निम्नलिखित में से दाब की इकाइयाँ हैं : (A) bar (B) Pa (C) torr (D) atm सही विकल्प का चयन कीजिए :
- (1)केवल (B) एवं (D)
- (2)केवल (B), (C) एवं (D)
- (3)केवल (A), (B) एवं (D)
- (4)सभी (A), (B), (C) एवं (D)
उत्तर
क्यों
सही उत्तर — विकल्प (4), सभी (A), (B), (C) एवं (D).
दाब प्रति इकाई क्षेत्रफल पर लगने वाला बल है। इसकी SI इकाई पास्कल (Pa) है, यानी एक न्यूटन प्रति वर्ग मीटर, और इसके साथ-साथ दूसरी इकाइयाँ भी प्रयोग में हैं। दी गई चारों इकाइयाँ दाब मापती हैं।
(A) bar: 1 bar = 100000 Pa (10⁵ Pa)।
(B) Pa: स्वयं पास्कल, SI इकाई।
(C) torr: 1 torr = 101325/760 Pa, लगभग 133.322 Pa।
(D) atm: मानक वायुमंडल, 1 atm = 101325 Pa।
चारों इकाइयाँ शर्त पूरी करती हैं, इसलिए उत्तर सभी (A), (B), (C) एवं (D) है।
सटीक रूपांतरण इन्हें आपस में जोड़ते हैं: 1 atm = 760 torr, और 1 atm = 1.01325 bar।
याद रखने की बात: bar, पास्कल, torr और atm चारों दाब मापते हैं; SI इकाई पास्कल है, और 1 atm = 101325 Pa = 760 torr।
अन्य विकल्प क्यों गलत हैं
- (1)केवल (B) एवं (D) — यह पास्कल और वायुमंडल को तो रखता है, पर bar और torr को छोड़ देता है, जबकि ये दोनों भी दाब की इकाइयाँ हैं।
1 bar = 100000 Pa, और इसका हज़ारवाँ भाग, मिलीबार, एक हेक्टोपास्कल के बराबर है। 1 torr मानक वायुमंडल का 1/760 भाग है, लगभग 133.3 Pa।
- (2)केवल (B), (C) एवं (D) — यह bar को छोड़ देता है, जो दाब की इकाई भी है: 1 bar = ठीक 100000 Pa, यानी एक मानक वायुमंडल (101325 Pa) से थोड़ा कम।
मिलीबार, यानी bar का हज़ारवाँ भाग, एक हेक्टोपास्कल (100 Pa) के बराबर है। इन इकाइयों में समुद्र तल का मानक दाब 1013.25 hPa है।
- (3)केवल (A), (B) एवं (D) — यह torr को छोड़ देता है, जो दाब की इकाई भी है। 1 torr मानक वायुमंडल का 1/760 भाग है, लगभग 133.3 Pa।
इसका नाम पारा बैरोमीटर के आविष्कारक एवांजेलिस्टा टॉरिचेली के नाम पर है, और यह व्यवहार में पारे के मिलीमीटर (mmHg) के बराबर है, जिसमें रक्तचाप पढ़ा जाता है।
अवधारणा
दाब किसी सतह पर लंबवत लगने वाले बल को उस क्षेत्रफल से भाग देने पर मिलता है जिस पर बल लगता है। वही बल बड़े क्षेत्रफल पर फैलने से दाब कम हो जाता है।
SI इकाई पास्कल है: 1 Pa = 1 N/m²। यह छोटी इकाई है, इसलिए किलोपास्कल (kPa) और हेक्टोपास्कल (hPa) जैसे गुणज प्रयोग होते हैं।
इसके साथ दूसरी इकाइयाँ भी हैं। bar पूरे 10⁵ Pa का है; मानक वायुमंडल की परिभाषा 101325 Pa है; और torr की परिभाषा एक वायुमंडल का 1/760 भाग है, जो व्यवहार में पारे के 1 mm स्तंभ का दाब है।
RPSC के 2024 के पाठ्यक्रम में "विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी" के अंतर्गत "दैनिक जीवन में विज्ञान के मूलभूत तत्व" शामिल है। इकाइयाँ, और वे जिन राशियों को मापती हैं, इसी भाग में आती हैं।
