सामान्य विज्ञान इयत्ता 10 वी :

1 Joule = 107 अर्ग

फटक्यामध्ये रासायनिक ऊर्जा साठविलेली असते.

ऊर्जा अक्षय्यतेचा नियम सांगतो की, ऊर्जा निर्माण करता येत नाही किंवा नष्ठही करता येत नाही. केवळ तिचे एका प्रकारातून दुसर्यार प्रकारात रूपांतर करता येते.

कार्य करण्याचा दर म्हणजे शक्ती होय. तसेच एकक कालात केलेले कार्य म्हणजे शक्ती होय.

SI प्रणालीत शक्तीचे एकक वॅट आहे.

१ वॅट = १ ज्युल/से = 1 N – m/s तसेच 1 HP = 746 वॅट

माध्यमातून प्रक्षोभाचा जो आकृतीबंध प्रवास घडतो त्या आकृतिबंधास ‘तरंग’ असे म्हणतात.

यांत्रिक तरंग दोन प्रकारचे असतात. १) अनुतरंग (longitudinal wave), २) अवतरंग (transverse wave)

ध्वनीचा कोरड्या हवेतील वेग 00से तापमानाला 332 मी/से. आहे.

ज्या ध्वनी तरंगाची वारंवारता २० Hz पेक्षा कमी किंवा २०,००० Hz पेक्षा जास्त असते असे ध्वनी माणसाला ऐकू येत नाहीत. त्याला अवश्राव्य ध्वनी म्हणतात.

प्रकाशाचा वेग 3 x 108 m/s आणि ध्वनीचा वेग ३४० m/s आहे.

ध्वनीलहरींचे परावर्तन होऊन 1/10 सेकंदानंतर त्या आपल्या कानावर पडल्यास मूळ आवाज पुन्हा ऐकू येतो. हाच प्रतिध्वनी होय.

प्रतिध्वनी ऐकू येण्यासाठी किमान १७ मी. अंतर असणे आवश्यक आहे.

वटवाघूळ उच्च वारंवारतेचा ध्वनी निर्माण करतात. या ध्वनीला श्रव्यातीत ध्वनी असे म्हणतात.

प्रतिध्वनीचे तत्व SONAR पद्धतीत वापरतात.

SONAR- Sound Navigation And Ranging System

पाण्यामध्ये ध्वनीचा वेग १४१० m/s आहे तर समुद्राच्या पाण्यात हाच वेग १५५० m/s आहे. लोखंडामध्ये ध्वनीचा वेग सुमारे ५१०० m/s आहे.

ध्वनीच्या तीव्रतेचे एकक डेसिबल (decibel) हे आहे. लघुरूपात डेसिबल हे dB असे लिहितात.

नकोसा वाटणारा ध्वनी म्हणजे कुरव होय.

पाण्याचे तापमान ४°से. पेक्षा कमी झाले असता पाणी वैशिष्टपूर्ण व अपवादात्मक आचरण दाखविते.



सर्वसामान्य मानवी डोळा त्यावर ताण न देता वस्तु स्पष्ट पाहण्याचे किमान अंतर म्हणजे २५ सेंमी होय.

निकटदृष्टीता फक्त जवळच्या वस्तु स्पष्ट दिसतात. अंतर्वक्र भिंगाचा चष्मा वापरुन या दृष्टीदोषाचे निराकरण करता येते.

दूरदृष्टीता – नेत्रगोल उभट होण्याने निर्माण होतो. लांबच्या वस्तु नीटपणे दिसू शकतात. बहिर्वक भिंगाचा चष्मा वापरुन हा दोष दूर करता येतो.

अबिंदुकता – एकाच प्रतलातील क्षितीज समांतर रेषा व क्षितीज लंब रेषा यांच्या प्रतिमा वेगवेगळ्या प्रतलात तयार होतात. या दोषाला अबिंदुकता असे म्हणतात. दंडगोल भिंगाचा चष्मा वापरुन दूर करतात.

वृद्ध दृष्टीता – निकट बिंदूचे डोळ्यापासूनचे अंतर वयाबरोबर वाढते. निकटबिंदूच्या डोळ्यापासून मागे सरण्याला वृद्धदृष्टीता असे म्हणतात.

