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title: "पदार्थ की अवस्थाएँ और अवस्था के बदलाव"
book: "प्राथमिक और माध्यमिक विद्यालय भौतिकी"
subject: physics
language: hi
chapter: 45
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/45-states-of-matter-and-changes-of-state
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# अध्याय 45 — पदार्थ की अवस्थाएँ और अवस्था के बदलाव

छह साल से [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) अपना आकार बनाए रखते आ रहे हैं, [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) सीधे तल पर ठहरते आ रहे हैं, और गैसें हर कोना भरती आ रही हैं — पर हमने एक बार भी नहीं पूछा कि *क्यों*। इस साल भौतिकी ढक्कन खोल देती है। इन तीनों अवस्थाओं के नीचे इंसानों के सबसे बड़े विचारों में से एक छिपा है: हर चीज़, बिलकुल हर चीज़, ऐसे कणों से बनी है जो देखे जाने से कहीं छोटे हैं। बस यह एक विचार मान लो, और बचपन से जुटाए हुए तुम्हारे सारे नियम एक ही झटके में अपनी सफ़ाई ख़ुद दे देते हैं।

## 45.1 वह बड़ा विचार

**परिभाषा 45.1 (अणु).**

सारा पदार्थ *अणुओं* से बना है: कल्पना से भी परे छोटे कण, जो किसी भी आँख या स्कूल के सूक्ष्मदर्शी की पहुँच से कहीं नीचे हैं। पानी की एक अकेली बूँद में उतने अणु हैं जितनी बूँदें सारे समुद्रों में भी नहीं। हर शुद्ध पदार्थ अपने ही ढंग के अणुओं से बना होता है — पानी पानी के अणुओं से, लोहा लोहे के अपने कणों से — और किसी पदार्थ के सारे अणु एक जैसे होते हैं।

**टिप्पणी 45.2 (बिना देखे मान लेना).**

किसी ने आज तक नंगी आँख से एक भी [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) नहीं देखा — तो फिर उन पर भरोसा क्यों? क्योंकि यह विचार भरोसा *कमाता* है: वह इस अध्याय की हर बात की, और उससे भी कहीं ज़्यादा की, सही भविष्यवाणी कर देता है। भौतिकी किसी अनदेखे मेहमान को इसी तरह स्वीकार करती है: आस्था से नहीं, बल्कि लगातार काम आने से। (कमाल के आधुनिक उपकरणों से सीधे [प्रतिबिंब](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/32-mirrors-and-reflection#prop-g5-mirrors-reflection-image) आख़िर एक सदी पहले मिले — यानी भौतिकी वालों के आश्वस्त हो जाने के बहुत बाद।)

**प्रतिज्ञप्ति 45.3 (तीनों अवस्थाओं का कण-मॉडल).**

तीनों अवस्थाएँ उन्हीं [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की तीन जमावटें हैं:

1. *[ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid)* : [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) कसकर, सलीक़े से चुने हुए, हर एक अपनी जगह पर थरथराता हुआ पर अपनी जगह पकड़े हुए — इसीलिए आकार पक्का;
2. *[द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid)* : [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) अब भी एक-दूसरे को छूते हुए, पर बेतरतीब और एक-दूसरे के बग़ल से सरकने को आज़ाद — इसीलिए बहाव, और सीधी सतह;
3. *[गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas)* : [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) दूर-दूर, हर दिशा में तेज़ उड़ते हुए, टकराते और लौटते हुए — इसीलिए जो भी जगह मिले, हर कोना भर देना।

![एक ही पदार्थ, तीन जमावटें: चुना हुआ ठोस, सरकती भीड़ वाला द्रव, और उड़ते गिने-चुने कणों वाली गैस।](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g7-states-of-matter/fig-cac09be017d4.svg)

*एक ही पदार्थ, तीन जमावटें: चुना हुआ [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid), सरकती भीड़ वाला [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid), और उड़ते गिने-चुने कणों वाली [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas)।*