दाब कई अलग-अलग इकाइयों में मापा जाता है। इनमें से कई आज भी दैनिक जीवन में दिखती हैं।
मौसम के मानचित्र हेक्टोपास्कल या मिलीबार का प्रयोग कर सकते हैं, रक्तचाप mmHg में पढ़ा जाता है, और टायर तथा औद्योगिक दाबमापी bar में पढ़ सकते हैं।
मुख्य तथ्य
- दाब = बल ÷ क्षेत्रफल; SI इकाई पास्कल है, और 1 Pa = 1 N/m²।
- 1 bar = 100000 Pa (10⁵ Pa); 1 मिलीबार = 1 हेक्टोपास्कल = 100 Pa।
- 1 मानक वायुमंडल (atm) = 101325 Pa = 1.01325 bar = 760 torr।
- 1 torr = 101325/760 Pa, लगभग 133.322 Pa; इस इकाई का नाम एवांजेलिस्टा टॉरिचेली के नाम पर है।
- 1 mmHg लगभग 133.322 Pa है, व्यवहार में 1 torr के बराबर; रक्तचाप mmHg में पढ़ा जाता है।
सबसे छोटी से सबसे बड़ी के क्रम में। पास्कल में मान NIST Special Publication 811 से; 1 atm के torr और bar में मान इन्हीं से निकलते हैं।
आगे की तैयारी
सामान्य भ्रम
- bar और atm निकट हैं पर बराबर नहीं: 1 atm = 1.01325 bar। जो कथन इन्हें एक समान मानता है, वह गलत है।
- torr और mmHg व्यवहार में बराबर हैं, दोनों लगभग 133.322 Pa, पर इनकी परिभाषाएँ अलग हैं; torr ठीक-ठीक एक वायुमंडल का 1/760 भाग है।
- जिस इकाई के नाम में 'पास्कल' हो, वह कोई दूसरी राशि भी माप सकती है: पास्कल-सेकंड (Pa·s) गतिक श्यानता की SI इकाई है, दाब की नहीं।
कोई प्रश्न कई इकाइयाँ देकर पूछ सकता है कि उनमें से कौन-सी दाब मापती हैं, जैसा यह प्रश्न करता है, और बीच में किसी दूसरी राशि की इकाई भी रख सकता है। कोई प्रश्न यह भी पूछ सकता है कि एक वायुमंडल में कितने पास्कल या torr होते हैं।
कोई प्रश्न पास्कल, torr, bar और atm को छोटी से बड़ी इकाई के क्रम में लगवा सकता है।
संबंधित PYQ
RAS प्री 2023 के मिलते-जुलते प्रश्न, उस प्रश्न-पत्र के इस साइट पर प्रकाशित होने पर UnlockIAS यहाँ जोड़ेगा।
अभ्यास
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
दाब की निम्नलिखित इकाइयों को आकार के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित कीजिए : A. atm B. Pa C. torr D. bar सही विकल्प का चयन कीजिए :
- (a)B, C, D, A
- (b)B, D, C, A
- (c)C, B, D, A
- (d)B, C, A, D
उत्तर(1) — 1 Pa < 1 torr (≈133.3 Pa) < 1 bar (100000 Pa) < 1 atm (101325 Pa)। विकल्प (2) bar को torr से नीचे रखता है, विकल्प (3) torr को Pa से नीचे रखता है, और विकल्प (4) atm को bar से नीचे रखता है। - अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
निम्नलिखित में से कौन-सी दाब की इकाई नहीं है?
- (a)mmHg
- (b)hPa
- (c)Pa·s
- (d)N/m²
उत्तर(3) — पास्कल-सेकंड गतिक श्यानता की SI इकाई है। विकल्प (1) mmHg, विकल्प (2) हेक्टोपास्कल और विकल्प (4) न्यूटन प्रति वर्ग मीटर, तीनों दाब मापते हैं।