परीक्षा अभ्यास

अनवीकरणीय

लाखौँ (वास्तवमा करोडौँ, अर्थात् लाखौँ लाख वर्ष)

कार्बनडाइअक्साइड

बचत

वैकल्पिक (“नवीकरणीय” शब्द प्रयोग भएन)

अनवीकरणीय ऊर्जा धेरै प्रयोग गर्दा उत्पन्न हुने ऊर्जाको कमीलाई ऊर्जा सङ्कट भनिन्छ।
वरपर देखिने कुनै दुईओटा प्रयास:

1. वैकल्पिक ऊर्जाको प्रयोग: धेरै परिवारले प्रायः सरकारको अनुदान लिएर गोबरग्यास प्लान्ट बनाएका छन् र सोलार प्यानल तथा सोलार वाटर हिटर जडान गरेका छन्। यसले एलपी ग्यास र मटितेलको प्रयोग घटाउँछ।
2. इन्धनको सट्टा जलविद्युत्को प्रयोग: धेरै मानिस इन्डक्सन चुलोमा खाना पकाउँछन् र बिजुलीबाट चल्ने स्कुटर, बस र कार चढ्छन्। यी विदेशबाट किनेको एलपी ग्यास र पेट्रोलको सट्टा नेपालकै विद्युत्बाट चल्छन्।
3. ऊर्जाको बचत: मानिसहरू एलइडी बल्ब प्रयोग गर्छन् र काम नभएका बत्ती तथा यन्त्र बन्द गर्छन्।

पूरै देशका लागि जलविद्युत् सबैभन्दा उपयुक्त हुन्छ (टाढाका गाउँका लागि सौर ऊर्जा र गोबरग्यास पनि)। कारण:

1. नेपालमा भिराला पहाडबाट तीव्र गतिमा बग्ने धेरै नदी छन्। वर्षा र हिमालको हिउँले यिनलाई वर्षभरि बगाइराख्छ, त्यसैले यहाँ धेरै जलविद्युत् उत्पादन गर्न सकिन्छ।
2. यो नवीकरणीय र सफा हुन्छ: यसबाट धुवाँ निस्कँदैन।
3. यो नेपालकै हो: खाना पकाउन र यातायातमा यसको प्रयोग गर्दा विदेशबाट कम एलपी ग्यास, पेट्रोल र डिजेल किन्नुपर्छ।
4. बढी भएको विद्युत् अरू देशलाई बेच्न पनि सकिन्छ।

(कारणसहित सौर ऊर्जा वा गोबरग्यास छान्ने उत्तर पनि ठिक हुन्छन्: बिजुलीको लाइन पुर्‍याउन गाह्रो हुने टाढाका पहाडी ठाउँमा सौर ऊर्जा र धेरैजसो परिवारले खेती गर्ने र गाईवस्तु पाल्ने भएकाले गोबरग्यास।)

ऊर्जाको मितव्ययी प्रयोग भनेको खेर नफाली चाहिने जति मात्र ऊर्जा प्रयोग गर्नु हो। खेर नफालिएको हरेक एकाइ ऊर्जा बचत हुन्छ: यो पछिका लागि बाँकी रहन्छ र कम इन्धन बाल्नुपर्छ वा किन्नुपर्छ। उदाहरणका लागि खाली कोठाको पङ्खा बन्द गर्दा, भाँडो छोपेर खाना पकाउँदा वा एलइडी बल्ब प्रयोग गर्दा कम ऊर्जाले उही काम हुन्छ। त्यसैले ऊर्जाको मितव्ययी प्रयोग र ऊर्जाको बचत एउटै कुरा हो। यसबाट पैसा पनि बचत हुन्छ, अनवीकरणीय इन्धन धेरै समय टिक्छ र प्रदूषण पनि घट्छ।

फाइदा:

1. अरू धेरै स्रोतको तुलनामा सजिलै पाइन्छन्।
2. एक ठाउँबाट अर्को ठाउँमा लैजान सजिलो हुन्छ।
3. यिनका धेरै उपयोग छन्: यिनबाट सवारी साधन र कलकारखाना चलाइन्छ र खाना पकाइन्छ।
4. बाल्दा धेरै ताप दिन्छन्।