**उदाहरण 45.4 (छह साल के नियम, एक ही व्याख्या).**

पुराने नियमों को इस मॉडल में से गुज़ार दो। [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) अपना आकार बनाए रखते हैं: हर [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) अपनी चौकी पर डटा है। [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) बरतन का आकार लेते हैं और सीधे तल पर ठहरते हैं: सरकती भीड़ तब तक ढलती जाती है जब तक कोई [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) और नीचे सरक ही न सके। गैसें जितनी जगह मिले सब भर देती हैं: उड़ने वालों को रोकने वाला कुछ है ही नहीं। कमरे को पार करता इत्र: [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) के [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) उड़ते, टकराते, फैलते हुए। [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) की तरह उँडेली जाती रेत: वहाँ [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) नहीं सरकते, दाने सरकते हैं — और हर दाना ख़ुद खरबों [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) का एक नन्हा सलीक़ेदार [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) है।

## 45.2 ख़ाली जगह की जाँच

**विधि 45.5 (दो सिरिंज).**

मॉडल का दावा है कि [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) के [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) दूर-दूर उड़ते हैं और [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) के [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) छूते हैं। तो [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) दबनी चाहिए और [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) नहीं। इसे जाँचो:

1. प्लास्टिक की सिरिंज [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) से भरो, उसका मुँह उँगली से बंद करो, और पिस्टन दबाओ: वह मान जाता है — तुम [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) की जगह आधी कर सकते हो, और स्प्रिंग जैसा वापसी ज़ोर महसूस करते हो;
2. उसी सिरिंज को पानी से भरो, मुँह बंद करो, और दबाओ: पिस्टन दीवार की तरह अड़ जाता है — पानी बाल भर भी सिकुड़ने से इनकार कर देता है;
3. दोनों पिस्टन छोड़ो: [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) वाला वापस उछल आता है; पानी वाला तो हिला ही नहीं था।

**प्रतिज्ञप्ति 45.6 (गैसें दबती हैं; द्रव और ठोस नहीं).**

[गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) को *संपीड्य* कहा जाता है — यानी उसे कम जगह में ठूँसा जा सकता है — क्योंकि [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) का ज़्यादातर हिस्सा उड़ते [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) के बीच की ख़ाली जगह है। [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) और [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) लगभग *असंपीड्य* हैं: उनके [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) पहले से एक-दूसरे को छू रहे हैं, और जो पदार्थ छू चुका हो उसे किसी हाथ — या किसी द्रवचालित प्रेस — का धक्का और कसकर नहीं भर सकता।

**उदाहरण 45.7 (दबी हुई हवा काम पर).**

साइकिल का पंप कमरों भर [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) को टायर में ठूँस देता है — यह इसीलिए संभव है कि [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) ज़्यादातर ख़ालीपन है। दबी हुई भीड़, जिसके [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) टायर की दीवारों पर ज़्यादा तेज़ और ज़्यादा घनी चोटें मारते हैं, साइकिल को थामे रखती है: किसी [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) का धक्का असल में उसकी अणु-ओलावृष्टि *ही* है। गोताख़ोरों की टंकियाँ पूरी दोपहर भर की साँस इस्पात की बोतल में भर देती हैं; और असंपीड्य ब्रेक-द्रव तुम्हारे पैर का धक्का पहियों तक बिना घटे पहुँचा देता है — हर अवस्था अपनी-अपनी प्रतिभा के लिए काम पर रखी गई।

## 45.3 अवस्था के बदलाव, फिर से पढ़े गए

**उदाहरण 45.8 (दरवाज़े, अणु-दर-अणु).**

किसी [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) को गरम करो और उसके थरथराते [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) और ज़ोर से हिलने लगते हैं; [गलनांक](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/21-melting-and-boiling-changes-of-state#def-g4-changes-of-state-melting-point) पर यह हिलना सलीक़ेदार जमावट को तोड़ देता है — भीड़ सरकने लगती है: [गलन](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/39-water-in-all-its-states#def-g6-water-states-changes)। [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) को और गरम करो और सबसे तेज़ [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) भीड़ की पकड़ से पूरी तरह छूटकर उड़ जाते हैं: वाष्पीकरण — और [क्वथनांक](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/21-melting-and-boiling-changes-of-state#def-g4-changes-of-state-boiling-point) पर यह भागना ख़ुद [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) के भीतर से मची भगदड़ बन जाता है। ठंडा करना यही फ़िल्म उलटी चला देता है: उड़ने वाले पकड़े जाते हैं ([संघनन](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/39-water-in-all-its-states#def-g6-water-states-changes)), और सरकने वाले फिर से क़तारों में जम जाते हैं ([ठोसीकरण](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/39-water-in-all-its-states#def-g6-water-states-changes))। पिछले साल के छह दरवाज़े असल में [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की पकड़ और [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) के हिलने के बीच चलती एक ही कहानी हैं।

