Year: 2022

प्राण्यांचे वर्गीकरण स्वाध्याय

प्राण्यांचे वर्गीकरण स्वाध्याय इयत्ता दहावी

प्राण्यांचे वर्गीकरण

1. ओळखा पाहू, मी कोण ?

अ. मी द्विस्तरीय प्राणी असून मला देहगुहा नाही, मी कोणत्या संघातील प्राणी आहे ?

उत्तर :
सिलेंटराटा संघ. 

आ. माझे शरीर सममिती दाखवते. माझ्या शरीरात (जलसंवहनी) जलाभिसरण संस्था आहे. मी मासा संबोधतात. माझे नाव काय ?

उत्तर :

तारामासा 

इ. मी तुमच्या लहान आतडयामध्ये राहतो. माझ्या धाग्यासारख्या शरीरामध्ये आभासी देहगुहा आहे. माझा समावेश कोणत्या संघात कराल ?

उत्तर :
गोलकृमी प्राणीसंघ

ई. मी बहुपेशीय प्राणी असूनसुद्धा माझ्या शरीरात ऊती नाहीत. माझ्या प्राणीसंघाचे नाव सांगा. 

उत्तर :

रंध्रीय प्राणीसंघ

2. प्रत्येकाची लक्षणे वर्गीकरणाच्या आधारे लिहा. 

रोहू मासा, नाकतोडा, हत्ती, पेंग्वीन, सुसर, टोड, उडणारा सरडा, हुक वर्म, जेलीफिश, गोम

उत्तर :

1) रोहू मासा :

i) हा प्राणी पूर्णपणे जलचर असून, जलीय जीवनासाठी अत्यंत अनुकूलित आहेत. 

ii) शरीर दोन्ही टोकाला निमुळते व खरखरीत असते. कारण त्यावर खवल्याचे आच्छादन असते. 

iii) श्वसनासाठी आच्छादित अथवा अनाच्छादित कल्ले असतात. पाण्यात पोहण्यासाठी परांच्या जोड्या असतात व पुच्छपराचा उपयोग पोहताना दिशा बदलण्यासाठी होतो. हृदय दोन कप्प्यांनी बनलेले असते. 

iv) हा शीत रक्ताचा प्राणी होय. हे असंख्य अंडी घालतात व त्यांचे बाह्यफलन होते. 

v) यांना अस्थिमय व कास्थिमय अंतःकंकाल असते.

2) नाकतोडा :

i) ऑरथॉप्टेरा गणातील अँक्रिडिडी व टेट्टीगोनिडी कुलांमधील कीटकांना सामान्यतः नाकतोडे म्हणतात. 

ii) नाकतोडे मुख्यत्वेकरून उष्ण व समशीतोष्ण कटिबंधात आढळून येतात. 

iii) हे विविध रंगाचे असून काळसर, पिवळे, वाळलेल्या गवताच्या रंगाचे किंवा शरीरावर रंगीत पट्टे असलेले सामान्यत: आढळतात. 

iv) हा शीत रक्ताचा प्राणी होय. हे असंख्य अंडी घालतात व त्यांचे बाह्यफलन होते. त्यांच्यापैकी बहुतेक सर्वच कीटकांना पूर्ण वाढलेल्या, चामड्यासारख्या लवचिक पंखांच्या दोन जोड्या असतात. परंतु काही पंखहीन किंवा नाममात्र पंख असलेलेही असतात. 

v) त्यांची मुखांगे चर्वणास उपयुक्त असून त्यांच्या शेवटच्या पायांची जोडी उडी मारण्यासाठी रूपांतरित झालेली असते. 

vi) नाकतोडे पिकांची हानी करतात. पिकांचा संपूर्ण नाश करणारे व जागतिकदृष्ट्या महत्त्वाचे वाळवंटी टोळही याच प्रकारात येते. 

vii) मादीस खुरपाच्या वा तलवारीच्या आकाराचा लांब अंडनिक्षेपक असतो.

3) हत्ती :

i) हा दूध स्त्रवणाऱ्या ग्रंथी असणाऱ्या प्राण्यांच्या सस्तन प्राणीवर्गात मोडतो. 

ii) हा प्राणी उष्णरक्ती असतो. 

iii) डोके, मान, धड़ व शेपूट हे शरीराचे भाग असतात. 

iv) अंगुलींना नखे, नखर, खूर इत्यादी असतात. 

v) बाह्यकंकाल केसांच्या किंवा लोकरीच्या स्वरूपात असते. 

vi) शरीरावर केस स्वेदग्रंथी व तैलग्रंथी असतात. 

vii) एकलिंगी व जरायुज असतात. परंतु या वर्गात येणारे अंडी घालणारे प्राणी म्हणजे प्लॅटीपस व एकडिना होय. 

viii) जरायुज प्राणी म्हणजे पिल्लाला जन्म देणारे. 

ix) हृदयाला चार कप्पे असतात. 

x) हालणारा जबडा, हालणारा बाह्यकर्ण, डोळ्यांची पापणी हालते. 

xi) छाती व उदर पोकळी यांच्यामध्ये स्नायुमय पडदा असतो. 

xii) स्वरयंत्राच्या मदतीने हे प्राणी ध्वनीनिर्मिती करू शकतात.

4) पेंग्वीन :

i) हे कशेरुस्तंभयुक्त प्राणी पूर्णपणे खेचर जीवनासाठी अनुकूलित झालेले आहेत. 

ii) हे प्राणी उष्णरक्ती आहेत. ते त्यांच्या शरीराचे तापमान स्थिर राखू शकतात. 

iii) हवेत उडताना हवेचा प्रतिरोध कमी करण्यासाठी ह्यांचे शरीर दोन्ही टोकांना निमुळते असते. 

iv) अग्रउपांगे (Forelimbs) पंखामध्ये परिवर्तित झालेली असतात. अंगुली खवल्यांनी आच्छादित असून त्यांना नखे असतात. 

v) बाह्यकंकाल पिसांच्या स्वरूपात असते. 

vi) जबड्यांचे रूपांतर चोचीत झालेले असते. 

vii) फुफ्फुसाद्वारे श्वसन होते. 

viii) हृदय चार कप्प्यांचे असते.

5) सुसर :

i) प्राणी-उत्क्रांती क्रमानुसार पूर्णपणे भूचर होऊन सरपटणारे पहिले प्राणी. 

ii) हे प्राणी शीतरक्ती असतात. 

iii) शरीर उचलले जात नाही म्हणून ते जमिनीवर सरपटताना दिसतात. 

iv) त्यांची त्वचा कोरडी असून खवलेयुक्त असते. 

v) शीर आणि धड यांच्यामध्ये मान असते. 

vi) बाह्यकर्ण नसतो. 

vii) अंगुलींना नखे असतात. 

viii) एकलिंगी, अंडज असतात व फलन शरीरांतर्गत होते.

