★इंजीनियरिंग परीक्षा ★ – प्रतिदिन एक प्रश्न (2015-11-19) – भाग लेने पर अतिरिक्त अंक दिए जाएंगे।
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इस पोस्ट को अंतिम बार zshiwei2008 द्वारा 2015-11-23 13:51 पर संपादित किया गया।“प्रतिदिन एक प्रश्न” कार्यक्रम में अंक देने के नियम:
भाग लेने पर – 1~3 अंक,
सही उत्तर देने पर – 5 अंक,
गहन विश्लेषण करने पर – 5~10 अंक।
उत्तर अगले दिन दिया जाएगा। प्रतिदिन एक प्रश्न (2015-11-18): 1. नीचे दिए गए कथनों में से कौन-सा गलत है? ए. मूलभूत इकाइयों के रूप में, उनमें ऐसी विशेषताएँ होनी चाहिए कि वे आपस में स्वतंत्र हों, एवं एक-दूसरे से निकाली न जा सकें।
बी. यांत्रिकी में मूलभूत इकाइयाँ तीन हैं – द्रव्यमान, लंबाई एवं समय।
सी. ऊष्मागतिकी में मूलभूत इकाइयाँ चार हैं – द्रव्यमान, लंबाई, समय एवं तापमान।
डी. “अर्ध-मापनीय” राशियाँ, वे भौतिक राशियाँ हैं जो प्रारंभिक चरों के रूप में होनी चाहिए; क्योंकि ऐसा करने से ही चुने गए प्रारंभिक चरों की इकाइयाँ आपस में स्वतंत्र रहती हैं, एवं वे आपस में कोई “अर्ध-मापनीय समूह” नहीं बना पातीं।
2. कुछ लोग चाहते हैं कि पाइपों की आंतरिक सतह चिकनी रहे; इसलिए वे पाइपों की आंतरिक सतह पर पारा लगा देते हैं। यदि प्रवाह करने संबंधी शर्तें वही रहें, एवं तरल पदार्थ धीमी गति से ही प्रवाहित हो, तो प्रवाह में आने वाला प्रतिरोध कैसे बदलेगा? A. स्थिर रहता है
B. बढ़ जाता है
C. कम हो जाता है
D. प्रतिरोध में होने वाला परिवर्तन, पारा एवं तरल पदार्थ के बीच के आपसी संबंधों पर निर्भर है।
उत्तर: पहले प्रश्न का उत्तर – D। आरंभिक चर के रूप में उपयोग में आने वाले मापदंडों को जरूरी नहीं कि मूलभूत भौतिक मापदंड ही हों। यह प्रश्न काफी अजीब लगता है; मुझे “इंडेक्स” के बारे में भी कोई जानकारी नहीं है। नीचे इंटरनेट से लिया गया विवरण है: सभी भौतिक राशियाँ, उनके स्वयं के भौतिक गुणों (या वर्गों) एवं उन भौतिक गुणों को मापने हेतु निर्धारित मापन मानकों (या मापन इकाइयों) नामक दो कारकों से बनी होती हैं। उदाहरण के लिए, लंबाई – यह एक भौतिक गुण है, जो रैखिक ज्यामितीय मात्रा है। इसकी मापन इकाइयों में मीटर, सेंटीमीटर, फीट, प्रकाश-वर्ष आदि विभिन्न इकाइयाँ हैं। किसी भौतिक राशि के सामान्य घटक, उस राशि के गुणधर्म एवं मापन इकाइयाँ होती हैं। हम भौतिक राशियों के गुणों (श्रेणियों) को “परिमाण” कहते हैं; इन्हें “डाइमेन्शन” भी कहा जाता है। आमतौर पर, लंबाई को दर्शाने हेतु ‘L’ का उपयोग किया जाता है, द्रव्यमान को दर्शाने हेतु ‘M’ का उपयोग किया जाता है, एवं समय को दर्शाने हेतु ‘T’ का ऐसी भौतिक मात्राओं को “अनुपातहीन मात्राएँ” कहा जाता है; ये वास्तव में शुद्ध संख्याएँ होती हैं, जैसे कि परिधि-व्यास अनुपात π, रेनॉल्ड्स संख्या Re आदि। जो भौतिक समीकरण, वस्तुनिष्ठ नियमों को सही ढंग से दर्शाते हैं, उनमें प्रत्येक पद के मापदंड अवश्य ही समान होते हैं। आयाम-विश्लेषण, इसी सिद्धांत के आधार पर विकसित किया गया। यह 20वीं शताब्दी की शुरुआत में यांत्रिकी के क्षेत्र में हुई महत्वपूर्ण खोजों में से एक है। दूसरे प्रश्न का सही उत्तर: A – अपरिवर्तित। इस प्रश्न का रूप बहुत ही नया है, एवं यह वास्तविक अनुप्रयोगों से संबंधित है। लेकिन इसमें मूलभूत अवधारणाओं की ही जाँच की गई है। बस आवश्यक नहीं है कि व्यक्ति अन्य भ्रामक कारकों को नजरअंदाज करे; ऐसा करने पर ही इस प्रश्न का सही उत्तर देना आसान हो जाता है। तरल पदार्थों पर लगने वाले प्रतिरोध को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक “रेनॉल्ड्स संख्या” एवं “घर्षण गुणांक” हैं। तरल पदार्थ के प्रवाह की स्थिति के आधार पर इन कारकों का प्रभाव भी अलग-अलग होता है। जब तरल पदार्थ ठहरा हुआ होता है, तो उस पर लगने वाला घर्षण गुणांक केवल रेनॉल्ड्स संख्या पर ही निर्भर होता है; सापेक्ष खुरदरापन से नहीं। अतः, पाइप की दीवारों की चिकनाई में परिवर्तन से तरल पदार्थ के प्रवाह में कोई प्रभाव नहीं पड़ता।
बी. गतिकी में मूलभूत इकाइयाँ तीन हैं – द्रव्यमान, लंबाई एवं समय।
सी. ऊष्मागतिकी में मूलभूत इकाइयाँ चार हैं – द्रव्यमान, लंबाई, समय एवं तापमान।
डी. “अर्ध-मापन” तभी संभव है, जब प्रारंभिक चर मूलभूत इकाइयाँ ही हों; क्योंकि ऐसा करने से ही चुने गए प्रारंभिक चरों की इकाइयाँ आपस में स्वतंत्र रहती हैं, एवं वे आपस में कोई “अर्ध-मापन समूह” नहीं बना पातीं। उदाहरण के लिए, Re = du/ρ/μ; जहाँ u, ρ, μ कोई मूलभूत इकाइयाँ नहीं हैं।
2. कुछ लोग ट्यूबों की आंतरिक सतह को चिकना बनाना चाहते हैं; इसलिए वे ट्यूबों की आंतरिक सतह पर पारा लगाते हैं। यदि परिवहन का कार्य वैसा ही रहे, एवं तरल पदार्थ धीमी गति से ही प्रवाहित होता रहे, तो प्रवाह में आने वाला प्रतिरोध कैसे बदलेगा? (ए)