**उदाहरण 45.9 (पुराने नियम मुफ़्त में).**

मुश्किल से कमाए गए दो नियम अब मुफ़्त में मिल जाते हैं। *[द्रव्यमान](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/20-measuring-mass#def-g3-measuring-mass-mass) अवस्था के बदलावों को झेल जाता है*: [गलन](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/39-water-in-all-its-states#def-g6-water-states-changes) [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) को फिर से जमाती भर है, न एक [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) बनाती है न मिटाती — वही कण, वही [द्रव्यमान](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/20-measuring-mass#def-g3-measuring-mass-mass)। *[ताप](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/15-temperature-and-thermometers#def-g3-temperature-thermometers-temperature) के पठार*: [गलनांक](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/21-melting-and-boiling-changes-of-state#def-g4-changes-of-state-melting-point) पर आती हुई गरमी अणु-दर-अणु जमावट की पकड़ तोड़ने में ख़र्च होती है, ज़्यादा तेज़ हिलने में नहीं — और [तापमापी](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/15-temperature-and-thermometers#def-g3-temperature-thermometers-temperature) आख़िरी क़तार टूटने तक इंतज़ार करता रहता है। जो मापन ने खोजा था, मॉडल उसकी व्याख्या कर देता है।

**टिप्पणी 45.10 (पानी का अनोखा फैलाव).**

पानी का वह अजीब जमने-पर-फूलना भी इसी में शामिल हो जाता है: पानी के [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) संयोग से असामान्य रूप से *हवादार* जमावट में बँध जाते हैं — एक खुली जाली, जिसमें सरकती भीड़ से भी ज़्यादा ख़ाली जगह होती है। ज़्यादा हवादार जमावट, ज़्यादा जगह, कम [घनत्व](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/44-density-why-things-float#def-g6-density-floating-density): और बर्फ़ अपने ही [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) पर तैर जाती है। ज़्यादातर पदार्थ सरकने के मुक़ाबले जमते समय ज़्यादा कसकर बैठते हैं; पानी की बनावट वह सुंदर अपवाद है।

![संघनन रँगे हाथों पकड़ा गया: कमरे की हवा की अनदेखी जलवाष्प ठंडे काँच पर द्रव बन जाती है।](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g7-states-of-matter/img-57fdc4c0c18b.jpg)

*[संघनन](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/39-water-in-all-its-states#def-g6-water-states-changes) रँगे हाथों पकड़ा गया: कमरे की [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) की अनदेखी जलवाष्प ठंडे काँच पर [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) बन जाती है।*

## 45.4 ऊष्मा, भीतर से देखी गई

**प्रतिज्ञप्ति 45.11 (ताप और अणुओं की गति).**

[ताप](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/15-temperature-and-thermometers#def-g3-temperature-thermometers-temperature) [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की गति की फुर्ती मापता है: पदार्थ जितना गरम, उसके [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) उतनी ही तेज़ी से थरथराते, सरकते या उड़ते हैं। गरम से ठंडे की ओर बहती [ऊष्मा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/34-heat-and-insulation#def-g5-heat-and-insulation-heat) असल में फुर्तीली भीड़ का धीरे-धीरे शांत होना है, क्योंकि वह सुस्त भीड़ को टक्कर-दर-टक्कर हिलाती जाती है — जब तक दोनों एक ही रफ़्तार पर न आ जाएँ: यानी एक ही [ताप](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/15-temperature-and-thermometers#def-g3-temperature-thermometers-temperature)। [ऊष्मा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/34-heat-and-insulation#def-g5-heat-and-insulation-heat) का वह पुराना ढलान वाला नियम [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की टेबल-टेनिस है।

