पहेली और बूझो एक ऐसी जगह गए जहाँ बहुत सारा कूड़ा-कचरा विशाल ढेरों में जमा किया गया था। वहाँ कुछ रोमांचक हो रहा था! एक क्रेन कूड़े के ढेर की ओर बढ़ रही थी। क्रेन का लंबा हाथ एक ब्लॉक को ढेर के ऊपर नीचे ले गया। फिर वह चलने लगा। अंदाजा लगाओ क्या? जैसे ही वह ब्लॉक वहाँ से हटा, कई लोहे के टुकड़े उससे चिपके हुए थे (चित्र 10.1)!

चित्र 10.1 कूड़े से लोहे के टुकड़े उठाना

उन्होंने अभी-अभी चुंबकों पर एक बहुत रोचक पुस्तक पढ़ी थी और उन्हें तुरंत समझ आ गया कि क्रेन के सिरे पर कोई चुंबक लगा होगा जो कूड़े से लोहे के टुकड़े उठा रहा था।

आपने चुंबक देखे होंगे और शायद उनसे खेलना भी पसंद किया होगा। क्या आपने ऐसे स्टिकर देखे हैं जो लोहे की सतहों जैसे अलमारी या फ्रिज के दरवाजों से चिपके रहते हैं? कुछ पिन होल्डरों में पिन ऐसे चिपके रहते हैं मानो वे होल्डर से चिपके हों। कुछ पेंसिल बॉक्सों में ढक्कन बिना किसी ताले के भी बंद होते समय कसकर बंद हो जाता है। ऐसे स्टिकर, पिन होल्डर और पेंसिल बॉक्सों के अंदर चुंबक लगे होते हैं (चित्र 10.2)। यदि आपके पास इनमें से कोई वस्तु है, तो कोशिश करें कि इनमें छिपे चुंबकों को खोजें।

चित्र 10.2 कुछ सामान्य वस्तुएँ जिनमें अंदर चुंबक होते हैं

चुंबक की खोज कैसे हुई

ऐसा कहा जाता है कि प्राचीन ग्रीस में मैग्नीस नाम का एक चरवाहा रहता था। वह अपनी भेड़-बकरियों के झुंड को चराने के लिए पास के पहाड़ों पर ले जाता था। वह झुंड को नियंत्रित करने के लिए एक लकड़ी ले जाता था। लकड़ी के एक सिरे पर लोहे का एक छोटा टुकड़ा लगा हुआ था। एक दिन उसे आश्चर्य हुआ कि पहाड़ी की एक चट्टान से अपनी लकड़ी को खींचने के लिए उसे जोर लगाना पड़ा (चित्र 10.3)।

चित्र 10.3 पहाड़ी पर एक प्राकृतिक चुंबक!

ऐसा प्रतीत हुआ जैसे लकड़ी चट्टान की ओर खींची जा रही है। वह चट्टान एक प्राकृतिक चुंबक थी और यह चरवाहे की लकड़ी के लोहे के सिरे को आकर्षित कर रही थी। ऐसा कहा जाता है कि इस प्रकार प्राकृतिक चुंबकों की खोज हुई थी। ऐसी चट्टानों को मैग्नेटाइट नाम दिया गया, शायद उस चरवाहे के नाम पर। मैग्नेटाइट में लोहा होता है। कुछ लोग मानते हैं कि मैग्नेटाइट पहली बार मैग्नेशिया नामक स्थान पर खोजा गया था। लोहे को आकर्षित करने वाले पदार्थों को अब चुंबक के रूप में जाना जाता है। यह कहानी ऐसी चलती है।

किसी भी स्थिति में, लोगों ने अब यह खोज लिया है कि कुछ चट्टानों में लोहे के टुकड़ों को आकर्षित करने का गुण होता है। उन्होंने यह भी पाया कि इन चट्टानों के छोटे-छोटे टुकड़ों में कुछ विशेष गुण होते हैं। उन्होंने इन प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले पदार्थों को चुंबक नाम दिया। बाद में लोहे के टुकड़ों से चुंबक बनाने की प्रक्रिया की खोज हुई। इन्हें कृत्रिम चुंबक कहा जाता है।

