(i) kgms-² (ii) kgm²s-²
(iii) kgm-²st-² (iv) kgms¹
2. कारण दिनुहोस् :
(क) कार्यको एकाइ जुल तत्जन्य एकाइ हो ।
उत्तर : किनकी कार्यको एकाई जुल आधारभूत एकाइहरू मिलेर बनेको हुन्छ, त्यसैले कार्यको एकाइ जुल तत्जन्य एकाइ हो ।
(ख) प्रयोग गर्दा केही चरहरूलाई नियन्त्रण गर्नुपर्छ ।
उत्तर : किनकी प्रयोग गर्दा केही चरहरूलाई नियन्त्रण नगरेमा प्रयोगको नतिजा ठिक आउन सक्दैन् । त्यसैले प्रयोग गर्दा केही चरहरूलाई नियन्त्रण गर्नुपर्छ ।
(ग) v² = ut हुँदैन ।
उत्तर : किनकी v² = ut लाई भौतिक परिमाणको आधारभूत एकाई प्रयोग गरेर प्रमाणित गर्दा,
v² = ut
or, (m/s)² = m/s × s
or, m²/s² = m/s²
or, m² = m
अत : बायाँपट्टीकाे परिमाणको आधारभूत एकाई र दायाँपार्टीको परिमाणको आधारभूत एकाई समान छैन त्यसैले v² = ut हुँदैन ।
3. फरक लेख्नुहोस् :
(क) स्वतन्त्र र आश्रित चर
| (1) प्रयोगकर्ताले मान निर्धारण गर्न सक्ने चरलाई स्वतन्त्र चर भनिन्छ। | (1) प्रयोगकर्ताले प्रत्यक्ष निर्धारण गर्न नसक्ने चरलाई आश्रित चर भनिन्छ। |
| (2) जस्तै: बिरुन्नाको वृद्धि विकासमा मल, प्रकाश र पानीको मात्रा स्वतन्त्र चर हुन् । | (2) जस्तै: बिरुवाको बुद्धि विकासमा प्रकाशको मात्राले बिरुवाको बुद्धि वा उचाई आश्रित चर हो। |
(ख) आधारभूत र तत्जन्य एकाइ
| आधारभूत एकाई | तत्जन्य एकाई |
| (1) यो अरु एकाईमा भर पर्दैन। | (1) यो आधारभूत एकाईमा भर पर्दछ । |
| (2) आज साम्म सात ओटा मात्र आधारभूत एकाई प्रयोगमा गएको छन् । | (2) सातओटा आधारभूत एकाई बाट धेरै तत्यन्य एकाई निर्माण भएका छन् । |
4. दिइएका प्रश्नको उत्तर दिनुहोस् :
(क) एकाइ भनेको के हो ?
उत्तर : कुनै पनि भौतिक परिमाणको मापन गर्ने प्रमाणित आधारलाइ एकाइ भनिन्छ ।
(ख) पिण्ड, तापक्रम, शक्ति र घनत्वका एकाइहरू लेख्नुहोस् ।
उत्तर :
पिण्ड = किलोग्राम (kg)
तापक्रम = केल्भिन (K)
शक्ति = जुल (J)
घनत्वका = प्रतिघन मिटर (kg/m³)
(ग) समीकरणमा एकाइको एकरूपता कसरी जाँच गरिन्छ ? उदाहरणसहित प्रस्ट पार्नुहोस् ।
(घ) चापको एकाइमा रहेका आधारभूत एकाइहरू लेख्नुहोस् ।
उत्तर : चापको एकाइमा रहेका आधारभूत एकाइहरू मिटर (m) , किलोग्राम (kg) र सेकेन्ड (s) हुन् ।
(ङ) दिइएको तत्जन्य एकाइमा प्रयोग भएका आधारभूत एकाइ पत्ता लगाउनुहोस् :
(च) निभाले सामर्थ्यको सूत्र, P = mv² अनि चापको सूत्र P=mv/A हुन्छ, भनी दाबी गरिन् । एकाइको बिश्लेषणबाट निभाले दिएका सूत्रको मान्यता जाँच गर्नुहोस् ।
(छ) स्वतन्त्र चर, आश्रित चर र नियन्त्रित चरलाई उदाहरणसहित व्याख्या गर्नुहोस् ।
उत्तर : स्वतन्त्र चर:- प्रयोगकर्ताले मान निर्धारण गर्न सक्ने चरलाई स्वतन्त्र चर भनिन्छ। जस्तै: गर्दा रवर व्यान्डको तत्काइ स्वतन्त्र चर हुन्।
आश्रित चर :- प्रयोगकर्ताले प्रत्यक्ष निर्धारण गर्न नसक्ने चरलाई आश्रित चर भनिन्छ। जस्तै: गुलेल्को प्रयोग गर्दा कागजको गोलीले पार गर्ने दुरी आश्रित चर हुन्।
नियन्त्रि चर :- प्रयोगकर्ता नियन्त्रणमा लिइने भएको हुँदा यस्ता चरलाई नियन्त्रि चर भनिन्छ । जस्तै:गुलेल्को प्रयोग गर्दा रवर व्यान्डको मोटाइ र कागजको गोलीको साइज नियन्त्रित चर हुन् ।
(ज) कर्माले केही तारका टुक्रा प्रयोग गरेर एउटा ड्राइसेललाई चिममा जोडी बत्ती बाले । उनलाई प्रयोग गरिएका तारको मोटाइले ड्राइसेलको आयुलाई कसरी असर गर्छ भनेर जान्न मन लाग्यो । यसबारे उनले गर्ने परीक्षणमा स्वतन्त्र चर, आश्रित चर र नियन्त्रित चर छुट्याउनुहोस् ।