बहिर्वक्र भिंगाचा चष्मा वापरुन वृद्धदृष्टीता दूर करता येते.

जेव्हा अबिंदुकता आणि निकटदृष्टीता किंवा दूरदृष्टीता असे दोन दोष असतील तेव्हा त्यांना घालविण्यासाठी तीन अंक दिलेले असतात.

साध्या सूक्ष्मदर्शकाला विशालक असेही म्हणतात. रत्नाची पारख करण्यासाठी व त्यातील दोष शोधण्यासाठी जव्हेरी याचा उपयोग करतात.

संयुक्त सूक्ष्मदर्शक हा नेत्रिका व पदार्थभिंग अशा दोन बहिवक्र भिंगाचा बनलेला असतो.

अपवर्तन होताना पांढर्या  प्रकाशाचे त्याच्या घटक रंगात अपस्करण होऊन पांढर्या. वस्तूंच्या रंगीत प्रतिमा तयार होतात. त्याला वर्णीय विपयन असे म्हणतात.

वस्तु दूर केल्यानंतरही १/१६ सेकंदापर्यंत प्रतिमेची दृष्टीपटलावरील ठसा तसाच राहतो. दृष्टिपटलावरील संवेदना टिकणे या परिणामाला दृष्टीसातत्य असे म्हणतात.

दंडाकार पेशी प्रकाशाच्या तीव्रतेस प्रतिसाद देतात आणि मेंदुस प्रकाशाच्या तेजस्वितेची किंवा अंधुकतेची माहिती पुरवितात.


आजमितीस ११९ मूलद्रव्ये ज्ञात आहेत, त्यापैकी ९२ निसर्गात आढळतात.

१८६९ मध्ये दिमित्री इव्हानोविच मेंडेलिव्ह या रशियन रसायनशास्त्रज्ञाने आवर्त सारणी मांडली.

त्याच्या मतानुसार मूलद्रव्यांचे गुणधर्म तसेच त्यांच्या संयुगाची रेणुसूत्रे व गुणधर्म त्याचे अणु भाराचे आवर्तीफल असतात.

१९१३ मध्ये हेंरी मोस्ले याने असे शोधून काढले की मूलद्रव्याचा मूलभूत गुणधर्म त्याचे अणुवस्तुमान हा नसून त्याचा अणु Z हा आहे.

आधुनिक आवर्तसारणीलाच आवर्तसारणीचे दीर्घरूप असे म्हणतात.

आधुनिक आवर्तसारणीमध्ये सात आडव्या ओळी आहेत त्यांना आवर्त म्हणतात. आठरा उभे स्तंभ आहेत त्यांना गण म्हणतात.

मूलद्रव्याच्या इलेक्ट्रॉन संरूपणाआधारे आवर्तसारणीची विभागणी एस-खंड, पी-खंड, दी-खंड आणि एक-खंड अशा चार खंडामध्ये केली जाते.

इलेक्ट्रॉन संरूपणाच्या आधारे मूलद्रव्याचे प्रसामान्य, निष्क्रिय, संक्रमण आणि अंतस्थ संक्रमण मूलद्रव्ये असे चार प्रकार होतात.

पॅराफीनमेण हे विधूत दुर्वाहक आहे. विधुत वहनासाठी चांदी ही मेणापेक्षा १०२४ पटीने अधिक परिणामकारक आहे.

अणू व रेणू विधुतदृष्टया उदासिन असतात.

ज्या पदार्थाचे जलीय द्रावण विधुत प्रवाहाचे वहन करू शकते त्याला विधुत अपघटनी पदार्थ असे म्हणतात. जे द्रावण विधुत प्रवाहाचे वहन करू शकत नाही त्याला विधुत अनपघटनी पदार्थ असे म्हणतात.

ग्लुकोज, युरिया, साखर, अल्कोहोल हे अपघटनी आहेत.

धनाग्रीकरण (Anodizing) प्रक्रिया ही विधुत अपघटनाचे उपयोजन आहे. या प्रक्रियेचा उपयोग अॅल्युमिनिअमचा पृष्टभाग गंजरोधक आणि क्षरणरोधक करण्यासाठी होतो.