चित्र 10.4 विभिन्न आकृतियों के चुंबक

आजकल कृत्रिम चुंबकों को विभिन्न आकृतियों में तैयार किया जाता है। उदाहरण के लिए, दंड चुंबक, नाल आकार का चुंबक, बेलनाकार या गेंद सिरे वाला चुंबक। चित्र 10.4 कुछ ऐसे चुंबकों को दिखाता है।

गतिविधि 1

एक प्लास्टिक या कागज़ का कप लीजिए। इसे एक स्टैंड पर क्लैप की मदद से इस प्रकार फिक्स कीजिए जैसा कि चित्र 10.5 में दिखाया गया है। कप के अंदर एक चुंबक रखिए और उस पर कागज़ ढक दीजिए ताकि चुंबक दिखाई न दे। लोहे से बने क्लिप को एक धागे से बांधिए। धागे का दूसरा सिरा स्टैंड के आधार पर फिक्स कीजिए। (ध्यान रखिए, यहाँ चाल यह है कि धागे की लंबाई पर्याप्त रूप से छोटी रखी जाए।) क्लिप को कप के आधार के पास लाइए। क्लिप बिना किसी सहारे के हवा में उठ जाती है, पतंग की तरह।

चित्र 10.5 चुंबक का प्रभाव - एक पेपर क्लिप हवा में लटकी हुई!

10.1 चुंबकीय और अचुंबकीय पदार्थ

क्रियाकलाप 2

आइए हम मैग्नीज़ के पदचिन्हों में चलें। केवल इस बार, हम चुंबक और लोहे की स्थिति बदल देंगे। हमारे चरवाहे की छड़ी के सिरे पर एक चुंबक होगा। हम एक छोटे चुंबक को हॉकी स्टिक, वॉकिंग स्टिक या क्रिकेट विकेट पर टेप या किसी गोंद की मदद से चिपका सकते हैं। आइए अब स्कूल के खेल मैदान में “मैग्नीज़ वॉक” पर निकलें। हमारी “मैग्नीज़ स्टिक” स्कूल के मैदान से क्या उठाती है? कक्षा में रखी वस्तुओं का क्या हाल है?

अपने आस-पास से दिन-प्रतिदिन उपयोग होने वाली विभिन्न वस्तुओं को इकट्ठा करें। इन वस्तुओं को “मैग्नेट स्टिक” से परखें। आप एक चुंबक लेकर भी इन वस्तुओं को छू सकते हैं और देख सकते हैं कि कौन-सी वस्तुएँ चुंबक से चिपकती हैं। अपनी नोटबुक में तालिका 10.1 के समान एक तालिका तैयार करें और अपनी प्रेक्षणों को दर्ज करें।

तालिका 10.1 के अंतिम स्तंभ को देखें और उन वस्तुओं को नोट करें जो चुंबक से आकर्षित होती हैं। अब उन वस्तुओं से बनी सामग्रियों की एक सूची बनाएँ। क्या इन सभी वस्तुओं में कोई ऐसी सामग्री समान है जो चुंबक से आकर्षित हुई?

हम समझते हैं कि चुंबक कुछ सामग्रियों को आकर्षित करता है जबकि कुछ आकर्षित नहीं होतीं। वे सामग्रियाँ जो चुंबक की ओर आकर्षित होती हैं चुंबकीय होती हैं — उदाहरण के लिए, लोहा, निकल या कोबाल्ट। वे सामग्रियाँ जो चुंबक की ओर आकर्षित नहीं होतीं अचुंबकीय होती हैं। तालिका 10.1 से आपको कौन-सी सामग्रियाँ अचुंबकीय लगीं? क्या मिट्टी चुंबकीय है या अचुंबकीय?