**उदाहरण 45.12 (ठंड कोई पदार्थ नहीं है).**

मॉडल एक पुराने लालच को हमेशा के लिए सेवामुक्त कर देता है: “ठंड” नाम की कोई चीज़ कभी बहती ही नहीं। सिर्फ़ धीमी और तेज़ अणु-गति होती है; और फुर्तीला फुर्ती उधार देता है, उलटा कभी नहीं। कल्पना की सबसे ठंडी हालत पर — जहाँ [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) उतने ही ठहरे हों जितना प्रकृति होने दे — [ताप](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/15-temperature-and-thermometers#def-g3-temperature-thermometers-temperature) की एक सच्ची फ़र्श पड़ी है, हर फ़्रीज़र से कहीं नीचे; उसकी अनोखी और मशहूर संख्या उच्च विद्यालय वाले खंड की है।

## 45.5 अभ्यास

**अभ्यास 45.1 ★.**

कण-मॉडल तीनों अवस्थाओं की जो तसवीर बनाता है, उसे हर एक के लिए एक-एक पंक्ति में बताओ।

**हल — अभ्यास 45.1.**

[ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid): [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) सलीक़ेदार जमावट में कसकर चुने हुए, अपनी जगह थरथराते हुए। [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid): [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) छूते हुए पर बेतरतीब, एक-दूसरे के बग़ल से सरकते हुए। [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas): [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) दूर-दूर, हर दिशा में तेज़ उड़ते हुए।

**अभ्यास 45.2 ★.**

[ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) अपना आकार क्यों बनाए रखता है जबकि [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) अपने बरतन का आकार ले लेता है? उत्तर नियमों से नहीं, [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) से दो।

**हल — अभ्यास 45.2.**

[ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) में हर [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) जमावट में अपनी चौकी पकड़े रहता है, इसलिए पूरा पिंड अपना आकार बनाए रखता है। [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) में [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) छूते हुए भी एक-दूसरे के बग़ल से आज़ादी से सरकते हैं: भीड़ ढलकर बरतन में बैठ जाती है, और तब तक ढलती है जब तक कुछ और नीचे सरक ही न सके — यही सीधी सतह है।

**अभ्यास 45.3 ★.**

सिरिंज वाली जाँच में [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) क्यों मान जाती है और वापस उछल आती है, जबकि पानी दीवार की तरह अड़ जाता है?

**हल — अभ्यास 45.3.**

[हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) ज़्यादातर उड़ते [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) के बीच की ख़ाली जगह है: दबाने पर उड़ने वाले पास-पास आ जाते हैं (और उनकी चोटें वापस लड़ती हैं — वही स्प्रिंग जैसा एहसास)। पानी के [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) पहले से छू रहे हैं; निचोड़ने लायक ख़ालीपन है ही नहीं, इसलिए पिस्टन को दीवार मिलती है।

**अभ्यास 45.4 ★.**

साइकिल का पंप कमरों भर [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) एक टायर में भर देता है। इससे [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) के [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की दूरी के बारे में क्या साबित होता है? क्या कोई पंप पानी के साथ यही कर सकता है?

**हल — अभ्यास 45.4.**

यही कि [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) के [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) दूर-दूर उड़ते हैं और उनके बीच ख़ूब ख़ालीपन है — इसीलिए कमरों भर [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) एक साथ ठूँसी जा सकती है। पानी, जिसके [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) पहले से छू रहे हैं, असंपीड्य है: कोई पंप उसे और कसकर नहीं भर सकता।

**अभ्यास 45.5 ★.**

[गलन](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/39-water-in-all-its-states#def-g6-water-states-changes) की कहानी [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की भाषा में सुनाओ: गरमी क्या करती है, और [गलनांक](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/21-melting-and-boiling-changes-of-state#def-g4-changes-of-state-melting-point) पर क्या टूटता है?

**हल — अभ्यास 45.5.**

गरमी जमे हुए [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) को और ज़्यादा थरथरा देती है; [गलनांक](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/21-melting-and-boiling-changes-of-state#def-g4-changes-of-state-melting-point) पर यह थरथराहट जमावट की पकड़ पर भारी पड़ जाती है, क़तारें टूट जाती हैं, और [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) सरकने लगते हैं: [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) बन गया।

**अभ्यास 45.6 ★.**

मॉडल के अनुसार [द्रव्यमान](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/20-measuring-mass#def-g3-measuring-mass-mass) हर अवस्था-बदलाव को क्यों झेल जाता है? [द्रव्यमान](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/20-measuring-mass#def-g3-measuring-mass-mass) घटने के लिए [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) के साथ क्या होना पड़ता?