6) टोड :

i) हे प्राणी त्यांच्या डिंब-अवस्थेमध्ये फक्त पाण्यात राहतात आणि जलीय श्वसन करतात तर प्रौढावस्थेमध्ये ते पाण्यात आणि जमिनीवरही राहू शकतात आणि जलीय व वायू श्वसन करतात म्हणून यांना उभयचर प्राणी म्हणतात.

ii) उपांगांच्या दोन जोड्या असतात आणि अंगुलींना नखे नसतात. 

iii) बाह्यकंकाल नसते आणि त्वचा बहुतेक मृदू असून श्वसनासाठी नेहमी ओलसर ठेवली जाते. 

iv) बाह्यकर्ण नसतो पण कर्णपटल असते. 

v) मान नसते, डोळे बटबटीत असून त्यांना पापण्या असतात. 

vi) यांच्या हृदयाला तीन कप्पे असतात. शुद्ध व अशुद्ध रक्त मिसळते.

vii) यांच्या अंगावर श्लेष्मल ग्रंथी (Mucosa) असल्याने ते कायम ओलसर असतात. 

viii) यांच्यात बायफलन घडून येते.

7) उडणारा सरडा :

i) सरडा हा भूचर होऊन ही सरपटणारा प्राणी आहे.

ii) हे प्राणी शीतरक्ती असतात. 

iii) यांचे पाय कमकुवत असतात. 

iv) याची त्वचा कोरडी असून खवलेयुक्त असते. 

v) शीर आणि धड यांच्यामध्ये मान असते. 

vi) याला उडण्यासाठी पापुद्र्यासारखे त्वचेचे पडदे असते.

8) हुकवर्म :

i) या प्राण्यांचे शरीर त्रिस्तरी, द्विपार्श्वसममित, लांबट व दंडाकृती असते. 

ii) बहुसंख्य प्राणी अंतःपरजीवी असून, एकलिंगी असतात. 

iii) शरीरात आभासी देहगुहा असते यांना सुडोसिलोम म्हणतात. 

iv) मुखापासून सुरू होऊन गुद्दद्द्वारापर्यंत जाणारी पचननलिका असते. 

v) यापैकी बहुसंख्य प्राणी माणसांमध्ये रोग निर्माण करतात. 

9) जेलीफिश :

i) हे जलवासी प्राणी असून, त्यापैकी बहुतेक समुद्रात आढळतात. 

ii) हे अरिय सममित व द्विस्तरी असतात. 

iii) देह गुहा असते. 

iv) शरीराला एक मुख असून, त्याभोवती संवेदनाक्षम शुंडके असतात. 

v) साधारणत: यांचे प्रजनन मुकुलायन या अलैंगिक पद्धतीने होते.

10) गोम :

i) हे सार्वत्रिक आढळणारे त्रिस्तरी, द्विपार्श्व सममित असून प्रचलनासाठी यांना संधियुक्त उपांगे असतात. प्राण्यांमधील हा सर्वांत मोठा संघ आहे. 

ii) त्यांचे शरीर खंडीभूत असून त्यावर कायटिनयुक्त बाह्यकंकालाचे आच्छादन असते. शरीराचे डोके, वक्ष व उदर असे तीन भाग असतात. कीटकांना उडण्यासाठी पंखाच्या दोन जोड्या व उपांगांच्या तीन जोड्या असतात 

iii) एकलिंगी असून, लैंगिक प्रजनन करतात.

3. प्राणी वर्गीकरणाच्या पद्धती कशा बदलत गेल्या आहेत. 

उत्तर :

i) वेगवेगळ्या अभ्यासकांनी वेळोवेळी प्राण्यांचे वर्गीकरण करण्याचा प्रयत्न केला. 

ii) ग्रीक तत्ववेत्ता ॲरिस्टॉटल यांनी सर्वांत पहिल्यांदा प्राण्यांचे वर्गीकरण केले होते. त्यांनी शरीराचे आकारमान, त्यांच्या सवयी, अधिवास यासारख्या मुद्द्यांच्या आधारे वर्गीकरण केले होते. 

iii) विज्ञानातील प्रगतीनुरूप पुढे संदर्भ बदलत गेले व त्यानुसार वर्गीकरणाचे मुद्देसुद्धा बदलले. 

iv) ॲरिस्टॉटल यांनी वापरलेल्या वर्गीकरणाच्या पद्धतीला ‘कृत्रिम पद्धत’ म्हणतात. 

v) त्यांच्या व्यतिरिक्त थेओफ्रेस्टस, प्लिनी, जॉन रे, लिनियस यांनी सुद्धा वर्गीकरणाच्या कृत्रिम पद्धतीचा अवलंब केला होता. 

vi) कालांतराने वर्गीकरणाच्या नैसर्गिक पद्धतीचा अवलंब करण्यात आला. 

vii) वर्गीकरणाची नैसर्गिक पद्धतही सजीवांचे शरीररचनेविषयी गुणधर्म, त्यांच्या पेशी, गुणसूत्र, जैवरासायनिक गुणधर्म यासारख्या मुद्द्यांवर आधारित होती. 

viii) कालांतराने उत्क्रांतिवादावर आधारित असलेली वर्गीकरण पद्धत अमलात आणली गेली. 

ix) डॉब्झंस्की आणि मेयर यांनी या पद्धतीचा अवलंब करून प्राण्यांचे वर्गीकरण केले. 

x) अलिकडच्या काळात कार्ल वुज यांनी युद्धा प्राण्यांचे वर्गीकरण केलेले आहे. अशाप्रकारे वर्गीकरणाच्या पद्धती बदलत गेल्या.

4. रचनात्मक संघटन व सममिती यामध्ये नेमका काय फरक आहे ? उदाहरणांसहीत स्पष्ट करा.

उत्तर :

रचनात्मक संघटन व सममिती हे प्राणी वर्गीकरणाच्या नवीन पद्धतीसाठी वापरलेले आधारभूत मुद्दे असून रचनात्मक संघटनात प्राण्यांच्या शरीरात पेशी किंवा ऊती यांद्वारे अवयव तयार होणे यावर रचनात्मक संघटनाचे प्रकार पडतात तर सममितीमध्ये प्राण्यांच्या शरीराच्या विशिष्ट अक्षातून काल्पनिक छेद घेतला असता त्या शरीराचे दोन समान भाग होतात की नाही या गुणधर्मावर आधारित प्राण्यांच्या शरीराचे विविध प्रकार पडतात.

उदा. – i) रचनात्मक संघटन : रंध्रीय संघातील प्राणी, नीडारीया संघातील प्राणी, चपटे कृमी. 

ii) सममिती : अमिबा (असममित शरीर), तारामासा (अरिय सममिती), मानव (द्विपार्श्व सममिती).

5. थोडक्यात उत्तरे द्या. 