बूझो के पास आपके लिए एक प्रश्न है। एक दर्जी अपनी कमीज पर बटन सिल रहा था। सुई उसके हाथ से फिसलकर फर्श पर गिर गई। क्या आप दर्जी की सुई खोजने में मदद कर सकते हैं?

तालिका 10.1 चुंबक से आकर्षित होने वाली वस्तुओं का पता लगाना

गतिविधि 3

रेत या मिट्टी में चुंबक को रगड़ें। चुंबक को बाहर निकालें। क्या रेत या मिट्टी के कुछ कण चुंबक से चिपके हुए हैं? अब धीरे से चुंबक को हिलाकर रेत या मिट्टी के कणों को हटा दें। क्या कुछ कण अब भी चिपके हुए हैं? ये मिट्टी से उठाए गए लोहे के छोटे टुकड़े (लोहे की कतरनें) हो सकते हैं।

इस तरह की गतिविधि के माध्यम से हम पता लगा सकते हैं कि किसी निश्चित स्थान से ली गई मिट्टी या रेत में लोहे वाले कण हैं या नहीं। यह गतिविधि अपने घर, स्कूल या उन स्थानों पर आजमाएँ जहाँ आप छुट्टियों में जाते हैं। क्या लोहे की कतरनों से चिपका हुआ चुंबक उनमें से किसी एक जैसा दिखता है जो चित्र 10.6 में दिखाया गया है?
$\quad$ अपने निष्कर्षों की एक सारणी बनाएँ।

चित्र 10.6 चुंबक के साथ (क) बहुत सारे लोहे के कण (ख) कुछ लोहे के कण और (ग) कोई लोहे के कण नहीं चिपके हुए।

तालिका 10.2 चुंबक को रेत में रगड़ा गया। कितने लोहे के कण?

यदि आप इस तालिका को भरकर पहेली और बूझो को भेजें, तो वे देश के विभिन्न भागों से मिट्टी में मिले लोहे के कणों की मात्रा की तुलना कर सकते हैं। वे यह जानकारी आपके साथ साझा कर सकते हैं।

10.2 चुंबक के ध्रुव

हमने देखा कि यदि लोहे के कण मौजूद हैं, तो वे मिट्टी में रगड़े गए चुंबक से चिपक जाते हैं। क्या आपने उनके चुंबक से चिपकने के तरीके में कुछ विशेष देखा?

गतिविधि 4

कागज की एक शीट पर कुछ लोहे के कण फैलाएँ। अब इस शीट पर एक छड़ चुंबक रखें। आप क्या देखते हैं? क्या लोहे के कण पूरे चुंबक पर चिपकते हैं? क्या आपने देखा कि चुंबक के कुछ भागों पर अन्य भागों की तुलना में अधिक लोहे के कण आकर्षित होते हैं (चित्र 10.7)? चुंबक से चिपके हुए लोहे के कणों को हटा दें और गतिविधि को दोहराएँ।

चित्र 10.7 बार मैग्नेट से चिपके हुए आयरन फिलिंग्स

क्या आपने देखा कि चुंबक के विभिन्न भागों द्वारा आयरन फिलिंग्स के आकर्षित होने के पैटर्न में कोई बदलाव आता है? आप यह गतिविधि आयरन फिलिंग्स के स्थान पर पिन या आयरन की कीलों से भी कर सकते हैं और विभिन्न आकृतियों के चुंबकों के साथ भी।
$\quad$ एक चित्र बनाइए जो दिखाए कि आयरन फिलिंग्स चुंबक से किस प्रकार चिपकती हैं। क्या आपका चित्र चित्र 10.6 (a) में दिखाए गए चित्र के समान है?
$\quad$ हम पाते हैं कि आयरन फिलिंग्स बार मैग्नेट के दोनों सिरों के निकट के क्षेत्र की ओर अधिक आकर्षित होती हैं।

पहेली ने आपके लिए एक पहेली रखी है। आपको दो समान छड़ें दी गई हैं जो ऐसा प्रतीत होती हैं जैसे वे लोहे की बनी हों। उनमें से एक चुंबक है, जबकि दूसरी एक साधारण लोहे की छड़ है। आप कैसे पता लगाएंगे कि कौन-सी चुंबक है?