दोन किंवा अधिक पदार्थांच्या समांग मिश्रणाला द्रावण असे म्हणतात.

‘पार्याअमध्ये तांबे’ हे द्रवामध्ये स्थायू या प्रकारचे द्रावण आहे.

शुद्ध पाणी हे नैसर्गिक द्रावक आहे.

लिंबाचा रस चवीला आंबट असून त्याने तिला निळा लिटमस कागद तांबडा होतो.

सोडबायकार्बनचे द्रावण हाताला गुळगुळीत लागते. त्याने तांबडया रंगाचा लिटमस कागद निळा होतो कारण हे द्रावण अल्कधर्मी (Basic) आहे.

जो पदार्थ पाण्यात विरघळला असता H+ आयन देतो त्याला आम्ल म्हणतात.

जो पदार्थ पाण्यात विरघळला असता OH- आयन देतो त्याला आम्लारी म्हणतात.

रेणुवस्तुमान म्हणजे 12c हा संदर्भ अणू धरून व्यक्त केलेले सापेक्ष वस्तुमान होय.

पदार्थाचे वस्तुमान ग्रॉममध्ये व्यक्त केल्यास त्याची अंकीय किंमत पदार्थाच्या रेणूवस्तुमानएवढी असते. त्याला ग्रॅम मोल म्हणतात.

पदार्थाचे जे वजन हायड्रोजनच्या १.००८ वजनी, ऑक्सीजनच्या ८ भाग वजनी किंवा क्लोरीनच्या ३५.५ भाग वजनी या प्रमाणात संयोग पावते त्याळा पदार्थाचा सममूल्यभार म्हणतात.

HCL चा सममूल्यभार ३६.५u आहे.

आम्लारीचे जे वजन एक सममूल्यभार हायड्रोक्झिल गट विस्थापित करतो. त्या वजनास आम्लारीचा सममूल्यभार असे म्हणतात.

धातू संयुगाची पाण्याबरोबर अभिक्रिया होऊन धातूंची हायड्रोक्साइडस तयार होतात. प्रथम गटाच्या धातूच्या हायड्रोक्साइडच्या जलीय द्रावणाला अल्कली आणि इतर धातूच्या हायड्रोक्साइडला आम्लारी म्हणतात.

ज्या द्रवणाची संहती अचूक माहीत असते त्या द्रावणाला प्रमाणित द्रावण म्हणतात.

एक लीटर द्रावणामध्ये किती ग्रॅम सममूल्यभार द्राव्य विरघळले आहे हे दर्शविणारी संख्या म्हणजे त्या द्रावणाची प्रसामान्यता होय.

HCI च्या एक लीटर द्रावणात ३६.५ ग्रॅम HCI असल्यास त्या द्रावणाची प्रसामान्यता 1N असते. HCI च्या एक लीटर द्रावणात ३.६५ ग्रॅम HCI असल्यास त्या द्रावणाची प्रसामान्यता 0.1 N होईल.

प्रसामान्यता (N) = द्राव्याचे ग्रॅममधील वजन /ग्रॅम सममूल्य भार × लीटर मधील आकारमान

दोन किंवा अधिक पदार्थाच्या समांग मिश्रणाला द्रावण म्हणतात.


कुलोमचा नियम: होण प्रभारीत पदार्थांच्या दरम्यान निर्माण होणारे विधुतबल (F) हे त्या दोन प्रभारांच्या (Q1 Q2 ) गुणाकाराच्या सामानुपाती असून त्यांच्यातील अंतराच्या ® वर्गाशी व्यस्तानूपूर्ती असते.

स्थिर प्रभारामुळे घडणार्याच भौतिक परिणामाला स्थितीक विधुत असे म्हणतात, तर गतिमान प्रभारामुळे घडणार्याि भौतिक परिणामाला धारा विधुत असे म्हणतात.

धातूंमध्ये मुक्त इलेक्ट्रॉनची संख्या जास्त असल्याने ते सुवाहक आहेत.

काही पदार्थाच्या बाबतीत मूळ केंद्रकाशी इलेक्ट्रॉन भक्कम बलाने बद्ध असल्याने त्यांच्यात मुक्त इलेक्ट्रॉन नसतात. त्यांना विसंवाहक म्हणतात.