अ. शार्कचे वर्गापर्यंत शास्त्रीय वर्गीकरण लिहा

उत्तर :

शार्कचे वर्गीकरण 

सजीव → दृश्यकेंद्रकी → बहुपेशीय → सजीव प्राणीवर्गीय

सृष्टी – प्राणी 

संघ – समपृष्ठरज्जू प्राणीसंघ

उपसंघ – पृष्ठवंशीय प्राणी 

वर्ग – मत्स्य प्राणीवर्ग

आ. कंटकचर्मी संघाचे चार गुणधर्म लिहा. 

उत्तर :

i) कंटकचर्मी प्राणीसंघातील प्राण्यांच्या त्वचेवर कॅल्शियम कार्बोनेटचे काटे असतात म्हणून यांना कंटकचर्मी प्राणी म्हणतात. 

ii) हे सर्व प्राणी फक्त समुद्रातच आढळतात. यांचे शरीर त्रिस्तरी आणि देहगुहायुक्त असून प्रोेेढावस्थेत पंच – अरिय सममिती आढळते; परंतु त्यांच्या अळीअवस्थेमध्ये द्विपार्श्व सममिती असते. 

iii) या प्राण्यांमध्ये पुनरुद्भवन/पुननिर्मिती ही क्षमता खूप चांगली असते. 

iv) हे प्राणी बहुतेक एकलिंगी असतात. 

उदा. तारामासा, सी-अर्चिन, ब्रिटलस्टार इत्यादी. 

इ. फुलपाखरू आणि वटवाघूळ यातील फरकाचे चार मुद्दे स्पष्ट करा. 

उत्तर :

फुलपाखरू	वटवाघूळ
1. फुलपाखरू है उपसृष्टी असमपृष्ठरज्जू  यात वर्गीकृत केले जाते.  2 संधिपाद संघातील कीटकवर्गात याचा समावेश केला जातो. 3. फुलपाखराला पायांच्या तीन जोड्या आणि दोन पंखांच्या जोड्या असतात. हे पंख कायटीनयुक्त असतात. 4. फुलपाखरू दिवसा आढळणारा कीटक आहे.  5. फुलपाखरू अंडी घालते. अंड्यातून अळी, अळीचा कोश व कोशातून फुलपाखरू अशी स्थित्यंतरे होतात.	1. वटवाघूळ हे उपसृष्टी समपृष्ठरज्जू यात वर्गीकृत केले जाते. 2. पृष्ठवंशीय प्राणी या उपसंघातील सस्तन वर्गात याचा समावेश केला जातो.  3. वटवाघळाला पायाची एक जोडी असते आणि पंखांप्रमाणे भासणारे चर्मपर असतात. यात हाडे असतात.  4. वटवाघूळ सस्तन निशाचर प्राणी आहे. 5. वटवाघूळ जरायुज असतात. ते पिल्लांना जन्म देऊन त्यांचे स्वतःच्या दुधाने पोषण करतात.

ई. झुरळ कोणत्या संघातील प्राणी आहे ? उत्तर सकारण स्पष्ट करा.

उत्तर : 

1. झुरळ हा संधीपाद संघातील प्राणी असून त्याचा समावेश कीटक वर्गात केलेला आहे. 

2. झुरळ संधिपाद असण्याची कारणे पुढीलप्रमाणे :

i) शरीरावर कायटीनच्या बाह्य कंकालाचे आच्छादन. 

ii) छोट्या छोट्या तुकड्यांनी जोडून तयार झालेली उपांगे. जसे : तीन पायांच्या जोड्या. 

iii) द्विपार्श्व सममित, त्रिस्तरीय, सत्य देहगुहायुक्त आणि खंडीभूत शरीर. 

iv) श्वसनासाठी श्वासरंध्र व श्वासनलिकांचे जाळे. 

6. शास्त्रीय कारणे द्या. 

अ. कासव जमिनीवर आणि पाण्यातही राहते, तरीही त्याचा उभयचर या वर्गामध्ये समावेश करता येत नाही. 

उत्तर :

i) कासव सरीसृप असते. ते जमिनीवर राहते त्या वेळी फुफ्फुसाने श्वसन करते.

ii) ते पाण्यात पोहते तेव्हाही प्रत्येक श्वासाला नाक पाण्याबाहेर काढून श्वासोच्छ्वास करते. या दोन्ही अधिवासांत त्याला फुप्फुसानेच श्वसन करता येते.

iii) उभयचर प्राण्याचे असे नसते. तो जमिनीवर फुप्फुसाच्या साहाय्याने आणि पाण्यात त्वचेच्या साहाय्याने श्वसन करतो.

iv) तसेच कासवाच्या अंगावर बाह्यकंकालही असतो. म्हणून उभयचर या वर्गामध्ये कासवाचा समावेश करता येत नाही.

आ. जेलीफिश या प्राण्याबरोबर संपर्क आल्यास आपल्या शरीराचा दाह होतो. 

उत्तर :

i) जेलीफिश या प्राण्याच्या शरीरात दंशपेशी असणारी शुंडके असतात. त्याला या देशपेशींचा उपयोग भक्ष्य पकडण्यासाठी आणि संरक्षणासाठी होतो. 

iii) जेलीफिश या प्राण्याबरोबर आपला संपर्क आल्यास याच दशपेशीतील विषामुळे आपल्या शरीराचा दाह होतो.

इ. सर्व पृष्ठवंशीय प्राणी समपृष्ठरज्जू आहेत, पण सर्व समपृष्ठरज्जू प्राणी पृष्ठवंशीय नाहीत

उत्तर :

i) पृष्ठवंशीय प्राणी समपृष्ठरज्जू प्राणीसंचाचा उपसंच होय. 

ii) सर्व पृष्ठवंशीय प्राण्यांचा समावेश समपृष्ठरज्जू प्राण्यामध्ये होतो. परंतु सर्व समपृष्ठरज्जू प्राणी हे तीन उपसंचात विभागले गेले आहेत. 

iii) त्यामुळे सर्व पृष्ठवंशीय प्राणी समपृष्ठवंशीय नाहीत. 

ई. बॅलॅनोग्लॉससला असमपृष्ठरज्जू आणि समपृष्ठरज्जू प्राणी यांमधील दुवा म्हणतात. 

उत्तर :

i) बॅलॅनोग्लॉसस हा प्राणी असमपृष्ठरज्जू प्राण्याचे थोडे गुणधर्म दाखवतो   

ii) तसेच समपृष्ठरज्जू प्राण्याप्रमाणे त्याला पृष्ठरज्जू असतो.   

iii) दोन्ही गटांचे गुणधर्म त्यात थोडे थोडे असतात. 

iv) म्हणून त्याला उत्क्रांतीच्या दृष्टिकोनातून असमपृष्ठरज्जू प्राणी आणि समपृष्ठरज्जू प्राणी यांमधील दुवा असे म्हणतात.

उ. सरीसृप प्राण्यांच्या शरीराचे तापमान अस्थिर असते. 