चुंबक के ध्रुवों को इन सिरों के निकट माना जाता है। कक्षा में विभिन्न आकृतियों के कुछ चुंबक लाने का प्रयास करें। इन चुंबकों पर आयरन फिलिंग्स का उपयोग करके ध्रुवों के स्थान की जांच करें। क्या आप अब चित्र 10.4 में दिखाए गए प्रकार के चुंबकों में ध्रुवों के स्थान को चिह्नित कर सकते हैं?

10.3 दिशाएँ खोजना

चुंबक लोगों को प्राचीन काल से ज्ञात थे। चुंबकों के कई गुण भी उन्हें ज्ञात थे। आपने चुंबकों के उपयोगों के बारे में कई रोचक कहानियाँ पढ़ी होंगी। ऐसी ही एक कहानी चीन के एक सम्राट होआंग ती के बारे में है। कहा जाता है कि उसके पास एक रथ था जिसमें एक प्रतिमा थी जो किसी भी दिशा में घूम सकती थी। उसकी एक बढ़ी हुई भुजा थी जैसे वह रास्ता दिखा रही हो (चित्र 10.8)। प्रतिमा में एक रोचक गुण था। वह इस प्रकार स्थिर होती थी कि उसकी बढ़ी हुई भुजा हमेशा दक्षिण की ओर इशारा करती थी। प्रतिमा की बढ़ी हुई भुजा को देखकर सम्राट नए स्थानों पर अपने रथ से जाने पर दिशाओं का पता लगा सकता था।

चित्र 10.8 दिशा खोजने वाली प्रतिमा वाला रथ

आइए हम अपने लिए ऐसा ही दिशा सूचक बनाएँ।

क्रियाकलाप 5

एक छड़ चुंबक लें। इसके एक सिरे पर पहचान के लिए एक निशान लगाएँ। अब चुंबक के बीच में एक धागा बाँधें ताकि आप इसे एक लकड़ी के स्टैंड से लटका सकें (चित्र 10.9)। सुनिश्चित करें कि चुंबक स्वतंत्र रूप से घूम सके। इसे आराम करने दें। जब यह आराम कर जाए तो चुंबक के सिरों की स्थिति दिखाने के लिए जमीन पर दो बिंदु चिह्नित करें।

चित्र 10.9 एक स्वतंत्र रूप से लटकाया गया छड़ चुंबक हमेशा एक ही दिशा में स्थिर होता है

दोनों बिंदुओं को मिलाकर एक रेखा खींचो। यह रेखा उस दिशा को दर्शाती है जिसमें चुंबक अपने विश्राम स्थिति में इंगित कर रहा था। अब चुंबक को धीरे से किसी भी दिशा में एक सिरे को धकेलकर घुमाओ और इसे विश्राम स्थिति में आने दो। फिर से उसके दोनों सिरों की स्थिति को चिह्नित करो। क्या चुंबक अब एक अलग दिशा में इंगित करता है? चुंबक को अन्य दिशाओं में घुमाओ और उस अंतिम दिशा को नोट करो जिसमें वह स्थिर होता है।

क्या आपने पाया कि चुंबक हमेशा एक ही दिशा में स्थिर होता है? अब क्या आप सम्राट की रथ में स्थापित मूर्ति के पीछे का रहस्य अनुमान लगा सकते हैं?

इस गतिविधि को एक चुंबक के स्थान पर एक लोहे की छड़ और एक प्लास्टिक या लकड़ी के स्केल से दोहराओ। इस गतिविधि के लिए हल्की वस्तुओं का प्रयोग न करो और हवा के झोंकों वाले स्थान पर इसे करने से बचो। क्या अन्य सामग्रियाँ भी हमेशा एक ही दिशा में स्थिर होती हैं?