काही पदार्थ सर्वसाधारण परिस्थितीत विसंवाहक असतात. परंतु विशिष्ठ परिस्थितीत ते सुवाहक बनतात. अशा पदार्थांना आर्धवाहक म्हणतात. जर्मेंनिअम, गॅलीअम, इ.

इलेक्ट्रॉनची धातुमधील गती एखाधा रेणुच्या गतीप्रमाणे यादृच्छिक असते.

जेव्हा प्रभार कमी विभवावरून त्यापेक्षा जास्त विभवावर स्थानांतरीत होतो तेव्हा विधुत क्षेत्राच्या विरुद्ध कार्य करावे लागते. या दोन्ही पातळीवरील विभवातील फरकास विभवांतर असे म्हणतात.

कूलोम हे विधूतप्रभाराचे SI एकक आहे. हे ‘C’ या चिन्हाने दर्शवितात.

व्होल्ट हे विभवांतराचे SI एकक आहे. V ने दर्शवितात.

‘अॅम्पियर’ हे विधुतधारा मोजण्याचे SI एकक आहे. ‘A’ ने दर्शवितात.

वाहकाची लांबी जितकी जास्त तितका त्याचा रोध जास्त असतो.

तांबे हा धातू सुवाहक असतो तसेच नायक्रोम व कान्स्टन्टन धातूच्या संमिश्रांचा रोध जास्त असल्याने विधुत इस्त्रीमध्ये तांब्याऐवजी नायक्रोमचे कुंडल वापरतात.

डायोड व थर्मिस्टर ओहोमच्या नियमाचे पालन करीत आहे.

पारा या धातूचा रोध 4.2k तापमानास शुन्यापर्यंत कमी होतो.

अशा पदार्थांना अतिवाहक असे म्हणतात. अतिवाहकाच्या बाबतीत जसजसे तापमान कमी कमी होत जाते तस तसा रोधही कमी होत जातो. एका विशिष्ट तापमानास हा रोध शून्य होतो. या तापमानास क्रांतिक तापमान असे म्हणतात. (TC)

परिपथामधील रोध जर एकसर पद्धतीने जोडले असतील तर परिपथातील प्रत्येक भागातून सारखी विधूतधारा जाईल.

तारेमधून निर्माण होणारी उष्णता – 1) तारेमधुन वाहणारी विधूतधारा, 2) तारेचा रोध. 3) तारेतून विधुतधारा वाहाण्याचा कालावधी या बाबींवर अवलंबून असते.

४.१८ ज्युल = १ कॅलरी.

विधूत ऊर्जा निर्मितीच्या दारांस विधुत शक्ति असे म्हणतात.

शक्ति हे ज्युल/सेकंद या एककात मोजतात यालाच वॅट (w) म्हणतात.   

विधूतधारेच्या औष्मिक परिणामाचे अनेक व्यावहारिक प्रयोग आहेत. उदा. विधुत दिवा, विजेची शेगडी, इस्त्री, गिझर, इ.

वितळतार ही शिशासारख्या कमी द्रवनांक असलेल्या संमिश्राची बनविलेली असते.

‘लोडस्टोन’ नैसर्गिक चुंबक या नावाने ओळखले जाते.

जी विधुतधारा आपले परिमाण व दिश ठराविक समान कालावधीनंतर बदलते. त्यास प्रत्यापूर्वी धारा (AC) असे म्हणतात. ती दोलयमान (oscillating) आहे.

विधुत घटापासून तयार होणार्या  अदोलयमान धारेस दिष्ट धारा किंवा D.C. म्हणतात.

दिष्ट धारा एकाच दिशेने वाहते तर प्रत्यावर्ती धारा आवर्ती पद्धतीने एकाच चक्रात उलट दिशेने वाहते.

भारतात AC ची प्रत्येक 1/100 सेकंदामद्धे दिशा बदलते. म्हणजेच त्यांची वारंवारिता ५० चक्रे प्रति सेकंद असते.

प्रत्यावर्ती धारेचा सर्वात मोठा फायदा म्हणजे विधुत शक्तीचे लांब अंतरापर्यंत फार घट न होता पारेषण करता येते.

