द्रव के पृष्ठ तनाव पर तापक्रम का क्या प्रभाव पड़ता है? - drav ke prshth tanaav par taapakram ka kya prabhaav padata hai?

विषयसूची

• 1 पृष्ठ तनाव पर ताप तथा अशुद्धियों का प्रभाव क्या है?
• 2 पृष्ठ तनाव का कारण क्या है?
• 3 अनुदैर्ध्य तनाव क्या है?
• 4 ताप बढ़ाने पर किसी द्रव का पृष्ठ तनाव क्या होता है?
• 5 पृष्ठ तनाव कितने प्रकार के होते हैं?
• 6 पृष्ठ तनाव का मात्रक क्या है?
• 7 पृष्ठ तनाव क्या है इसे ज्ञात करने की जैगर की विधि समझाइये?

पृष्ठ तनाव पर ताप तथा अशुद्धियों का प्रभाव क्या है?

इसे सुनेंरोकेंपृष्ठ तनाव का प्रभाव ताप का प्रभाव – ताप बढ़ाने पर द्रव का ससंजक बल का मान घट जाता है जिसके कारण उसका पृष्ठ तनाव भी घट जाता है। क्रांतिक ताप पर पृष्ठ तनाव शून्य होता है। अशुद्धियों का प्रभाव – यदि द्रव में धूल, कंकड़ तथा चिकनाई +तेल या ग्रीस) आदि अशुद्धियां उपस्थित होती हैं तो पृष्ठ तनाव का मान घट जाता है।

पृष्ठ तनाव का कारण क्या है?

इसे सुनेंरोकेंकिसी भी द्रव में पृष्ठ तनाव का कारण इसके अणुओं के मध्य लगने वाला आकर्षण बल है , किसी भी द्रव की बूंद में उपस्थित अणु एक दुसरे को आकर्षित करती है और जो अणु पानी की बूंद के बिलकुल अन्दर पूर्ण रूप से होती है उस अणु पर इसके चारों ओर उपस्थित अन्य अणु आकर्षण का समान बल चारो तरफ से लगाते है।

दूध का पृष्ठ तनाव कितना होता है?

दूसरे शब्दों में, द्रव के पृष्ठ के इकाई क्षेत्रफल की वृद्धि के लिये आवश्यक ऊर्जा को उस द्रव का पृष्ठ तनाव कहते हैं। इसका मात्रक बल प्रति इकाई लंबाई (जैसे न्यूटन/मीटर), या ऊर्जा प्रति इकाई क्षेत्र (जैसे जूल/वर्ग मीटर) है।…पृष्ट तनाव का मान

अनुदैर्ध्य तनाव क्या है?

इसे सुनेंरोकेंप्रत्येक पथ समान ऊंचाई तक ऊपर उठता है । पिंड की चाल जिससे वह पथ में प्रवेश करता है प्रत्येक स्थिति में बराबर है। किस विकल्प में पथ के उच्चतम बिंदु पर अभिलंबवत प्रतिक्रिया अधिकतम होगी।

ताप बढ़ाने पर किसी द्रव का पृष्ठ तनाव क्या होता है?

इसे सुनेंरोकेंद्रव का ताप बढ़ाने पर पृष्ठ तनाव कम हो जाता है और क्रांतिक ताप (critical temp) पर यह शून्य हो जाता है.

तापक्रम का पृष्ठ तनाव पर क्या प्रभाव होता है?

इसे सुनेंरोकेंतापमान में वृद्धि के साथ पृष्ठ तनाव कम हो जाता है।

पृष्ठ तनाव कितने प्रकार के होते हैं?

इसे सुनेंरोकेंतनाव दो प्रकार के होते हैं: यूस्ट्रेस (“सकारात्मक तनाव “) तथा डिस्ट्रेस (नकारात्मक तनाव), जिसका सामान्य अर्थ चुनौती तथा अधिक बोझ होता है। जब तनाव अधिक होता है या अनियंत्रित हो जाता है, तब यह नकारात्मक प्रभाव दिखाता है।

पृष्ठ तनाव का मात्रक क्या है?