हम पाते हैं कि एक स्वतंत्र रूप से लटकाया गया छड़ चुंबक हमेशा एक विशेष दिशा में स्थिर हो जाता है, जो उत्तर-दक्षिण दिशा होती है। प्रयोग करते समय सुबह उगते सूरज की दिशा का उपयोग करके पूर्व की लगभग दिशा ज्ञात करें। यदि आप पूर्व की ओर मुंह करके खड़े हों, तो आपके बाईं ओर उत्तर होगा। दिशाएँ ज्ञात करने के लिए सूरज का उपयोग बहुत सटीक नहीं हो सकता, लेकिन यह आपकी रेखा पर उत्तर को दक्षिण से अलग करने में मदद करेगा। इसका उपयोग करके आप पता लगा सकते हैं कि चुंबक का कौन सा सिरा उत्तर की ओर और कौन सा दक्षिण की ओर इंगित कर रहा है।

चुंबक का वह सिरा जो उत्तर की ओर इंगित करता है, उसे उत्तर-साधी सिरा या चुंबक का उत्तरी ध्रुव कहा जाता है।

आपके कक्षा से आपके स्कूल का मुख्य द्वार किस दिशा में स्थित है?

वह दूसरा सिरा जो दक्षिण की ओर इंगित करता है, उसे दक्षिण-साधी सिरा या चुंबक का दक्षिणी ध्रुव कहा जाता है। सभी चुंबकों के दो ध्रुव होते हैं, चाहे उनकी आकृति कैसी भी हो। सामान्यतः चुंबकों पर उत्तर (N) और दक्षिण (S) ध्रुव चिह्नित होते हैं।

चुंबक का यह गुण हमारे लिए बहुत उपयोगी है। सदियों से, यात्री चुंबकों के इस गुण का उपयोग दिशाएँ ज्ञात करने के लिए करते आ रहे हैं। कहा जाता है कि पुराने समय में यात्री धागे से प्राकृतिक चुंबक लटकाकर दिशाएँ ज्ञात करते थे, जिसे वे हमेशा अपने साथ रखते थे।

बाद में, चुंबकों के इस गुणधर्म के आधार पर एक उपकरण विकसित किया गया। इसे कम्पास कहा जाता है। एक कम्पास आमतौर पर एक छोटा सा डिब्बा होता है जिस पर काँच का ढक्कन होता है। डिब्बे के अंदर एक चुंबकीय सुई पिवट पर टिकी होती है, जो स्वतंत्र रूप से घूम सकती है (चित्र 10.10)। कम्पास में एक डायल भी होता है जिस पर दिशाएँ अंकित होती हैं।

चित्र 10.10 एक कम्पास

कम्पास को उस स्थान पर रखा जाता है जहाँ हम दिशाएँ जानना चाहते हैं। जब यह विश्राम पर आता है तो इसकी सुई उत्तर-दक्षिण दिशा दर्शाती है। फिर कम्पास को घुमाया जाता है जब तक कि डायल पर अंकित उत्तर और दक्षिण सुई के दोनों सिरों पर न आ जाएँ। चुंबकीय सुई के उत्तरी ध्रुव की पहचान करने के लिए उसे आमतौर पर एक अलग रंग से रंगा जाता है।

10.4 अपना खुद का चुंबक बनाएँ

चुंबकों को बनाने की कई विधियाँ हैं। आइए सबसे सरल विधि सीखते हैं। लोहे की एक आयताकार टुकड़ा लीजिए। इसे मेज़ पर रखिए। अब एक छड़ चुंबक लीजिए और इसके एक ध्रुव को लोहे की छड़ के एक किनारे के पास रखिए। चुंबक को उठाए बिना उसे लोहे की छड़ की लंबाई के साथ तब तक घुमाइए जब तक आप दूसरे सिरे पर न पहुँच जाएँ। अब चुंबक को उठाइए और उसी ध्रुव को (जिस ध्रुव से आपने शुरुआत की थी) लोहे की छड़ के उसी बिंदु पर लाइए जहाँ से आपने शुरुआत की थी (चित्र 10.11)। चुंबक को फिर से पहले की तरह ही दिशा में लोहे की छड़ के साथ घुमाइए। इस प्रक्रिया को लगभग 30-40 बार दोहराइए। यह जाँचने के लिए कि क्या लोहे की छड़ चुंबक बन गई है, उसके पास एक पिन या कुछ लोहे की धातु के कण लाइए। यदि नहीं, तो प्रक्रिया को कुछ और समय के लिए जारी रखिए।