भारतामध्ये धनाग्र तार व ऋणग्र तार यामधील विधुत विभवांवर २२० व्होल्ट असते.

विधुत ऊर्जा व चुंबकत्व यांमधील परस्पर संबंध एच.सी. ओरस्टेड या शास्त्रज्ञाने प्रथम दर्शविला.

अनेक गोलाकार वेढयांचे कुंडल गुंडाळून तयार होणार्याव चितीस नालकुंतल असे म्हणतात.

जे उर्जास्त्रोत एकदा वापर केल्यानंतर नष्ट होतात व पुनर्वापारसाठी उपलब्ध होऊ शकत नाहीत त्यांना ‘नवीकरण अयोग्य’ उर्जा स्त्रोत म्हणतात. उदा. लाकूड, गोवर्याअ, लकडी कोळसा, दगडी कोळसा, केरोसीन, गॅस, डिझेल, पेट्रोल, नैसर्गिक वायु इंधने या प्रकारात मोडतात.

ज्या ऊर्जास्त्रोताचे त्यांच्या अंगभूत क्षमतेने नवीकरण होते आणि चक्रीय क्रमाने थोडया कलावधीत ज्यांचे पुनरुत्पादन होऊ शकते अशा ऊर्जा स्त्रोतांना नवीकरण योग्य ऊर्जा स्त्रोत असे म्हणतात. उदा. पवन ऊर्जा, लाटांपासून मिळणारी ऊर्जा, भूगर्भ औष्मिक ऊर्जा, वाहत्या पाण्यापासून मिळणारी ऊर्जा, सौर ऊर्जा, जैविक वस्तूसंचय ऊर्जा हे नवीकरणक्षम ऊर्जा स्त्रोत आहे.

पृथ्वी आणि चंद्र यांच्यामधील गुरुत्वाकर्षनामुळे लाटांची निर्मिती होते.

काही विशिष्ट परिस्थितीत भूगर्भाच्या अंतर्गत भागातील उष्णता ऊर्जेचा स्त्रोत होऊ शकते या उर्जेस भूगर्भ-औष्मिक उर्जा असे म्हणतात. 

वितळणार्या् खडकांना मॅग्मा असे म्हणतात.

दार्जिलिंग मध्ये १८९७ साली उभारलेले व १३० केव्ही वीज देणारे विधुत संयंत्र हे भारतातील पहिले जलविधुत केंद्र आहे.


सूर्याचा अंतर्भागातील अनिशय तप्त असून तेथील तापमान सुमारे २×१०७ ०C इतके असते. अंतर्भागातील तापमानामुळे हायड्रोजन केंद्राकचे तेहे सतत हेलियम केंद्रात एकत्रीकरण होत असते. या प्रक्रियेला केन्द्रकिय सम्मीलन प्रक्रिया असे म्हणतात.

सूर्यापासून पृथ्वीला 1.8 × 1011 mw इतकी उर्जा मिळते

सौर कुकर सौर बंब, सौर शुष्कक, सौरपंप आणि सौर घट  यांना और उर्जा उपकरणे असे म्हणतात.

भांडयाचा बाहयपृष्ठभाग काळ्या रंगाने रंगविला जातो. सौर कुकरच्या अंतर्भागात 1000 से. ते 1400 से इकडे तापमान वाढू शकते.

आधुनिक सौर घट सिलिकॉनपासून बनविलेले असतात.

नैसर्गिकरित्या आढळानार्यान युरेनियमची तीन समस्थनिके आहेत. 234U,235U, 238U यापैकी युरेनियम -238 हे ९९% पेक्षा जास्त प्रमाणात आढळते.

भारतामध्ये जलद प्रजनक क्रियाधानी (fast breeder reactor) कल्पक्कम येथे उभारली आहे.


केंद्रकीय एकत्रीकरण (Nuclear fusion) प्रक्रियेत दोन लहान केंद्रकाच्या एकत्रीकरणामुळे ऊर्जा निर्माण होते.