इसे सुनेंरोकेंपृष्ठ तनाव की SI इकाई न्यूटन/मीटर है।

द्रव का घनत्व अधिक होने पर पृष्ठ तनाव क्या होगा?

इसे सुनेंरोकेंद्रव के पृष्ठ के क्षेत्रफल में एकांक वृद्धि करने के लिए, किया गया कार्य द्रव के पृष्ठ तनाव के बराबर होता है. इनके अनुसार पृष्ठ तनाव का मात्रक जूल/मीटर^२ होगा. द्रव का ताप बढ़ाने पर पृष्ठ तनाव कम हो जाता है और क्रांतिक ताप (critical temp) पर यह शून्य हो जाता है.

पृष्ठ तनाव क्या है इसे ज्ञात करने की जैगर की विधि समझाइये?

इसे सुनेंरोकेंकिसी द्रव का पृष्ठ तनाव वह बल है, जो द्रव के पृष्ठ पर खींची काल्पनिक रेखा की इकाई लंबाई पर रेखा के लंबवत कार्य करता है. यदि रेखा कि लंबाई (l) पर F बल कार्य करता है, तो पृष्ठ तनाव, T = F/l . पृष्ठ तनाव का S.I. मात्रक न्यूटन/मीटर होता है.

• पृष्ठ तनाव
• पृष्ठ तनाव का प्रभाव
• पृष्ठ ऊर्जा
  • पृष्ठ तनाव एवं पृष्ठ ऊर्जा में संबंध
• स्पर्श (संपर्क) कोण
  • पृष्ठ तनाव संबंधी प्रश्न उत्तर
    • 1. पृष्ठ तनाव का विमीय सूत्र क्या है?
    • 2. पृष्ठ तनाव का CGS मात्रक क्या है?
    • 3. पृष्ठ तनाव पर ताप तथा अशुद्ध योग का क्या प्रभाव होता है?

पृष्ठ तनाव

किसी द्रव के पृष्ठ पर खींची गई काल्पनिक रेखा की एकांक लंबाई पर कार्यरत बल को द्रव का पृष्ठ तनाव (surface tension in Hindi) कहते हैं।
पृष्ठ तनाव, द्रव की सतह पर प्रत्यास्थ का गुण दर्शाती है अर्थात् यह द्रव की सतह पर फैल जाती है तथा सिकुड़ भी जाती है। पृष्ठ तनाव को T से प्रदर्शित करते हैं।
यदि L लंबाई की द्रव की सतह पर F बल कार्यरत है तो पृष्ठ तनाव का सूत्र निम्न होगा-
पृष्ठ तनाव = \frac{बल}{लम्बवत\,दूरी}
\footnotesize \boxed { T = \frac{F}{L} }
इसका मात्रक न्यूटन/मीटर तथा पृष्ठ तनाव का सीजीएस (CGS) पद्धति में मात्रक ग्राम/सेकंड2 होता है एवं विमीय सूत्र [MT-2] होता है। पृष्ठ तनाव का मान द्रव के ताप, प्रकृति तथा माध्यम पर निर्भर करता है।

पृष्ठ तनाव का प्रभाव

1. ताप का प्रभाव – ताप बढ़ाने पर द्रव का ससंजक बल का मान घट जाता है जिसके कारण उसका पृष्ठ तनाव भी घट जाता है। क्रांतिक ताप पर पृष्ठ तनाव शून्य होता है।
2. अशुद्धियों का प्रभाव – यदि द्रव में धूल, कंकड़ तथा चिकनाई +तेल या ग्रीस) आदि अशुद्धियां उपस्थित होती हैं तो पृष्ठ तनाव का मान घट जाता है।
3. विलेयता का प्रभाव – पृष्ठ तनाव, द्रव में घोले गए पदार्थ तथा उसकी घुलनशील ता पर निर्भर करता है।

पृष्ठ ऊर्जा

द्रव के पृष्ठ में स्थित अणु अपनी स्थिति के कारण अपनी ऊर्जा के अतिरिक्त कुछ ऊर्जा ओर रखते हैं अर्थात द्रव के मुक्त पृष्ठ के प्रति एकांक क्षेत्रफल की इस अतिरिक्त ऊर्जा को पृष्ठ ऊर्जा (surface energy in Hindi) कहते हैं।