उत्तर :

i) सरीसृप हे शीतरक्ती प्राणी असतात. 

ii) त्यांच्या शरीरात तापमान नियंत्रण करण्याची सोय नसते. 

iii) परिसराचे तापमान जसे वर-खाली होते, त्याप्रमाणे सरीसृप प्राण्यांचे तापमानही वर-खाली होते. 

iv) त्यामुळे त्यांच्या शरीराचे तापमान अस्थिर असते.

7. योग्य पर्याय निवडा व त्याविषयी स्पष्टीकरण लिहा. 

अ. रंध्रीय प्राण्यांच्या (स्पाॅजेस) शरीरात कोणत्या वैशिष्ट्यपूर्ण पेशी असतात. 

1. कॉलर पेशी   2. निडोब्लास्ट

3. अंतर्जनस्तर पेशी    4. बहिर्जनस्तर पेशी

उत्तर :

1. कॉलर पेशी 

स्पष्टीकरण : रंध्रीय प्राणी हे पाण्यामध्ये राहणारे प्राणी आहेत. पाण्याला प्रवाहित करण्यासाठी यांच्यामध्ये वैशिष्ट्यपूर्ण अशा कॉलर पेशी असतात. 

आ. खालीलपैकी कोणत्या प्राण्याचे शरीर द्विससमिती दाखवते. 

1. तारामासा   2. जेलीफिश

3. गांडूळ    4. स्पॉज

उत्तर :

3. गांडूळ 

स्पष्टीकरण : गांडूळ या प्राण्याचे शरीर द्विससमिती दाखवते. 

इ. खालीलपैकी कोणता प्राणी आपल्या शरीराच्या तुटलेल्या भागाची पुनर्निर्मिती करू शकतो ?

1. झुरळ    2. बेडूक   

3. चिमणी    4. तारामासा

उत्तर :

4. तारामासा

स्पष्टीकरण : तारामासा हा कंटकचर्मी प्राणीसंघातील प्राणी असून असून यामध्ये पुनर्निर्मिती क्षमता खूप चांगली असते. 

ई. वटवाघळाचा समावेश कोणत्या वर्गात होतो ?  

उत्तर :

1. उभयचर    2. सरीसृप 

3. पक्षी       4. सस्तन 

उत्तर :

4. सस्तन 

स्पष्टीकरण : वटवाघळाला दूध स्त्रावणाऱ्या ग्रंथी असतात तसेच सस्तन प्राणी वर्गातील प्राण्यांची सर्व लक्षणे यांच्यात दिसून येतात. 

8. खालील तक्ता पूर्ण करा. 

देहगुहा	जननस्तर	संघ
नसते	…………….	रंध्रीय प्राणीसंघ
नसते	त्रिस्तर	…………….
आभासी	…………….	गोलकृमींचा संघ
असते	…………….	संधिपाद प्राणीसंघ

 उत्तर :

देहगुहा	जननस्तर	संघ
नसते	दविस्तर	रंध्रीय प्राणीसंघ
नसते	त्रिस्तर	चपट्या कृमींचा संघ
आभासी	त्रिस्तर	गोलकृमींचा संघ
असते	त्रिस्तर	संधिपाद प्राणीसंघ

9. तक्ता पूर्ण करा. 

प्रकार	वैशिष्टये	उदाहरणे
चक्रमुखी
	कल्ल्याद्वारे श्वसन
उभयचर
		देवमासा
	शीतरक्ती

उत्तर :

प्रकार	वैशिष्टये	उदाहरणे
चक्रमुखी	अंतकंकाल कास्थिमय	मिक्झीन
मत्स्य प्राणीवर्ग	कल्ल्याद्वारे श्वसन	पापलेट
उभयचर	उपांगांच्या दोन जोड्या	बेडूक
सस्तन	उष्णरक्ती	देवमासा
सरीसृप	शीतरक्ती	कासव

10. आकृती काढून योग्य नावे द्या व वर्गीकरण लिहा. 

हायड्रा, जेलीफिश, प्लॅनेरीया, गोलकृमी, फुलपाखरू, गांडूळ, ऑक्टोपस, तारामासा, शार्क, बेडूक, पाल,कबुतर. 

हायड्रा – सिलेंटराटा जेलीफिश – सिलेंटराटा

 

प्लॅनेरिया – चपट्या

गोलकृमी – गोलकृमी प्राणीसंघ

गांडूळ – वलयी प्राणीसंघ

आक्टोपस – मृदुकाय प्राणीसंघ

बेडूक – उभयचर प्राणीवर्ग

पाल – सरीसृप प्राणीवर्ग

कबुतर – पक्षीवर्ग

11. आकृतीस योग्य नावे द्या. 

प्रकाशाचे अपवर्तन स्वाध्याय 

प्रकाशाचे अपवर्तन स्वाध्याय इयत्ता दहावी

प्रश्न 1. खालील विधानांमधील रिक्त जागा भरा. पूर्ण झालेल्या विधानाचे स्पष्टीकरण लिहा. 

अ. प्रकाशाच्या पुढे जाण्याच्या ………….. वर अपवर्तनांक अवलंबून असतो. 

उत्तर :

प्रकाशाच्या पुढे जाण्याच्या वेग वर अपवर्तनांक अवलंबून असतो. 

स्पष्टीकरण : पकाशाच्या पुढे जाणाऱ्या वेगावर अपवर्तनांक अवलंबून असतो. ही विधान पुढील सूत्रावरून स्पष्ट होते. 

पदार्थाचा निरपेक्ष अपवर्तनांक = प्रकाशाच्या निर्वातातील वेग/प्रकाशाचा त्या माध्यमातील वेग

आ. प्रकाश एका पारदर्शक माध्यमातून दुसऱ्या पारदर्शक माध्यमात जाताना ………… बदलण्याच्या नैसर्गिक घटनेस अपवर्तन म्हणतात. 

उत्तर :

 प्रकाश एका पारदर्शक माध्यमातून दुसऱ्या पारदर्शक माध्यमात जाताना मार्ग बदलण्याच्या नैसर्गिक घटनेस अपवर्तन म्हणतात. 

स्पष्टीकरण : प्रकाश एका पारदर्शक माध्यमातून दुसऱ्या पारदर्शक माध्यमात जाताना मार्ग बदलण्याच्या नैसर्गिक घटनेस अपवर्तन म्हणतात. व्याख्येनुसार विधानामध्ये स्पष्टीकरणाची आवश्यकता नाही. 

प्रश्न 2. खालील विधानांची सिध्दता लिहा. 

अ. जर एका काचेच्या चीपेवर पडणाऱ्या प्रकाश किरणाचा आपाती कोन i असेल व चीपेतून बाहेर पडतांना त्याचा निर्गत कोन e असेल तर i = e.   

उत्तर :

आ. इंद्रधनुष्य हे प्रकाशाचे अपस्करण, अपवर्तन आणि आंतरिक परावर्तन या तीनही नैसर्गिक घटनांचे एकत्रीकरण आहे. 