चित्र 10.11 अपना खुद का चुंबक बनाना

याद रखिए कि चुंबक का ध्रुव और उसकी गति की दिशा नहीं बदलनी चाहिए। आप एक लोहे की कील, सुई या ब्लेड का भी उपयोग कर सकते हैं और उन्हें चुंबक में बदल सकते हैं।

अब आप जानते हैं कि चुंबक कैसे बनाया जाता है। क्या आप अपना खुद का कम्पास बनाना चाहेंगे?

क्रियाकलाप 6

एक लोहे की सुई को छड़ चुंबक का उपयोग करके चुंबकित कीजिए। अब, चुंबकित सुई को कॉर्क या फोम के एक छोटे टुकड़े से होकर अंदर से पास कीजिए। कॉर्क को कटोरे या टब में पानी में तैरने दीजिए। यह सुनिश्चित कीजिए कि सुई पानी को छू नहीं रही है (चित्र 10.12)।

चित्र 10.12 कप में एक कम्पास

आपका कम्पास अब काम करने के लिए तैयार है। ध्यान दें कि जब कॉर्क तैर रहा हो तो सुई किस दिशा में इशारा करती है। कॉर्क को सुई के साथ विभिन्न दिशाओं में घुमाएं। ध्यान दें कि जब कॉर्फ फिर से बिना घुमा हुआ तैरने लगे तो सुई किस दिशा में इशारा करती है। क्या सुई हमेशा एक ही दिशा में इशारा करती है जब कॉर्क घूमना बंद करता है?

10.5 चुंबकों के बीच आकर्षण और प्रतिकर्षण

आइए चुंबकों के साथ एक और रोचक खेल खेलें। दो छोटे खिलौना कार लें और उन्हें A और B लेबल करें। प्रत्येक कार के ऊपर लंबाई के अनुदिश एक बार चुंबक रखें और उन्हें रबर बैंड से जकड़ दें (चित्र 10.13)।

चित्र 10.13 क्या विपरीत ध्रुव एक-दूसरे को आकर्षित करते हैं?

कार A में चुंबक का दक्षिण ध्रुव उसके सामने की ओर रखें। कार B में चुंबक को विपरीत दिशा में रखें। अब दोनों कारों को एक-दूसरे के पास रखें (चित्र 10.13)। आप क्या देखते हैं? क्या कारें अपने स्थान पर रहती हैं? क्या कारें एक-दूसरे से दूर भागती हैं? क्या वे एक-दूसरे की ओर बढ़कर टकराती हैं? अपनी प्रेक्षणों को तालिका 10.3 में दिखाए अनुसार अंकित करें। अब खिलौना कारों को इस प्रकार पास-पास रखें कि कार A का पिछला भाग कार B के सामने वाले भाग के सामने आ जाए (चित्र 10.14)। क्या वे पहले की तरह चलती हैं? ध्यान दें कि अब कारें किस दिशा में चलती हैं। अगला, कार A को कार B के पीछे रखें और प्रत्येक स्थिति में उनकी चलने की दिशा को नोट करें। कारों को इस प्रकार रखकर गतिविधि को दोहराएं

तालिका 10.3

चित्र 10.14 समान ध्रुवों के बीच प्रतिकर्षण?