**हल — अभ्यास 45.6.**

अवस्था का बदलाव उन्हीं [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) को फिर से जमाता भर है — न कोई बनता है न मिटता, इसलिए [द्रव्यमान](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/20-measuring-mass#def-g3-measuring-mass-mass) बदल ही नहीं सकता। [द्रव्यमान](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/20-measuring-mass#def-g3-measuring-mass-mass) घटने के लिए [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) को ग़ायब होना पड़ता (या बरतन से भाग जाना पड़ता — खुले ढक्कन वाला वह झूठा ख़तरा)।

**अभ्यास 45.7 ★.**

मॉडल में [ताप](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/15-temperature-and-thermometers#def-g3-temperature-thermometers-temperature) क्या मापता है? [ऊष्मा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/34-heat-and-insulation#def-g5-heat-and-insulation-heat) के ढलान वाले बहाव को [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की टेबल-टेनिस की तरह बताओ।

**हल — अभ्यास 45.7.**

[अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की गति की फुर्ती। जब गरम ठंडे को छूता है, तब फुर्तीले [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) सुस्त [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) पर चोटें मारते हैं और टक्कर-दर-टक्कर फुर्ती सौंपते जाते हैं — फुर्तीले शांत होते हैं, सुस्त तेज़ — जब तक दोनों भीड़ें एक ही रफ़्तार पर न आ जाएँ: यानी [ताप](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/15-temperature-and-thermometers#def-g3-temperature-thermometers-temperature) बराबर।

**अभ्यास 45.8 ★.**

ठहरे हुए कमरे के एक सिरे पर खोला गया इत्र एक मिनट बाद दूसरे सिरे पर सूँघ लिया जाता है। इस यात्रा की व्याख्या करो — और यह भी कि हल्की [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) उसे तेज़ क्यों कर देती है।

**हल — अभ्यास 45.8.**

इत्र के [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) उड़ते हैं, [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) के [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) से टकराते हैं, लौटते हैं, और भटकते जाते हैं — टेढ़े-मेढ़े क़दमों से कमरे के पार। हल्की [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) उनकी पूरी भीड़ को उठाकर ले जाती है: भीड़ में से लड़खड़ाते हुए निकलने के मुक़ाबले [पवन](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-wind) पर सवारी करना कहीं तेज़ है।

**अभ्यास 45.9 ★★.**

वाष्पीकरण जिसे पीछे छोड़ता है उसे ठंडा कर देता है: पसीना त्वचा को ठंडा करता है, और ऊपर उठाई गई गीली उँगली को [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) की ठंडी ओर महसूस हो जाती है। इसे *सबसे तेज़* [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) के भाग जाने से समझाओ — पीछे कैसी भीड़ बचती है?

**हल — अभ्यास 45.9.**

[द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) की पकड़ से सिर्फ़ *सबसे तेज़* [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) ही छूट पाते हैं, इसलिए वाष्पीकरण फुर्ती पर लगा कर है: भागने वाले अपने हिस्से से ज़्यादा फुर्ती साथ ले जाते हैं, और पीछे बची भीड़ औसतन ज़्यादा सुस्त — यानी ज़्यादा ठंडी — रह जाती है। पसीना और गीली उँगली अपने सबसे फुर्तीले [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) निर्यात करके ठंडे होते हैं।

**अभ्यास 45.10 ★★.**

गरमियों की धूप में छोड़ा गया बंद गुब्बारा फूल जाता है; फ़्रिज में वह ढीला पड़ जाता है। भीतर [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की संख्या कभी बदली ही नहीं। दोनों बदलावों की व्याख्या [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की [चाल](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/35-speed-distance-and-time#def-g5-speed-distance-time-speed) और दीवारों पर पड़ती ओलावृष्टि से करो।

**हल — अभ्यास 45.10.**

धूप में क़ैद [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) तेज़ उड़ते हैं और झिल्ली पर ज़्यादा ज़ोर से तथा ज़्यादा बार चोट करते हैं: यह ओलावृष्टि गुब्बारे को तब तक फुलाती है जब तक तनी हुई झिल्ली उसे संभाल न ले। ठंड में वही [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) धीमे पड़ते हैं, चोटें कमज़ोर हो जाती हैं, और बाहर की [हवा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/10-air-around-us#def-g2-air-around-us-air) का धक्का गुब्बारे को छोटा कर देता है।

