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Units and Measurements Class 11 – Gurugyanam.com

मात्रक एवं मापन (Units and Measurements) भौतिक विज्ञान का एक महत्वपूर्ण विषय है, जो कक्षा 11 (Class 11) के छात्रों के लिए बेहद आवश्यक है। इस अध्याय में हम यह समझते हैं कि हम किसी भी भौतिक राशि को कैसे मापते हैं और उसके लिए किन मात्रकों (Units) का उपयोग किया जाता है।

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➤ मापन क्या है?

मापन (Measurement) का अर्थ है किसी भौतिक राशि की तुलना किसी मानक मात्रक (Standard Unit) से। जब हम किसी लम्बाई, समय, द्रव्यमान, तापमान आदि को मापते हैं, तो हम वास्तव में उस राशि की मात्रा को किसी तय इकाई (unit) से तुलना कर रहे होते हैं।

उदाहरण:
यदि किसी वस्तु की लंबाई 5 मीटर है, तो इसका मतलब है कि वह वस्तु “मीटर” नामक मात्रक से 5 गुना लंबी है।

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➤ मात्रक (Units) क्या होते हैं?

मात्रक वे मानक होते हैं जिनके माध्यम से किसी भौतिक राशि की माप की जाती है। दो प्रकार के मात्रक होते हैं:

1. मूल मात्रक (Fundamental Units)
2. व्युत्पन्न मात्रक (Derived Units)

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➤ मूल मात्रक (Fundamental Units)

ये वे मात्रक हैं जिनसे अन्य सभी मात्रकों को व्युत्पन्न किया जा सकता है। SI प्रणाली में कुल 7 मूल मात्रक होते हैं:

भौतिक राशि	SI मात्रक	प्रतीक
लंबाई (Length)	मीटर	m
द्रव्यमान (Mass)	किलोग्राम	kg
समय (Time)	सेकंड	s
विद्युत धारा (Current)	ऐम्पियर	A
तापमान (Temperature)	केल्विन	K
पदार्थ की मात्रा	मोल	mol
ज्योति तीव्रता	कैन्डेला	cd

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➤ व्युत्पन्न मात्रक (Derived Units)

ये मात्रक मूल मात्रकों के संयोजन से प्राप्त होते हैं। जैसे:

• गति (Velocity) = दूरी / समय → मीटर/सेकंड (m/s)
• बल (Force) = द्रव्यमान × त्वरण → न्यूटन (N) = kg·m/s²
• ऊर्जा (Energy) = कार्य → जूल (J) = N·m

कुछ व्युत्पन्न मात्रकों के विशेष नाम भी होते हैं जैसे न्यूटन (N), जूल (J), वाट (W) आदि।

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➤ मात्रकों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (SI System)

आजकल दुनिया भर में मापन के लिए SI प्रणाली (Systeme International d’ Unites) का प्रयोग होता है।
SI प्रणाली को 1971 में अंतर्राष्ट्रीय माप-तोल ब्यूरो (BIPM) द्वारा अपनाया गया और 2018 में संशोधित किया गया। यह प्रणाली वैज्ञानिक, तकनीकी और व्यापारिक क्षेत्रों में मानक प्रणाली बन चुकी है।

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➤ SI प्रणाली के पूर्वलग्न (Prefixes)

SI मात्रकों को छोटे या बड़े पैमाने पर व्यक्त करने के लिए पूर्वलग्नों का प्रयोग किया जाता है:

पूर्वलग्न	प्रतीक	गुणक
किलो	k	10³
मीगा	M	10⁶
मिली	m	10⁻³
माइक्रो	µ	10⁻⁶
नैनो	n	10⁻⁹

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➤ वैज्ञानिक संकेत (Scientific Notation)

बहुत छोटी या बड़ी संख्याओं को सरलता से लिखने के लिए वैज्ञानिक संकेत का प्रयोग किया जाता है:
उदाहरण:

• 5000000 = 5 × 10⁶
• 0.000045 = 4.5 × 10⁻⁵

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➤ विमीय विश्लेषण (Dimensional Analysis)

विमाएं (Dimensions) किसी भौतिक राशि की प्रकृति को दर्शाती हैं।
उदाहरण:

• लंबाई की विमा = [L]
• गति = दूरी/समय = [L][T]⁻¹

विमीय विश्लेषण से हम यह जाँच सकते हैं कि कोई समीकरण सही है या नहीं।

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➤ सारांश (Summary) – Units and Measurements Class 11

1. भौतिक विज्ञान एक परिमाणात्मक विज्ञान है जो मापन पर आधारित है।
2. सभी माप मूल मात्रकों और व्युत्पन्न मात्रकों के आधार पर किए जाते हैं।
3. SI प्रणाली अंतर्राष्ट्रीय स्तर पर मान्य और स्वीकृत है।
4. प्रत्येक मात्रक का अपना प्रतीक होता है जैसे मीटर (m), सेकंड (s), न्यूटन (N)।
5. मापन में पूर्वलग्न, वैज्ञानिक संकेत और विमीय विश्लेषण महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
6. सभी अभिकलनों में सार्थक अंकों का ध्यान रखना चाहिए।

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