उत्तर :
स्वतन्त्र चर = तारका टुक्रा
आश्रित चर = एउटा ड्राइसेललाई चिममा जोडी बत्ती बाल्नु
नियन्त्रित चर = तारको मोटाइ र ड्राइसेलको आयु
(झ) चांदनीलाई माटामा मिसिएका वस्तुले बिरुवाको बुद्धिमा के असर पार्छ भनी अनुसन्धान गर्न मन लाग्यो । उनले माटामा चुन युरिया मल खाने नुन र कम्पोस्ट मलको असर जांच्ने निधो गरिन् । त्यसपछि बारीबाट एक बाल्टी राम्रो माटो ल्याइन् र त्यसलाई राम्ररी चालिन् । त्यो माटालाई 12 ओटा एकैनासे गमलामा बराबर राखिन् । तीनओटा गमलामा दुई दुई चम्चा चुन अर्को तीनओटा गमलामा दुई दुई चम्चा युरिया मल, अर्को तीनओटा गमलामा दुई दुई चम्चा खाने नुन र अर्को तीनओटा गमलामा दुई दुई चम्चा कम्पोस्ट मल हालिन् । त्यसपछि सबै गमलामा एकै नासका बिउ रोपेर सबैलाई घरकोपेटीको घाम लाग्ने ठाउँमा राखिन् । प्रत्येक दिन सबै गमलामा पानी हालिन र बिरुवा उम्रेपछि दैनिक प्रत्येक बिरुवाको उचाइ नापेर अभिलेख राखिन् ।
(अ) चांदनीको प्रयोगमा स्वतन्त्र चर, आश्रित चर र नियन्त्रित चर छुट्याउनुहोस् ।
उत्तर :
स्वतन्त्र चर = माटामा चुन युरिया मल खाने नुन र कम्पोस्ट मलको प्रयोग गर्नु
आश्रित चर = बिरुवाको उचाइ र लम्बाई
नियन्त्रित चर = माटोको मात्रा, गमलाको आकार, बिउको प्रकार र संख्या, पानीको मात्रा, प्रकाश, मापन गर्ने समय/विधि
(आ) चाँदनीले किन हरेक मिसावटका लागि तीन तीनओटा गमला प्रयोग गरेकी होलिन् ?
उत्तर : चांदनीले हरेक मिसावटका लागि तीन तीनओटा गमला प्रयोग गर्दछ भनेर जनाएका छन् किनकि त्यसले बिरुवा, युरिया मल, खाने नुन र कम्पोस्ट मलका असरलाई अलग-अलग गमलामा नोट गर्दछ र बिरुवा उम्रेका बादले प्रत्येक बिरुवाको उचाइ नाप्ने गरी अभिलेख राख्न पर्छ। यसले मूल्यांकनलाई सही गर्दछ र निष्पक्ष परिणाम प्राप्त गर्न मद्दत गर्दछ।
ञ) सुबोधले वस्तुको रङले उसको ताप धारण गर्न सक्ने क्षमतालाई कसरी फरक पार्ख भनी पत्ता लगाउन चाहे । त्यसका लागि उनले चारओटा कोनिकल फ्लाक्स लिए र पहिलोमा कालो इनामेल, दोस्रोमा सेतो इनामेल, तेस्रोमा हरियो इनामेल र चौथोमा रातो इनामेल पोते । त्यसपछि प्रत्येक फ्लाक्समा पानी भरेर तिनीहरूको मुख कर्कले बन्द गरी घाममा राखे । केही समयपछि थर्मोमिटरको सहायताले प्रत्येक फ्लाक्सको पानीको तापक्रम नापे र टिपोट गरे।
(अ) सुबोधको यस प्रयोगमा स्वतन्त्र चर र आश्रित चर छुट्याउनुहोस् । साथै सुबोधले कुन कुन चरलाई नियन्त्रण गर्नु पर्ला, लेख्नुहोस् ।
उत्तर :
स्वतन्त्र चर = कोनिकलफ्लाक्स बाट इनामेल पोते
आश्रित चर = थर्मोमिटरको सहायताले फ्लाक्सक तापक्रम नापे र टिपोट गरे
फेरी,
फ्लाक्सको आकार/सामग्री, पानीको मात्रा, सुरुवाती तापक्रम, घाममा राख्ने समय/स्थान, मुख बन्द गर्ने तरिका गर्नु नियन्त्रित चर हुन् |
(ट) मनिषालाई आफ्नो कुकुरको खाना खाने तरिकासम्बन्धी परीक्षण गर्न मन लाग्यो । उनले खानाको मात्रा र खाना दिने समयले कुकुरले खाना खाने गतिलाई कसरी फरक पार्छ भनी अध्ययन गर्ने विचार गरिन् । मनिषाको यो प्रयोगको ढाँचामा के गल्ती छ र त्यसलाई उनले कसरी सुधार्न सक्छिन् ?
(ठ) विद्युत् अवरोधको एकाइ ओहम् (Ω) = kg m²s-³ A-² हुन्छ भनी प्रमाणित गर्नुहोस् ।
समाधान,