बेफाइदा:

1. यी अनवीकरणीय हुन् र निरन्तर तथा धेरै प्रयोगले सकिन सक्छन्।
2. यिनलाई बाल्दा वातावरण प्रदूषित हुन्छ (धुवाँ, हानिकारक ग्यास, कार्बनडाइअक्साइड)।

नेपालमा जलविद्युत् (र सौर ऊर्जा) सबैभन्दा उपयुक्त विकल्प हुन सक्छन्: यी नवीकरणीय हुन् र यिनबाट धुवाँ निस्कँदैन। सुझाव:

1. धेरै जलविद्युत् उत्पादन गर्ने र यसलाई खाना पकाउन (इन्डक्सन चुलो र राइस कुकर) तथा बिजुलीबाट चल्ने सवारी साधनमा प्रयोग गर्ने।
2. छानामा सोलार प्यानल जडान गर्ने र सोलार वाटर हिटर प्रयोग गर्ने।
3. गाउँमा दाउरा र मटितेल बाल्नुको सट्टा गोबरग्यास प्लान्ट बनाउने।
4. छोटो दुरीका लागि सार्वजनिक यातायात प्रयोग गर्ने, साइकल चढ्ने वा हिँड्ने।

जलविद्युत् बग्ने पानीबाट उत्पादन गरिन्छ। वर्षा र हिउँले नदीलाई वर्षौँसम्म बगाइराख्छ, त्यसैले विद्युत् निकालेपछि पनि पानी सकिँदैन र प्रकृतिले यसलाई छोटो समयमै फेरि भरिदिन्छ। यसरी जलविद्युत् फेरि फेरि उत्पादन गर्न सकिने भएकाले यो नवीकरणीय ऊर्जाको स्रोत हो। यो अनवीकरणीय इन्धनको सट्टा प्रयोग गर्न सकिने भएकाले वैकल्पिक ऊर्जाको स्रोत पनि हो: एलपी ग्यासको सट्टा इन्डक्सन चुलो, पेट्रोल र डिजेलको सट्टा बिजुलीबाट चल्ने सवारी साधन र मटितेलको बत्तीको सट्टा बिजुलीको बत्ती।

कोइला लाखौँ वर्षअघि पुरिएका बोटबिरुवाका अवशेष जमिनमुनिको ठुलो चाप र तापले परिवर्तन भएर बनेको हो। धेरै पहिलेका जीवको अवशेषलाई जीवावशेष भनिन्छ, त्यसैले कोइला जीवावशेष इन्धन हो।

पेट्रोल, डिजेल र मटितेल खनिज तेलबाट बनाइन्छन्। खनिज तेल पुरिएका समुद्री जीवबाट बन्न लाखौँ वर्ष लागेको हो। एक पटक बालेपछि यी सकिन्छन् र प्रकृतिले छोटो समयमा यिनलाई फेरि बनाउन सक्दैन, त्यसैले यी अनवीकरणीय हुन्।

हामीलाई न्यानोपनाको अनुभव गराउने एक प्रकारको ऊर्जालाई ताप भनिन्छ। तापले गर्दा वस्तुको तापक्रम बढ्ने वा घट्ने गर्छ। कुनै वस्तुलाई तताउँदा त्यसको तापक्रम बढ्छ। तापक्रम नाप्ने यन्त्रलाई थर्मोमिटर भनिन्छ। सेल्सियस, फरेनहाइट र केल्भिन तापक्रमका एकाइ हुन्। स्वस्थ मानिसको शरीरको तापक्रम 37 °C हुन्छ। ताप बढी तापक्रम भएको वस्तुबाट कम तापक्रम भएको वस्तुमा सर्छ। समुद्र सतहमा पानी 0 °C मा जम्छ र 100 °C मा उम्लन्छ।