**अभ्यास 45.11 ★★.**

[अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) की भाषा में बर्फ़ क्यों [तैरती](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/5-floating-and-sinking#def-g1-floating-and-sinking-words) है? पानी के [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) जो जमावट बनाते हैं उसमें असामान्य क्या है, और अगर पानी आम पदार्थों की तरह [जमता](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/9-ice-water-steam#def-g2-ice-water-steam-meltfreeze), तो जाड़ों में तालाब क्या करते?

**हल — अभ्यास 45.11.**

[जमता](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/9-ice-water-steam#def-g2-ice-water-steam-meltfreeze) हुआ पानी असामान्य रूप से हवादार, खुली जमावट में बँध जाता है — सरकती भीड़ से भी ज़्यादा ख़ाली जगह के साथ — इसलिए उन्हीं [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) के लिए बर्फ़ ज़्यादा जगह लेती है: [घनत्व](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/44-density-why-things-float#def-g6-density-floating-density) [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) से नीचे, और वह तैर जाती है। पानी आम पदार्थ होता तो बर्फ़ कसकर जमती, बनते ही [डूबती](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/5-floating-and-sinking#def-g1-floating-and-sinking-words), और तालाब तली से ऊपर की ओर जमते — मछलियों के लिए बचा हुआ पानी ही न रहता।

**अभ्यास 45.12 ★★★.**

*ठहरे हुए* पानी के गिलास की तली में धीरे से छोड़ी गई स्याही की एक बूँद [घंटों](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/8-measuring-time#ex-g2-measuring-time-clock) में धीरे-धीरे फैलती जाती है, जब तक पूरा पानी हल्का नीला न हो जाए — न कोई हिलाना, न कोई धारा। बताओ कि यह धैर्य भरा फैलाव किसी [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) के [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) के बारे में क्या खोल देता है — पानी के भी और स्याही के भी — और वही बूँद गरम पानी में ज़्यादा तेज़ क्यों फैलती है। (यह साधारण-सा [प्रेक्षण](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/1-observing-the-world-the-five-senses#def-g1-five-senses-observation) पूरे अणु-विचार के शुरुआती बड़े सबूतों में से एक था।)

**हल — अभ्यास 45.12.**

पानी को किसी ने हिलाया नहीं, फिर भी स्याही सफ़र कर गई: [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) के अपने [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) लगातार गति में हैं और स्याही के [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) को धक्का-दर-धक्का, बेतरतीब क़दमों से भीड़ के पार ले जाते हैं — यानी दोनों [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) हर पल गति से भरे हैं, भले ही गिलास बिलकुल ठहरा दिखे। गरमी हर धक्के को तेज़ कर देती है, इसलिए फैलाव जल्दी होता है। धैर्य वाली स्याही ने इस तरह अनदेखे नाच को दिखने लायक बना दिया — और यही सबूत [अणुओं](#def-g7-states-of-matter-molecule) पर शक करने वालों को मनाने वालों में से एक था।

## 45.6 समस्या: अणुओं का रंगमंच

**समस्या 45.1.**

सप्ताहांत समस्या — कक्षा व्यायामशाला में कण-मॉडल का मंचन करती है; विद्यार्थी अणु बने, अवस्थाएँ नृत्य-रचना बनीं; और समीक्षकों के सवाल

भौतिकी की [कक्षा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/43-the-sunearthmoon-system#def-g6-sun-earth-moon-axisorbit) ख़ुद पदार्थ का मंचन करती है: तीस विद्यार्थी किसी एक पदार्थ के [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) बनते हैं, और व्यायामशाला ही बरतन है।

**भाग I — तीन दृश्य।**

1. पहला दृश्य, [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) : तीसों को कैसे खड़ा होना चाहिए, और हर एक को कौन-सी छोटी हरकत लगातार करते रहना है? इनमें से कोई क्या नहीं कर सकता?
2. दूसरा दृश्य, [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) : जमावट में क्या बदलता है, और कौन-सी नई आज़ादी आ जाती है? विद्यार्थियों को क्या करते रहना है, जिसे [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) वाला दृश्य ख़त्म कर देगा?
3. तीसरा दृश्य, [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) : नृत्य-रचना बताओ — और यह भी कि इस दृश्य को *पूरी* व्यायामशाला क्यों चाहिए, जबकि पहले दोनों किसी कोने में सिमटे रहते हैं।
4. दर्शक पूछते हैं: “क्या तीनों दृश्यों में वही तीस विद्यार्थी हैं?” उत्तर पिछले साल के किस नियम का मंचन करता है?

