निम्नलिखित में से कौन-सा कथन सही है ?
- (a)दाब में परिमाण के साथ-साथ दिशा होती है
- (b)हम किसी द्रव में जितना गहरे जाते हैं, दाब घटता जाता है
- (c)क्रिया और प्रतिक्रिया बल एक ही वस्तु पर कार्य करते हैं
- (d)पास्कल और N/m² एक ही मात्रक (यूनिट) को निरूपित करते हैं
उत्तर
क्यों
सही — D, 'पास्कल और N/m² एक ही मात्रक (यूनिट) को निरूपित करते हैं'। दाब प्रति एकांक क्षेत्रफल पर लगने वाला बल है, और उसका SI मात्रक पास्कल (Pa) ठीक एक न्यूटन प्रति वर्ग मीटर के रूप में परिभाषित है (1 Pa = 1 N/m²)। ये दोनों एक ही मात्रक के अलग-अलग नाम भर हैं, इसलिए यह कथन सत्य है।
अन्य विकल्प क्यों गलत हैं
- (a)दाब में परिमाण के साथ-साथ दिशा होती है — असत्य — दाब एक अदिश राशि है। उसमें केवल परिमाण होता है; किसी तरल के भीतर किसी बिंदु पर वह सभी दिशाओं में समान रूप से कार्य करता है, अतः उसकी अपनी कोई एक दिशा नहीं होती।
- (b)हम किसी द्रव में जितना गहरे जाते हैं, दाब घटता जाता है — असत्य — गहराई के साथ दाब बढ़ता है। द्रव-स्तंभ के कारण दाब P = hρg होता है, जो गहराई h बढ़ने पर बढ़ता जाता है, क्योंकि ऊपर से और अधिक द्रव का भार पड़ता है।
- (c)क्रिया और प्रतिक्रिया बल एक ही वस्तु पर कार्य करते हैं — असत्य — न्यूटन के तृतीय नियम के अनुसार क्रिया और प्रतिक्रिया दो अलग-अलग वस्तुओं पर कार्य करती हैं। यदि वे एक ही पिंड पर कार्य करतीं, तो परस्पर निरस्त हो जातीं और कोई भी वस्तु कभी त्वरित न हो पाती।
अवधारणा
दाब प्रति एकांक क्षेत्रफल पर कार्य करने वाला बल है, P = F/A, और यह एक अदिश राशि है। इसका SI मात्रक पास्कल (Pa) है, जिसे एक न्यूटन प्रति वर्ग मीटर के रूप में परिभाषित किया गया है। किसी द्रव में दाब गहराई के साथ P = hρg के अनुसार बढ़ता है, और न्यूटन के तृतीय नियम के युग्म अलग-अलग पिंडों पर कार्य करते हैं।
यह 'सही कथन पहचानिए' प्रकार का प्रश्न है, इसलिए तीन विकल्पों को हटाना पड़ता है। प्रत्येक को एक मूल तथ्य से जाँचिए: दाब अदिश है (सदिश नहीं), वह गहराई के साथ बढ़ता है (घटता नहीं), और तृतीय-नियम युग्म अलग-अलग पिंडों पर लगते हैं (एक ही पर नहीं)। केवल मात्रक की तुल्यता बची रह जाती है।
मुख्य तथ्य
- एक पास्कल एक न्यूटन प्रति वर्ग मीटर के बराबर है (1 Pa = 1 N/m²)।
- दाब एक अदिश राशि है; तरल में किसी बिंदु पर यह सभी दिशाओं में समान रूप से कार्य करता है।
- द्रव का दाब गहराई के साथ P = hρg के अनुसार बढ़ता है।
- न्यूटन के तृतीय नियम के क्रिया और प्रतिक्रिया बल दो अलग-अलग पिंडों पर कार्य करते हैं, कभी एक ही पर नहीं।

आगे की तैयारी
सामान्य भ्रम
- दाब एक अदिश राशि है — उसमें केवल परिमाण होता है, दिशा नहीं।
- क्रिया और प्रतिक्रिया सदैव अलग-अलग पिंडों पर कार्य करती हैं, इसलिए वे कभी एक-दूसरे को निरस्त नहीं करतीं।
यह 'कौन-सा कथन सही है' वाले समुच्चय के रूप में आता है, जिसमें एक मात्रक-संबंधी तथ्य को दाब तथा न्यूटन के तृतीय नियम की प्रचलित भ्रांतियों के साथ मिला दिया जाता है।
संबंधित PYQ
निम्नलिखित में से कौन-सी एक सदिश राशि है?
- (a) संवेग
- (b) दाब
- (c) ऊर्जा
- (d) कार्य
उत्तर(a) संवेग
विकल्प (a) के पीछे वही अवधारणा — दाब एक अदिश राशि है। UPSC का उत्तर संवेग को सदिश बताता है और दाब, ऊर्जा तथा कार्य को अदिश, जिससे ठीक यही पुष्ट होता है कि यहाँ 'दाब में परिमाण के साथ-साथ दिशा होती है' गलत कथन क्यों है।
अभ्यास
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
दाब का SI मात्रक पास्कल किसके तुल्य है?
- (a)1 N·m
- (b)1 N/m²
- (c)1 kg/m³
- (d)1 J/s
उत्तर(b) 1 N/m² — एक पास्कल की परिभाषा एक न्यूटन प्रति वर्ग मीटर है। - अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
जैसे-जैसे कोई गोताखोर समुद्र में और गहरा जाता है, उस पर जल का दाब
- (a)घटता है
- (b)बढ़ता है
- (c)वही बना रहता है
- (d)शून्य हो जाता है
उत्तर(b) बढ़ता है — द्रव में दाब गहराई के साथ P = hρg के अनुसार बढ़ता है।