जब उनके पिछले भाग आमने-सामने हों। प्रत्येक स्थिति में अपने प्रेक्षणों को अंकित करें।

इस गतिविधि से हमें क्या पता चलता है? क्या दो समान ध्रुव एक-दूसरे को आकर्षित करते हैं या प्रतिकर्षित करते हैं? विपरीत ध्रुवों का क्या होता है—क्या वे आकर्षित होते हैं या प्रतिकर्षित?

चुंबकों का यह गुण यह भी देखा जा सकता है कि एक चुंबक को लटकाकर उसके पास एक-एक करके दूसरे चुंबक के ध्रुव लाए जाएँ।

बूझो के पास तुम्हारे लिए एक सवाल है। यदि एक चुंबक को कम्पास के पास लाया जाए तो क्या होगा?

कुछ सावधानियाँ

चुंबक अपने गुण खो देते हैं यदि उन्हें गरम किया जाए, हथौड़े से मारा जाए या कुछ ऊँचाई से गिराया जाए (चित्र 10.15)। साथ ही, यदि चुंबकों को सही ढंग से न रखा जाए तो वे कमजोर पड़ जाते हैं।

चित्र 10.15 चुंबक गरम करने, हथौड़े से मारने और गिराने पर अपना गुण खो देता है

चित्र 10.16 अपने चुंबकों को सुरक्षित रखें

उन्हें सुरक्षित रखने के लिए, छड़ चुंबकों को जोड़े में रखना चाहिए, जिससे उनके असमान ध्रुव एक ही ओर हों। उन्हें लकड़ी के एक टुकड़े से अलग करना चाहिए, जबकि उनके सिरों पर नरम लोहे के दो टुकड़े रखे जाने चाहिए (चित्र 10.16)।

घोड़े की नाल के आकार के चुंबक के लिए, एक को ध्रुवों के पार लोहे का एक टुकड़ा रखना चाहिए।
$\quad$ चुंबकों को कैसेट, मोबाइल, टेलीविजन, म्यूजिक सिस्टम, कॉम्पैक्ट डिस्क (CDs) और कंप्यूटर से दूर रखें।

कीवर्ड

$\begin{array}{l} \text{कम्पास} \\ \text{चुंबक} \\ \text{मैग्नेटाइट} \\ \text{उत्तरी ध्रुव} \\ \text{दक्षिणी ध्रुव} \\ \end{array}$

सारांश

• मैग्नेटाइट एक प्राकृतिक चुंबक है।
• चुंबक लोहे, निकल, कोबाल्ट जैसी सामग्रियों को आकर्षित करता है। इन्हें चुंबकीय सामग्रियाँ कहा जाता है।
• सामग्रियाँ जो चुंबक की ओर आकर्षित नहीं होतीं, उन्हें अचुंबकीय कहा जाता है। प्रत्येक चुंबक के दो चुंबकीय ध्रुव होते हैं—उत्तर और दक्षिण।
• एक स्वतंत्र रूप से लटकाया गया चुंबक हमेशा उत्तर-दक्षिण दिशा में संरेखित होता है।
• दो चुंबकों के विपरीत ध्रुव एक-दूसरे को आकर्षित करते हैं जबकि समान ध्रुव एक-दूसरे को प्रतिकर्षित करते हैं।

अभ्यास

1. निम्नलिखित में रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए:

(i) कृत्रिम चुंबक विभिन्न आकृतियों में बनाए जाते हैं जैसे __________, और __________।
(ii) वे पदार्थ जो चुंबक की ओर आकर्षित होते हैं, __________ कहलाते हैं।
(iii) कागज एक __________ पदार्थ नहीं है।
(iv) पुराने समय में नाविक __________ का एक टुकड़ा लटकाकर दिशा ज्ञात किया करते थे।
(v) एक चुंबक में सदैव __________, ध्रुव होते हैं।

2. निम्नलिखित कथनों को सत्य या असत्य बताइए:

(i) एक बेलनाकार चुंबक में केवल एक ध्रुव होता है।
(ii) कृत्रिम चुंबक की खोज ग्रीस में हुई थी।
(iii) चुंबक के समान ध्रुव एक-दूसरे को प्रतिकर्षित करते हैं।
(iv) जब एक छड़ चुंबक को लोहे के कतरों के पास लाया जाता है, तो अधिकतम कतरे उसके बीच में चिपकते हैं।
(v) छड़ चुंबक सदैव उत्तर-दक्षिण दिशा की ओर इशारा करता है।
(vi) किसी भी स्थान पर पूर्व-पश्चिम दिशा ज्ञात करने के लिए कम्पास का प्रयोग किया जा सकता है।
(vii) रबर एक चुंबकीय पदार्थ है।

3. यह देखा गया कि एक पेंसिल शार्पनर चुंबक के दोनों ध्रुवों से आकर्षित होता है, यद्यपि उसका शरीर प्लास्टिक का बना है। उस भाग के निर्माण में प्रयुक्त संभावित पदार्थ का नाम बताइए जो चुंबकीय हो सकता है।

4. स्तंभ I विभिन्न स्थितियों को दर्शाता है जिनमें एक चुंबक का ध्रुव दूसरे चुंबक के ध्रुव के पास रखा गया है। स्तंभ II प्रत्येक स्थिति के लिए उनके बीच परिणामी क्रिया दर्शाता है। रिक्त स्थान भरिए।

5. चुंबक के किन्हीं दो गुण लिखिए।

6. एक छड़ चुंबक के ध्रुव कहाँ स्थित होते हैं?

7. एक छड़ चुंबक पर ध्रुवों को दर्शाने वाले कोई चिह्न नहीं हैं। आप कैसे पता लगाएँगे कि उत्तर ध्रुव किस सिरे के पास स्थित है?

8. आपको एक लोहे की पट्टी दी गई है। आप उसे चुंबक में कैसे बदलेंगे?

9. दिशाएँ ज्ञात करने के लिए कम्पास का उपयोग कैसे किया जाता है?

10. एक खिलौना नाव जो टब में पानी पर तैर रही है, की ओर चुंबक को विभिन्न दिशाओं से लाया गया। प्रत्येक स्थिति में देखे गए प्रभाव स्तंभ I में दिए गए हैं। देखे गए प्रभावों के संभावित कारण स्तंभ II में दिए गए हैं। स्तंभ I में दिए गए कथनों का मिलान स्तंभ II में दिए गए कथनों से कीजिए।

कुछ सुझाए गए गतिविधियाँ

1. एक कम्पास का उपयोग करके यह पता लगाएँ कि आपके घर या कक्षा की खिड़कियाँ और प्रवेश द्वार किस दिशा में खुलते हैं।

2. दो समान आकार की बार मैग्नेट को एक के ऊपर एक इस प्रकार रखने का प्रयास करें कि उनके उत्तरी ध्रुव एक ही ओर हों। क्या होता है, इसे देखें और अपने नोटबुक में अपनी टिप्पणियाँ लिखें।

3. कुछ लोहे की कीलें और पेंच बढ़ई के काम करते समय लकड़ी के छिलनों के साथ मिल गए। आप उसकी मदद कैसे कर सकते हैं ताकि वह अपने हाथों से खोजने में समय बर्बाद किए बिना स्क्रैप से कीलों और पेंचों को वापस निकाल सके?

4. आप एक बुद्धिमान गुड़िया बना सकते हैं, जो चीज़ों को उठा लेती है जो उसे पसंद आती हैं (चित्र 10.17)। एक गुड़िया लें और उसके एक हाथ में एक छोटा मैग्नेट चिपकाएँ। इस हाथ को छोटे दस्ताने से ढक दें ताकि मैग्नेट दिखाई न दे। अब, आपकी बुद्धिमान गुड़िया तैयार है। अपने दोस्तों से गुड़िया के हाथ के पास विभिन्न वस्तुएँ लाने को कहें। वस्तु की सामग्री को जानकर आप पहले से बता सकते हैं कि गुड़िया उसे पकड़ेगी या नहीं।