**भाग II — समीक्षक नाटक की परीक्षा लेते हैं।**

5. एक समीक्षक [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) वाले दृश्य की भीड़ को हल्के से धकेलकर आधी व्यायामशाला में समेट देता है। क्या दृश्य इसकी इजाज़त देता है? और वही धक्का [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) वाले दृश्य की भीड़ पर? जिस प्रतिज्ञप्ति का मंचन हो रहा है उसका नाम बताओ।
6. *[गलन](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/39-water-in-all-its-states#def-g6-water-states-changes)* का मंचन करने के लिए निर्देशक एक काल्पनिक ऊष्मा-डायल घुमाता है। [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) वाले दृश्य के विद्यार्थियों को क्या चीज़ ज़्यादा से ज़्यादा करनी पड़ेगी, और किस पल यह दृश्य वैध रूप से [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) वाला दृश्य बन जाता है?
7. नाटक को [गलन](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/39-water-in-all-its-states#def-g6-water-states-changes) का पठार भी दिखाना है: बदलाव के दौरान ऊष्मा-डायल की [ऊर्जा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/29-energy-in-everyday-life#def-g5-everyday-energy-energy) किस पर ख़र्च हो रही है — और उस दौरान “तापमापी-समीक्षक” को विद्यार्थियों की औसत फुर्ती के बारे में क्या रिपोर्ट करना चाहिए?
8. [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) वाले दृश्य से वाष्पीकरण का मंचन करो: भीड़ को कौन-से विद्यार्थी छोड़ते हैं — कोई भी, या कोई ख़ास क़िस्म? उनके जाते ही भीड़ की औसत फुर्ती का क्या होता है, और इससे रोज़ की कौन-सी ठंडक समझ में आती है?

**भाग III — ख़ास असर।**

9. गुब्बारे वाला असर: [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) वाला दृश्य रस्सी का घेरा पकड़े विद्यार्थियों से घिरा है (यही गुब्बारे की झिल्ली है)। अणु-अभिनेता उस रस्सी के साथ क्या करते हैं, और अभिनेताओं के तेज़ चलने पर घेरे का क्या होता है?
10. पानी के अनोखे जमने का मंचन भी करना है। निर्देशक [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) वाले दृश्य की जमावट को *दूरी* के बारे में कौन-सा असामान्य निर्देश देता है, और उससे तैरने का कौन-सा तथ्य समझ में आता है?
11. स्याही की बूँद वाला समापन: नीली कमीज़ पहना एक विद्यार्थी *[द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid)* वाले दृश्य के एक कोने से शुरू करता है। निर्देशक के किसी धक्के के बिना नीली कमीज़ अपने कोने से दूर कैसे पहुँच जाती है — और ऊष्मा-डायल चढ़ाने पर ज़्यादा तेज़ क्यों?
12. कार्यक्रम-टिप्पणी लिखो: तीन वाक्यों में बताओ कि पूरा नाटक कौन-सा एक विचार मंचित करता है, वह मुफ़्त में कौन-से दो पुराने नियम समझा देता है, और ईमानदारी से यह भी मानो कि कोई भी दृश्य क्या नहीं दिखा सकता (असली अभिनेता कितने *छोटे* और कितने *ज़्यादा* हैं)।

