घर्षण

कक्षा 8 विज्ञान - पाठ: घर्षण (Friction)

त्वरित पुनरीक्षण नोट्स (Quick Revision Notes)

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1. घर्षण क्या है? (What is Friction?)

• परिभाषा: घर्षण वह बल है जो दो सतहों के बीच संपर्क में होने पर उनकी गति का विरोध (opposition) करता है।
• यह बल हमेशा गति की दिशा के विपरीत दिशा में कार्य करता है।

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2. घर्षण के कारण (Causes of Friction)

• सभी सतहों पर कुछ न कुछ अनियमितताएँ (irregularities / खुरदरापन) होती हैं।
• जब दो सतहों को आपस में मिलाया जाता है, तो ये अनियमितताएँ एक-दूसरे में धंस जाती हैं, जिससे घर्षण उत्पन्न होता है।
• सतहें जितनी अधिक खुरदरी होंगी, घर्षण बल उतना ही अधिक होगा।

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3. घर्षण को प्रभावित करने वाले कारक (Factors Affecting Friction)

• सतह की प्रकृति: चिकनी सतहों पर घर्षण कम होता है और खुरदरी सतहों पर घर्षण अधिक होता है।
• संपर्क बल (दबाव): यदि वस्तुओं को मजबूती से दबाया जाए, तो घर्षण बढ़ जाता है क्योंकि सतहें अधिक कसकर एक-दूसरे से जुड़ जाती हैं।

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4. घर्षण के प्रकार (Types of Friction)

1. स्थैतिक घर्षण (Static Friction):

• जब कोई वस्तु विराम अवस्था (rest) में होती है और उसे गति में लाने का प्रयास किया जाता है, तब जो घर्षण कार्य करता है, उसे स्थैतिक घर्षण कहते हैं।

2. सर्पी घर्षण (Sliding Friction):

• जब कोई वस्तु किसी अन्य वस्तु की सतह पर फिसलती (slide करती) है, तब जो घर्षण बल उत्पन्न होता है, उसे सर्पी घर्षण कहते हैं।
• महत्वपूर्ण बिंदु: सर्पी घर्षण, स्थैतिक घर्षण से थोड़ा कम होता है।

3. लोटनिक घर्षण (Rolling Friction):

• जब एक वस्तु दूसरी वस्तु के पृष्ठ पर लुढ़कती (roll करती) है, तब लगने वाले घर्षण को लोटनिक घर्षण कहते हैं।
• महत्वपूर्ण बिंदु: लोटनिक घर्षण, सर्पी घर्षण से बहुत कम होता है (लोटनिक घर्षण < सर्पी घर्षण < स्थैतिक घर्षण)।

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5. घर्षण: आवश्यक बुराई (Friction: A Necessary Evil)

• घर्षण के लाभ (Advantages):
• हम घर्षण के कारण ही जमीन पर चल पाते हैं।
• पेन या पेंसिल से कागज पर लिख पाना संभव है।
• वाहनों को ब्रेक लगाकर रोकना घर्षण के कारण ही संभव है।
• माचिस की तीली को रगड़ने पर आग जलना।

• घर्षण की हानियाँ (Disadvantages):
• घर्षण के कारण वस्तुएँ घिस जाती हैं (जैसे- जूतों के तले और मशीनों के पुर्जे)।
• घर्षण से ऊष्मा (heat) उत्पन्न होती है, जिससे ऊर्जा की बर्बादी होती है।
• मशीनों की दक्षता (efficiency) कम हो जाती है।

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6. घर्षण को बढ़ाना और घटाना (Increasing and Reducing Friction)

• घर्षण बढ़ाना (जब आवश्यक हो):
• वाहनों के टायरों में खांचे (treads) बनाए जाते हैं ताकि सड़क पर पकड़ मजबूत हो।
• कबड्डी के खिलाड़ी अपने हाथों पर मिट्टी रगड़ते हैं ताकि पकड़ अच्छी बने।
• ब्रेक पैड का उपयोग करना।

• घर्षण कम करना (जब यह हानिकारक हो):
• स्नेहक (Lubricants) का प्रयोग: तेल (Oil) या ग्रीस (Grease) लगाकर सतहों को चिकना करना।
• पॉइंट्स (Powder): कैरम बोर्ड पर पाउडर छिड़कना।
• बॉल बेयरिंग (Ball Bearings) का उपयोग: लोटनिक घर्षण का उपयोग करके मशीनों में घर्षण कम करना (क्योंकि लोटनिक घर्षण कम होता है)।

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7. तरल घर्षण / कर्षण (Fluid Friction / Drag)

• वायु और अन्य द्रवों (liquids) द्वारा वस्तुओं पर लगाए गए घर्षण बल को तरल घर्षण या कर्षण (Drag) कहते हैं।
• तरल घर्षण निम्नलिखित बातों पर निर्भर करता है:

1. वस्तु की चाल (Speed with respect to fluid)

2. वस्तु की आकृति (Shape)

3. तरल की प्रकृति (Nature of fluid)

• धारायित आकृति (Streamlined Shape):
• पक्षियों और मछलियों का शरीर प्राकृतिक रूप से ऐसा होता है कि पानी या हवा में चलते समय कम से कम घर्षण (तरल घर्षण) लगे।
• इसी सिद्धांत का उपयोग करके जहाजों, हवाई जहाजों और रॉकेटों की आकृति धारायित (streamlined) बनाई जाती है।