उत्तर : 

इंद्रधनुष्य हे प्रकाशाचे अपस्करण, अपवर्तन व पूर्ण आंतरिक परावर्तन या तीन नैसर्गिक घटनांचे एकत्रीकरण आहे, ते खालील घटना क्रमावरून लक्षात येते. 

i) प्रथम प्रकाश किरण हवेत तरंगणाऱ्या पाण्याच्या थेंबात प्रवेश करतात म्हणजेच घन माध्यमात प्रवेश करतात. येथे अपवर्तन होऊन प्रकाश किरणे स्वत:चा मार्ग किंचित बदलवितात.

ii) पाण्याच्या थेंबात शिरलेले प्रकाश किरण पुढे मार्ग क्रमित होऊन पाण्याच्या थेंबाच्या पृष्ठभागावर पडतो. यावेळी त्याचा पुढील मार्ग विरळ माध्यमातून जाणारा असतो. पण यावेळी आपाती कोन हा क्रांतिक कोनापेक्षा मोठा असल्यामुळे ते विरळ माध्यमात प्रवेश न करता त्याचे पूर्ण आंतरिक परावर्तन होते. 

iii) ही पूर्ण आंतरिक परावर्तीत किरण पाण्याच्या थेंबातून बाहेर पडताना पुन्हा अपवर्तीत होते व वेगवेगळ्या रंगाची किरणे वेगवेगळ्या मार्गाने बाहेर पडतात म्हणजेच अपस्करण होते व सप्तरंग दिसू लागतात. 

iv) हा घटनाक्रम प्रत्येक पाण्याच्या थेंबात घडतो व त्यामुळे त्यांचा एकत्रित परिणाम होऊन इंद्रधनुष्य दिसू लागते. 

प्रश्न 3. खालील प्रश्नांत दिलेल्या उत्तरांपैकी बरोबर उत्तर कोणते ते लिहा. 

अ. ताऱ्याच्या लुकलुकण्याचे कारण काय ?

1) ताऱ्यामध्ये वेळोवेळी होणारे विस्फोट 

2) ताऱ्याच्या प्रकाशाचे वायुमंडळातील अवशेष

3) ताऱ्यांची गती

4) वायुमंडळातील वायुचा बदलता अपवर्तनांक 

उत्तर :

4) वायुमंडळातील वायुचा बदलता अपवर्तनांक 

आ. सूर्य क्षितिजाच्या थोड्या खाली असतांनादेखील आपल्याला दिसते याचे कारण काय ?

1) प्रकाशाचे परावर्तन 

2) प्रकाशाचे अपवर्तन 

3) प्रकाशाचे अपस्करण  

4) प्रकाशाचे अवशोषण

उत्तर :

2) प्रकाशाचे अपवर्तन 

इ. काचेच्या हवेच्या संदर्भात असलेला अपवर्तनांक 3/2 असेल तर हवेचा काचेच्या संदर्भातील अपवर्तनांक किती असेल ?

1) 1/2 

2) 3 

3) 1/3 

4) 2/3 

उत्तर :

4) 2/3 

प्रश्न 4. खालील उदाहरणे सोडवा. 

विद्युतधारेचे परिणाम स्वाध्याय

विद्युतधारेचे परिणाम स्वाध्याय इयत्ता दहावी

विद्युतधारेचे परिणाम इयत्ता दहावी

प्रश्न 1. गटात न बसणारा शब्द ठरवा. त्याचे स्पष्टीकरण लिहा. 

अ. वितळतार, विसंवाहक पदार्थ, रबरी मोजे, जनित्र

उत्तर :

वितळतार, विसंवाहक पदार्थ, रबरी मोजे, जनित्र यात न बसणारा शब्द जनित्र. कारण जनित्रात विद्युत निर्मिती होते व इतर तीन हे कशाचीही निर्मिती करत नाहीत. 

आ. व्होल्टमीटर, अँमीटर, गॅलव्हॅनोमीटर, थर्मामीटर

उत्तर :

व्होल्टमीटर, अँमीटर, गॅलव्हॅनोमीटर, थर्मामीटर. यात थर्मामीटर हा शब्द गटात न बसणारा आहे. कारण याच्या साहाय्याने तापमान मापन करतात व इतर तीन विद्युतच्या संदर्भातील आहेत. 

इ. ध्वनीवर्धक, सुक्ष्मश्रवणी, विद्युतचलित्र, चुंबक

उत्तर :

ध्वनीवर्धक, सुक्ष्मश्रवणी, विद्युतचलित्र, चुंबक यापैकी चुबक हा गटात न बसणारा आहे. कारण इतर तीन मध्ये चुंबकाचा उपयोग करून काही नवनिर्मिती केलेली आहे. 

प्रश्न 2. रचना व कार्य सांगा, व्यवस्थित आकृती काढून भागांना नावे द्या. 

अ) विद्युतचलित्र     ब) विद्युतजनित्र (प्रत्यावर्ती)

उत्तर : 

विद्युतचलित्र – विद्युत ऊर्जेचे यांत्रिक ऊर्जेत रूपांतर करणारे यंत्र म्हणजे विद्युतचलित्र होय.  

तत्त्व – चुंबकीय क्षेत्रातून विद्युतधारा वाहून नेणाऱ्या तारेवर ‘बल’ कार्य करते. ह्या बलाची दिशा, चुंबकीय क्षेत्राची दिशा व विद्युत धारेची दिशा यावर अवलंबून असते. जर विद्युत धारेची दिशा व चुंबकक्षेत्राची दिशा परस्पर लंब असतील तर विद्युत वाहक तारेवर कार्य करणाऱ्या बलाची दिशा ही ह्या दोहोंशी लंब असते. हे फ्लेमिंग या शास्त्रज्ञाने स्पष्ट केले याच तत्त्वावर विद्युतचलित्र कार्य करते.

रचना – आकृतीत दाखविल्याप्रमाणे विद्युतरोधक आवरण असलेले तांब्याच्या तारेचे आयताकृती कुंडल N व S या प्रबळ चुंबक ध्रुवामध्ये ठेवलेले असते. ह्या बाजू चुंबकीय क्षेत्राच्या दिशेला लांब असतात. 

कुंडलाची दोन टोके X व Y या दुभंगलेल्या कड्याला जोडलेली असतात. विद्युतरोधक आवरण असलेले कड्याचे दोन भाग चलित्राच्या आसावर पक्के बसविले असतात. दोन विदयुत वाहक कार्बन ब्रश (E व F) हे X व Y ह्या कड्यांना स्पर्श करून ठेवलेले असतात.

E व F ही ब्रशची टोके विद्युत स्त्रोताला जोडलेली असतात. K ही कळ चालू करताच विद्युत प्रवाह A → B → C → D या दिशेने वाहू लागतो व चलित्राचा आस म्हणजेच विदयुत वाहक तारेचे कुडल, घड्याळाच्या काट्याच्या विरुद्ध दिशेने फिरू लागते. अशारितीने विद्युत ऊर्जेचे रूपांतर यांत्रिक ऊर्जेत होते. 