पृष्ठ तनाव एवं पृष्ठ ऊर्जा में संबंध

माना एक मुड़े हुए तार पर एक झिल्ली बनी है जिसकी दो परतें हैं। यह झिल्ली पृष्ठ तनाव के कारण सिकुड़ने का प्रयास करती है।

प्रयोगों द्वारा ज्ञात होता है कि बल F का मान तार PQ के संपर्क में झिल्ली की लंबाई l के अनुक्रमानुपाती होता है। तो
F ∝ 2l
F = T2l
जहां T एक नियतांक है जिसे द्रव का पृष्ठ तनाव कहते हैं।
माना तार PQ को ∆x दूरी खिसकाकर P’Q’ में लाया जाता है। अतः बल द्वारा क्षेत्रफल वृद्धि करने में किया गया कार्य
W = बल × लम्बवत दूरी
W = F × ∆x
W = T2l × ∆x
W = T × ∆A     (चूंकि A = 2l∆x)
अतः \footnotesize \boxed { T = \frac{W}{∆A} }

यही कार्य, स्थितिज ऊर्जा के रूप में संचित हो जाता है अर्थात
∆U = T∆A
नियत ताप पर द्रव पृष्ठ के प्रति एकांक क्षेत्रफल की स्थितिज ऊर्जा को ही द्रव की पृष्ठ ऊर्जा कहते हैं।
पृष्ठ ऊर्जा = \frac{पृष्ठ\,क्षेत्रफल\,बढ़ाने\,में\,किया\,गया\,कार्य}{पृष्ठ\,क्षेत्रफल\,में\,वृद्धि}
पृष्ठ ऊर्जा = \frac{T(2l∆x)}{(2l∆x}
पृष्ठ ऊर्जा = T
\footnotesize \boxed { पृष्ठ\,ऊर्जा = पृष्ठ\,तनाव }
यही पृष्ठ ऊर्जा और पृष्ठ तनाव के बीच संबंध है।

पढ़ें… 11वीं भौतिक नोट्स | 11th class physics notes in Hindi

स्पर्श (संपर्क) कोण

द्रव व ठोस के स्पर्श बिंदु से द्रव के तल पर खींची गई स्पर्श रेखा तथा ठोस के तल पर द्रव के अंदर की ओर खींची गई स्पर्श रेखाओं के बीच बने कोण को द्रव एवं ठोस के लिए स्पर्श कोण या संपर्क कोण कहते हैं।
यह प्रस्तुत चित्र में द्रव, जल तथा ठोस, कांच है चित्र से ही यह परिभाषा बन सकती है।

जो द्रव ठोस को भिगो देते हैं उनका स्पर्श कोण न्यूनतम तथा जो द्रव ठोस को नहीं भिगोते हैं उनका स्पर्श कोण अधिकतम होता है। अर्थात जो द्रव ठोस को गीला कर देते हैं उनके लिए स्पर्श कोण का मान कम होता है।

यहां जल व पारे में कांच की छड़ को डुबोया गया है। कांच की छड़ को जल भिगो देता है। इसलिए जल तथा कांच का स्पर्श कोण 8° ( यानि न्यूनतम) होता है। एवं पारा कांच की छड़ (ठोस) को नहीं भिगोता है इसलिए पारे तथा कांच का स्पर्श कोण 135° (यानि अधिकतम) होता है। चित्र में स्पर्श को θ से दर्शाया गया है।

पृष्ठ तनाव संबंधी प्रश्न उत्तर

1. पृष्ठ तनाव का विमीय सूत्र क्या है?

Ans. [MT-2]

2. पृष्ठ तनाव का CGS मात्रक क्या है?

Ans. ग्राम/सेकंड2

3. पृष्ठ तनाव पर ताप तथा अशुद्ध योग का क्या प्रभाव होता है?

Ans. पृष्ठ तनाव का मान घट जाता है