**हल — समस्या 45.1.**

**1.** सलीक़ेदार क़तारों में, कंधे से कंधा मिलाकर, हर एक अपनी जगह हिलता हुआ — और कोई भी न जगह बदल सकता है न चौकी छोड़ सकता है। **2.** क़तारें घुल जाती हैं: विद्यार्थी कंधे से कंधा मिलाए (यानी छूते हुए!) रहते हैं, पर अब एक-दूसरे के बग़ल से बुनते और सरकते हैं। उन्हें भीड़ से छुआव बनाए रखना है — कोई भी आज़ाद होकर नहीं भाग सकता। **3.** विद्यार्थी बिखर जाते हैं, तेज़ और सीधे दौड़ते हैं जब तक आपस में या दीवार से न टकराएँ, और फिर लौट पड़ते हैं — और चूँकि उन्हें कोई जोड़े नहीं रखता, सिर्फ़ दीवारें ही उन्हें रोकती हैं: भीड़ व्यायामशाला का हर कोना अपना बना लेती है। **4.** हाँ — हर दृश्य में वही तीस: [द्रव्यमान](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/20-measuring-mass#def-g3-measuring-mass-mass) अवस्था के बदलावों को झेल जाता है, मंच पर। **5.** [गैस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-gas) वाला दृश्य इसकी इजाज़त देता है — दौड़ने वाले आधी व्यायामशाला में सिमट जाते हैं (और हाँकने वालों पर ज़्यादा ज़ोर से चोट करते हैं)। [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) वाली भीड़ सिकुड़ नहीं सकती: विद्यार्थी पहले से छू रहे हैं। मंचित: गैसें दबती हैं, [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) नहीं। **6.** अपनी चौकियों पर और ज़्यादा ज़ोर से हिलना; और दृश्य ठीक उस पल [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) बन जाता है जब यह हिलना क़तारें तोड़ देता है और विद्यार्थी एक-दूसरे के बग़ल से सरकने लगते हैं। **7.** डायल की [ऊर्जा](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/29-energy-in-everyday-life#def-g5-everyday-energy-energy) जमावट की पकड़ तोड़ने में ख़र्च होती है — क़तार-दर-क़तार — ज़्यादा तेज़ गति में नहीं: इसलिए तापमापी-समीक्षक को आख़िरी क़तार टूटने तक औसत फुर्ती *बिना बदली* बतानी चाहिए। पठार, मंचित। **8.** *सबसे तेज़* विद्यार्थी — सिर्फ़ वही छूट सकते हैं। बची हुई भीड़ की औसत फुर्ती गिर जाती है: [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) [वाष्पित](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/9-ice-water-steam#def-g2-ice-water-steam-evapcond) होकर ख़ुद को ठंडा कर लेता है, ठीक पसीने और गीली उँगली वाली ठंडक। **9.** अभिनेता बार-बार रस्सी से टकराते हैं और उसे बाहर की ओर धकेलते हैं; तेज़ अभिनेता ज़्यादा ज़ोर से और ज़्यादा बार धकेलते हैं, और घेरा फूल जाता है — यही धूप वाला गुब्बारा है। **10.** “*खुली* जमावट में खड़े हो — बाँह भर की दूरी पर, हवादार”: पानी का [ठोस](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-solid) अपने [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) से ज़्यादा जगह लेता है, इसलिए बर्फ़ वाले दृश्य का बेड़ा [द्रव](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/14-solids-liquids-gases#def-g3-solids-liquids-gases-liquid) वाले दृश्य की भीड़ पर तैरता। **11.** नीली कमीज़ को धक्के मिलते जाते हैं — सरकती भीड़ में से बेतरतीब क़दम-दर-क़दम धकियाकर वह हर जगह पहुँच जाती है: यही स्याही का विसरण है। डायल चढ़ाओ और हर धक्का तेज़ हो जाता है, इसलिए भटकना जल्दी होता है। **12.** जैसे: “आज का नाटक एक ही विचार मंचित करता है: सारा पदार्थ गति में [अणु](#def-g7-states-of-matter-molecule) है। यह मान लो, तो दो पुराने नियम मुफ़्त में मिल जाते हैं — हर अवस्था-बदलाव को झेलता [द्रव्यमान](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/20-measuring-mass#def-g3-measuring-mass-mass), और [गलन](https://one-course.com/books/physics/1/hi/chapter/39-water-in-all-its-states#def-g6-water-states-changes) का पठार। जो हम मंचित नहीं कर सकते वह है पैमाना: असली अभिनेता किसी भी देखने से छोटे और दुनिया के सारे दर्शकों से ज़्यादा हैं।”