कार्य – विद्युतधारा, कार्बन ब्रश मार्फत कुंडलात A→ B→ C→ D या दिशेने वाहू लागते. येथे चुंबकीय क्षेत्राची दिशा N → S आहे व विद्युतधारेची दिशा A → B आहे. ह्या परस्पर लंब आहेत. कुंडलावर कार्य करणाऱ्या बलाची दिशा या दोहोंना लंब असते.

कुंडलावर कार्य करणाऱ्या बलाची दिशा फ्लेमिंगच्या डाव्या हाताच्या नियमानुसार ठरविता येते.

या नियमानुसार AB ही कुंडलाची बाजू विद्युत चुंबकीय बलामुळे खालच्या दिशेने ढकलली जाईल व तारेचे कुंडल व आस दोन्ही घड्याळाच्या काट्याच्या विरुद्ध दिशेने फिरू लागतील.

अर्धे परिवलन होताच, दुभंगलेल्या कड्याचे X व Y हे भाग अनुक्रमे F व E या कार्बन ब्रशला स्पर्श करतात, त्यामुळे विद्युत प्रवाहाची दिशा पूर्वीच्या दिशेच्या उलट होते. त्यामुळे आता BA शाखेवर, वरच्या दिशेने बल कार्य करते व विद्युत वाहक कुंडल सतत घड्याळाच्या काट्याच्या उलट दिशेने फिरू लागते.

विद्युतजनित्र (प्रत्यावर्ती) – यांत्रिक ऊर्जेचे रूपांतर विद्युत ऊर्जेत करणाऱ्या यंत्राला विदयुत जनित्र म्हणतात.

तत्त्व – कुंडलातून जाणाऱ्या चुंबकीय बलरेषेच्या संख्येत बदल झाला की कुंडलामध्ये विद्युतधारा प्रवर्तीत होते. अर्थात वाहक तारेची कुंडल चुंबकीय क्षेत्रात फिरविल्यास त्यात विद्युतनिर्मिती होते. या फॅरडेच्या विद्युत प्रवर्तनाच्या तत्त्वावर विदयुत जनित्र कार्य करते.

रचना- आकृतीत दाखविल्याप्रमाणे ABCD हे तांब्याच्या तारेचे कुंड आसाभोवती फिरेल असे दोन प्रबळ चुंबकीय ध्रुवामध्ये ठेवले आहे. कुंडलाची दोन टोके R1 व R2 ही विदयुत वाहक कड्यांना (slip rings) ब्रशेस B1 व B2 मार्फत जोडलेली असतात. आस बाहेरील यंत्रणेद्वारे फिरविला असता त्याला जोडलेले ABCD हे तारेचे कुंडल सुद्धा प्रबळ चुंबकीय क्षेत्रात फिरू लागते. कुंडल फिरताच बाह्यपरिपथात जोडलेल्या गॅल्व्हॅनोमीटरचा काटा फिरू लागतो. त्यामुळे विद्युतधारेची दिशा लक्षात येते.

कार्य – बाह्य ऊर्जेद्वारे (पाणी, वायू, डिझेल) आस फिरविला असत ABCD कुंडल फिरायला लागते. AB शाखा वर जाते तर CD शाखा खाली येते. (कुंडल घड्याळाच्या काट्याच्या दिशेने फिरू लागते)

फ्लेमिंगच्या उजव्या हाताच्या नियमाप्रमाणे AB व CD या शाखांमध्ये प्रवर्तनाने विद्युतधारा वाहू लागते. विद्युतधारेची दिशा A → B → C → D अशी असते. त्यामुळे गॅल्व्हॅनोमीटरचा काटा फिरतो व हालचाल दाखवून विद्युतधारेचे अस्तित्व दर्शवितो.

कुंडलाच्या अर्ध्या परिवलनानंतर AB ही शाखा CD च्या जागी व CD ही शाखा AB च्या जागी येते. त्यामुळे प्रवर्तित विदयुत धारा D → C → B → A अशी पूर्वीच्या उलट दिशेने जाते.

BA ही शाखा कड्यामार्फत सतत B1 या ब्रशच्या संपर्कात असते व CD ही शाखा B2 या ब्रशच्या संपर्कात असते. त्यामुळे बाहेरील परिपथात विदयुतधारा B1 कडून B2 कडे (पूर्वीच्या उलट दिशेने वाहते)

प्रत्येक अर्धपरिवलनानंतर हे घडते व प्रत्यावर्ती धारा निर्माण होते.

प्रश्न 3. विद्युतचुंबकीय प्रवर्तन म्हणजे

अ. विद्युतवाहकाचे प्रभारित होणे. 

आ. कुंडलातून विद्युतप्रवाह गेल्यामुळे चुंबकीय क्षेत्र निर्माण होणे. 

इ. चुंबक आणि कुंडल यांच्यातील सापेक्ष गतीमुळे कुंडलामध्ये विद्युतधारा निर्माण होणे. 

ई. विद्युतचलित्रातील कुंडलाचे आसाभोवती फिरणे.  

उत्तर : 

इ. चुंबक आणि कुंडल यांच्यातील सापेक्ष गतीमुळे कुंडलामध्ये विद्युतधारा निर्माण होणे. 

प्रश्न 4. फरक लिहा प्रत्यावर्ती जनित्र आणि दिष्ट जनित्र

उत्तर :

i) प्रत्यावर्ती जनित्रामध्ये प्रत्येक अर्धपरिवलनामध्ये निर्माण झालेल्या विद्युतधारेची दिशा व त्या पुढील अर्ध परिवलनामध्ये निर्माण झालेल्या विद्युतधारेची दिशा या एकमेकींच्या विरुद्ध असतात. म्हणजेच प्रत्यावर्ती जनित्रामध्ये प्रत्येक अर्ध्या परिवलनामध्ये विद्युतधारेची दिशा उलट होते. पण दिष्ट जनित्रामध्ये निर्माण होणाऱ्या विद्युतधारेची दिशा नेहमीच स्थिर असते. पूर्ण परिवलनामध्ये दिशा एकच असते. ती बदलत नाही. 

ii) प्रत्यावर्ती जनित्रामध्ये कुंडलाची टोके विद्युत वाहक कड्यांना जोडलेली असतात तर दिष्ट जनित्रामध्ये कुंडलाची टोक दुभंगलेल्या कड्यांना जोडलेली असतात. 

प्रश्न 5. विद्युतप्रवाह निर्माण करण्यासाठी कोणते उपकरण वापरतात ? आकृतीसह वर्णन करा. 

अ. विद्युतचलित्र   ब. गॅल्व्हॅनोमीटर   क. विद्युतजनित्र (दिष्ट)  ड. व्होल्टमीटर

उत्तर :

 विद्युतजनित्र (दिष्ट) हे उपकरण वापरतात. 