निसर्गात: समुद्राच्या पाण्यात ड्युटेरॉन सापडते. समुद्राच्या एक घनमीटर पाण्यातील सर्व ड्युटेरॉन एकत्र झाले तर 12 x 109 k. Joule एवढी ऊर्जा  तयार होते.

जैविक रूपांतर प्रक्रियेत आंबवणे या प्रक्रियेचा समावेश होतो. याला किन्वन असेही म्हणतात.

प्रणीजन्य व वनस्पतीजन्य पदार्थाचे विनोक्सिश्वसन करणारे सूक्ष्मजीव पाण्याच्या सानिध्यात सहज विघटन घडवून आणतात व वायूंचे मिश्रण तयार  होते. त्या वायूस जैवायू असे म्हणतात.

जैववायुमध्ये मिथेन, कार्बनडायॉक्साईड, हायड्रोजन, हायड्रोजन सल्फाईड यांचे मिश्रण असते.

जैववायुमध्ये मिथेनचे प्रमाण 80% असल्याने ते एक उत्तम इंधन असून धूर न करता जळते.

इथेनॉल, जैवडिझेल, जैवायू यांचा जैव इंधनामध्ये समावेश होतो.

बायोडिझेल सोयाबीन व मका यांच्या बियांपासून बनविले जाते. भारतामध्ये जाथ्रोफा (वन एरंड). करंजा व नागचंपा या वनस्पतींच्या बियांपासून मिळविलेल्या तेलाचा बायोडिझेल निर्मितीसाठी उपयोग होतो.

कोळसा, पेट्रोलियम नैसर्गिक वायू हि जीवाश्म इंधनाची उदाहरणे आहेत.

नैसर्गिक वायूंमध्ये मुख्यत: मिथेन वायू आढळतो.

लाकडामध्ये सेल्युलोज (C6H10O5)n हा मुख्य घटक आहे.

कार्बन उपलब्धतेच्या चढत्या श्रेणीनुसार पीट, लीग्राईट, बीट्यूमिनस, अॅन्थ्रेसाईट हे कोळशाचे चार मुख्य प्रकार आहेत.

गॅसोलीन, केरोसीन, डिझेल, फ्यूएल ऑइल इ. द्रव इंधनाचे प्रमुख प्रकार आहेत.

कृत्रिम वायु इंधनामध्ये कोल गॅस, ऑइल गॅस, पेट्रोल गॅस, वॉटर गॅस आणि प्रोड्यूसर गॅस यांचा समावेश होतो.

प्रोड्यूसर गॅस कार्बनमोनक्साईड (३०%) नायट्रोजन (६०%) व अन्य वायू (१०%) यांचे मिश्रण असते.

इंधनाचे कॅलरीमूल्य व प्रज्वलनांक हे दोन वैशिष्टपूर्ण गुणधर्म आहेत.

हायड्रोजनचे कॅलरीमूल्य सर्वात जास्त आहे. हायड्रोकार्बनपैकी मिथेनचे कॅलरीमूल्य सर्वात जास्त आहे.

लाकूड हे कार्बोहायड्रेटचे जटिल संयुग आहे.

एल.पी.जी. मध्ये ब्युटेन आणि आयसोब्युटेन हे दोन्ही द्रवरूप स्वरुपात असतात.

कार्य करण्यासाठी साठविलेली क्षमता म्हणजे ऊर्जा होय.

एखादी वस्तु तिच्या विशिष्ट स्थितीमुळे किंवा संरूपणामुळे कार्य करू शकते, तेव्हा तिच्यामध्ये स्थितीज ऊर्जा आहे असे म्हंटले जाते.

गुरुत्व स्थितीज ऊर्जा आणि प्रत्यास्थी स्थितीज ऊर्जा ही यांत्रिक ऊर्जेची दोन  रुपे आहत.

एखाधा चल वस्तूला तिच्या गतीमुळे प्राप्त होणारी ऊर्जा म्हणजेच गतीज ऊर्जा होय.

ही गतीज ऊर्जा KE = ½ mv2 या सूत्राणे दर्शवितात.

SI पद्धतीत ऊर्जेचे एकक न्यूटन मिटर आहे. याला ज्युल असे म्हटले जाते.

CGS पद्धतीत डाईन सेमी म्हणजेच अर्ग हे एकक वापरतात.