विद्युतजनित्र (प्रत्यावर्ती) – यांत्रिक ऊर्जेचे रूपांतर विद्युत ऊर्जेत करणाऱ्या यंत्राला विदयुत जनित्र म्हणतात.

तत्त्व – कुंडलातून जाणाऱ्या चुंबकीय बलरेषेच्या संख्येत बदल झाला की कुंडलामध्ये विद्युतधारा प्रवर्तीत होते. अर्थात वाहक तारेची कुंडल चुंबकीय क्षेत्रात फिरविल्यास त्यात विद्युतनिर्मिती होते. या फॅरडेच्या विद्युत प्रवर्तनाच्या तत्त्वावर विदयुत जनित्र कार्य करते.

रचना- आकृतीत दाखविल्याप्रमाणे ABCD हे तांब्याच्या तारेचे कुंड आसाभोवती फिरेल असे दोन प्रबळ चुंबकीय ध्रुवामध्ये ठेवले आहे. कुंडलाची दोन टोके R1 व R2 ही विदयुत वाहक कड्यांना (slip rings) ब्रशेस B1 व B2 मार्फत जोडलेली असतात. आस बाहेरील यंत्रणेद्वारे फिरविला असता त्याला जोडलेले ABCD हे तारेचे कुंडल सुद्धा प्रबळ चुंबकीय क्षेत्रात फिरू लागते. कुंडल फिरताच बाह्यपरिपथात जोडलेल्या गॅल्व्हॅनोमीटरचा काटा फिरू लागतो. त्यामुळे विद्युतधारेची दिशा लक्षात येते.

कार्य – बाह्य ऊर्जेद्वारे (पाणी, वायू, डिझेल) आस फिरविला असत ABCD कुंडल फिरायला लागते. AB शाखा वर जाते तर CD शाखा खाली येते. (कुंडल घड्याळाच्या काट्याच्या दिशेने फिरू लागते)

फ्लेमिंगच्या उजव्या हाताच्या नियमाप्रमाणे AB व CD या शाखांमध्ये प्रवर्तनाने विद्युतधारा वाहू लागते. विद्युतधारेची दिशा A → B → C → D अशी असते. त्यामुळे गॅल्व्हॅनोमीटरचा काटा फिरतो व हालचाल दाखवून विद्युतधारेचे अस्तित्व दर्शवितो.

कुंडलाच्या अर्ध्या परिवलनानंतर AB ही शाखा CD च्या जागी व CD ही शाखा AB च्या जागी येते. त्यामुळे प्रवर्तित विदयुत धारा D → C → B → A अशी पूर्वीच्या उलट दिशेने जाते.

BA ही शाखा कड्यामार्फत सतत B1 या ब्रशच्या संपर्कात असते व CD ही शाखा B2 या ब्रशच्या संपर्कात असते. त्यामुळे बाहेरील परिपथात विदयुतधारा B1 कडून B2 कडे (पूर्वीच्या उलट दिशेने वाहते)

प्रत्येक अर्धपरिवलनानंतर हे घडते व प्रत्यावर्ती धारा निर्माण होते.

प्रश्न 6.  लघुपरिपथ कशाने निर्माण होतो? त्याचा काय परिणाम होतो ?

उत्तर :

उघडी वीजयुक्त तार व उघडी तटस्थ तार परस्परांच्या प्रत्यक्ष संपर्कात आल्यास अथवा परस्परांना चिकटल्यास परिपथाचा रोध अतिशय कमी होऊन परिपथातून प्रचंड प्रमाणात विदयुतधारा प्रवाहित होते. या स्थितीस लघुपरिपथन म्हणतात. या वेळी प्रचंड प्रमाणात उष्णता निर्माण होते. त्यामुळे परिपथात आग लागू शकते.

प्रश्न 7. शास्त्रीय कारणे लिहा. 

अ. विजेच्या बल्बमध्ये कुंतल बनवण्यासाठी टंगस्टन धातूचा उपयोग करतात. 

उत्तर :

i) विजेच्या बल्बमधील तारेच्या कुंतलामधून बाहेर पडणाऱ्या प्रकाशाची तीव्रता तारेच्या तापमानावर अवलंबून असते. तापमान जास्त असल्यास प्रकाशाची तीव्रता जास्त असते.   

ii) बल्बमधील तार बनवण्यासाठी वापरलेल्या पदार्थाचा वितळणांक अतिउच्च असल्यास तारेतून विदयुतधारा पाठवून, तार न वितळता, तारेचे तापमान मोठ्या प्रमाणात वाढवता येते. परिणामी बल्बमधून जास्त प्रकाश मिळतो. टंगस्टनचा वितळणांक अतिउच्च (3410 °C) असतो. म्हणून विजेच्या बल्बमध्ये कुंतल बनवण्यासाठी टंगस्टन धातूचा उपयोग करतात.

आ. उष्णता निर्माण करणाऱ्या विजेच्या उपकरणांमध्ये उदा. इस्त्री, विजेची शेगडी, बॉयलरमध्ये नायक्रोमसारख्या मिश्रधातूचा उपयोग करतात, शुद्ध धातूंचा करत नाहीत

उत्तर :

कारण – नायक्रोम या मिश्रधातूमध्ये खालील गुणधर्म आहेत की, जे उष्णता निर्माण करणाऱ्या उपकरणासाठी आवश्यक आहेत. ही सर्व गुणधर्म एकत्रपणे एकाच धातूमध्ये मिळत नाहीत. म्हणून शुद्ध धातू ऐवजी नायक्रोम मिश्रधातू वापरतात. 

नायक्रोमचे गुणधर्म – i) उच्च वितळण बिंदू, ii) उच्च विद्युत रोध, iii) रासायनिकदृष्ट्या उदासिन, iv) अचुंबकीय, v) उत्तम विद्युत गुणधर्म. 

उदाहरणार्थ – तन्यता, वर्धनियता, कठीणपणा, लवचिकता इत्यादी. 

या सर्व गुणधर्मामुळे नायक्रोमची तार उच्च तापमान निर्माण करू शकते व त्यावर हवेचा परिणाम होत नाही त्यामुळे त्यापासून बनविलेले तारेची कुंडल अधिक टिकावू बनते. म्हणून उष्णता निर्माण करणाऱ्या उपकरणामध्ये नायक्रोमसारख्या मिश्रधातूचा उपयोग करतात.      

इ. विद्युत पारेषणासाठी तांब्याच्या किंवा अँल्युमिनिअमच्या तारांचा उपयोग करतात. 

उत्तर :

i) तांबे व अँल्युमिनिअम उत्तम विद्युत वाहक आहेत.  

ii) तांबे व अँल्युमिनिअमची रोधकता खूप कमी असल्याने त्यांतून विद्युतधारेचे वहन होत असताना निर्माण होणाऱ्या उष्णतेचे प्रमाणही कमी असते. म्हणून विद्युत पारेषणासाठी तांब्याच्या किंवा अँल्युमिनिअमच्या तारांचा उपयोग करतात.

ई. व्यवहारात विद्युत ऊर्जा मोजण्यासाठी Joule ऐवजी kWh हे एकक वापरले जाते

उत्तर:

कारण – ज्यूल ही ऊर्जामापनाचे मूलभूत एकक आहे. पण हे अतिशय लहान आहे. त्या मानाने आपला दैनंदिन ऊर्जा वापर खूपच मोठा असतो. म्हणून ज्यूल ऐवजी त्यापेक्षा मोठे एकक kWh वापरतात. ऊर्जा मापनासाठी Joule/s  हे एकक वापरतात. 1 Joule / S = 1 watt

अर्थात वॉट हे एकक सुद्धा लहानच आहे. म्हणून त्यापेक्षा मोठे एकक किलो वॅट सुचविले आहे. 100 Watt = 1 kW 

1 kW ऊर्जा एक तास पर्यंत वापरली तर 1kWh ऊर्जा वापरली असे म्हणतात. 

∴ 1 kWh = 1 Kilo Watt hour

= 1000 Watt x 3600 s

= 3.6 x 106 watts 

= 3.6 x 106 Joule 

या सूत्रावरून ज्यूल हे एकक किती लहान आहे हे लक्षात येते. म्हणून व्यवहारात विद्युत ऊर्जा मोजण्यासाठी Joule ऐवजी हे kWh हे एकक वापरतात.  

प्रश्न 8. खालील विधानांपैकी कोणते विधान लांब, सरळ, विद्युतवाहक तारेजवळच्या चुंबकीय क्षेत्राचे बरोबर वर्णन करते ? स्पष्टीकरण लिहा. 

अ. तारेच्या लंब सरळ रेषांमध्ये चुंबकीय बलरेषा एका प्रतलातून जातात. 

आ. तारेला समांतर, तारेच्या सर्व बाजूंनी चुंबकीय बलरेषा जातात. 

इ. तारेला लंब व तारेपासून दूर (radially out ward) अशा चुंबकीय बलरेषा जातात. 

ई. समकेंद्री वर्तुळाकार, तारेला केंद्रस्थानी ठेवून तारेला लंब प्रतलात चुंबकीय बलरेषा जातात. 

उत्तर :

 ई. समकेंद्री वर्तुळाकार, तारेला केंद्रस्थानी ठेवून तारेला लंब प्रतलात चुंबकीय बलरेषा जातात. 

उत्तर :

विद्युतरोधक आवरण असलेली तांब्याची तार घेऊन कुंडलाची मालिका तयार केल्यास त्या रचनेस नालकुंतल असे म्हणतात. 

चुंबकीय क्षेत्र – नालकुंतलातून विद्युतधारा गेल्यास निर्माण होणाऱ्या चुंबकीय बलरेषांची संरचना आकृतीत दाखविली आहे. 

i) चुंबकपट्टीमुळे निर्माण होणाऱ्या बलरेषा व नालकुंतलामुळे निर्माण होणाऱ्या रेषा यात सारखेपणा असतो. 

ii) दोन्ही प्रकारे निर्माण होणाऱ्या बलरेषांचे गुणधर्म समान असतात. 

iii) नालकुंतलाची उघडी टोके उत्तर व दक्षिण ध्रुव बनतात. 

iv) नालकुंतातील चुंबकीय बलरेषा समांतर रेषांच्या स्वरूपात असतात. 

v) चुंबकीय क्षेत्राची तीव्रता नालकुंतलाच्या आतील पोकळीत सर्वत्र सारखी असते.   

प्रश्न 10. आकृत्यांना नावे देऊन संकल्पना स्पष्ट करा. 

उत्तर :

1. आकृती (अ)  फ्लेमिंच्या उजव्या हाताचा नियम दर्शविते. यात अंगठा विद्युत वाहकाच्या गतीची दिशा दर्शवितो. तर्जनी चुंबकीय क्षेत्राची दिशा दर्शविते. मधले बोट प्रवर्तित विद्युतधारेची दिशा दर्शविते. 

2. आकृती (आ) फ्लेमिंगच्या डाव्या हाताचा नियम दर्शविते. यात तर्जनी चुंबकीय क्षेत्राची दिशा दर्शविते. मधले बोट विद्युतधारेची दिशा दर्शविते. अंगठा विद्युत वाहकावरील बलाची दिशा दर्शवितो. 

प्रश्न 11. आकृत्या ओळखून त्याचे उपयोग स्पष्ट करा. 

उत्तर :

अ. ‘अ’ आकृती इलेक्ट्रीक फ्युजची आहे. याचा उपयोग फ्युज वायर ‘फ्युज’ झाली असेल तर त्याच्या जागी नवीन टाकण्यासाठी होतो. 

आ. ही आकृती MCB ची आहे. Miniature Circuit Breaker या नावाने ओळखली जाणारी ही एक कळ आहे. विद्युतधारा अचानक वाढल्यास ही कळ खुली होऊन विद्युतधारा बंद पडते. थोडक्यात या उपकरणामुळे विद्युतधारा बंद किंवा चालू करता येते. 

इ. ही आकृती इलेक्ट्रीक जनित्राची आहे. याचा उपयोग विद्युत निर्मितीसाठी होतो. 

प्रश्न 12. खालील उदाहरणे सोडवा. 

अ. विद्युत परिपथातील एका विद्युत रोधमध्ये उष्णता ऊर्जा 100W इतक्या दराने निर्माण होत आहे. विद्युतधारा 3A इतकी वाहत आहे, तर विद्युत रोध किती Ω असेल

उत्तर :

आ. दोन टंगस्टन बल्ब 220V इतक्या विभवांतरावर चालतात, ते प्रत्येकी 100W व 60W विद्युतशक्तीचे आहेत. जर ते समांतर जोडणीत जोडलेले असतील तर मुख्य विद्युतवाहकातील विद्युतधारा किती असेल

उत्तर :

इ. कोण अधिक विद्युत ऊर्जा खर्च करील ? 500 W चा टीव्ही संच 30 मिनिटात, की 600 W ची शेगडी 20 मिनिटात ?

उत्तर :

ऊर्जा   P = t    P  = ऊर्जा वॅटमध्ये     t = वेळ सेकंदमध्ये

T. V. साठी वापरलेली ऊर्जा = P x t

= 500 x 30 x 60 

= 900000 J

शेगडीसाठी वापरलेली ऊर्जा = P x t 

= 600 x 20 x 60 

= 720000 J

T. V. साठी वापरलेली ऊर्जा जास्त लागते. 

ई. 1100W विद्युतशक्तीची इस्त्री रोज 2 तास वापरली गेल्यास एप्रिल महिन्यात त्यासाठी विजेचा खर्च किती येईल ? ( वीज कंपनी एका युनिट ऊर्जेसाठी 5 /-रु. आकरते) 

उत्तर :