हामीलाई तातोपनाको अनुभव गराउने एक प्रकारको ऊर्जालाई ताप भनिन्छ। यो तातो वस्तुबाट चिसो वस्तुमा सर्छ। यसको SI एकाइ जुल (J) हो।

एउटा छेउमा बल्ब भएको लामो काँचको नली खिचेर चित्रमा जस्तै यी भागको नाम लेख्नुपर्छ: बल्ब (पातलो काँचको भित्ता), त्यसभित्रको पारो वा अल्कोहल, बिचबाट माथि गएको क्यापिलरी ट्युब, स्टेम (बाक्लो काँच) र −10 °C देखि 110 °C सम्मको स्केल।

जाडोमा पानी वरपरको कम तापक्रमसम्म चिसिन्छ, तर हाम्रो शरीर करिब 37 °C मै रहन्छ। ताप सधैँ तातो वस्तुबाट चिसो वस्तुमा सर्ने भएकाले पानी छुँदा हातबाट पानीमा ताप सर्छ। हातले ताप गुमाउँछ र चिसो महसुस हुन्छ।

1. यो सुरक्षित हुन्छ: यसमा फुट्न सक्ने पातलो काँच र पोखिन सक्ने विषालु पारो हुँदैन।
2. यसलाई सजिलै र छिटो ठिकसँग पढ्न सकिन्छ: यसले तापक्रम स्क्रिनमा अङ्कमा देखाउँछ, तयार हुँदा प्रायः बिप गर्छ र कम समयमै पढाइ दिन्छ।

$$\frac{C - 0}{100} = \frac{F - 32}{180}$$
अथवा, $\frac{50}{100} = \frac{F - 32}{180}$
अथवा, $F - 32 = \frac{50 \times 180}{100} = 90$
अथवा, F = 90 + 32 = 122 °F

$$\frac{C - 0}{100} = \frac{K - 273}{100}$$
अथवा, 27 = K − 273
अथवा, K = 27 + 273 = 300 K

$$\frac{C - 0}{100} = \frac{K - 273}{100}$$
अथवा, C = K − 273 = 100 − 273 = −173 °C (पृथ्वीको सतहमा भएका कुनै पनि कुराभन्दा धेरै चिसो)

कम्पन

ठोस

मिटर

माध्यम (“हावा” शब्द प्रयोग भएन: ध्वनि ठोस र तरल पदार्थबाट पनि जान सक्छ)

आवृत्ति

हामीले सुन्ने ऊर्जाको रूपलाई ध्वनि ऊर्जा भनिन्छ। यो वस्तुले कम्पन गर्दा उत्पन्न हुन्छ र लङ्गिच्युडिनल तरङ्गका रूपमा माध्यमबाट प्रसारण हुन्छ।
स्रोत (कुनै चारओटा): मादल वा ड्रम, गितार वा सारङ्गी, रेडियो वा टेलिभिजन, घण्टी, मानिसको आवाज (स्वरतन्त्री)।

बोल्दा घाँटीभित्रका स्वरतन्त्री कम्पन गर्छन्। हरेक पटक अगाडि सर्दा तिनले अगाडिका हावाका अणुलाई नजिक नजिक धकेल्छन् र कम्प्रेसन बनाउँछन्। हरेक पटक पछाडि सर्दा अणुहरू टाढा टाढा हुने ठाउँ छोड्छन् र रेयरफेक्सन बनाउँछन्। हावाका अणुले यो धक्का र तान छेउका अणुलाई सार्छन्। यसरी कम्प्रेसन र रेयरफेक्सन एकपछि अर्को गर्दै हावामा बाहिरतिर लङ्गिच्युडिनल तरङ्गका रूपमा फैलिन्छन्। हरेक अणु भने आफ्नै ठाउँमा अगाडिपछाडि मात्र कम्पन गर्छ। तरङ्ग सुन्ने मानिसको कानमा पुगेपछि कानको जाली कम्पन गर्छ र ध्वनि सुनिन्छ।

ड्रमलाई बेस्सरी हिर्काउँदा यसको छालाले बढी ऊर्जा पाउँछ र यो आफ्नो विश्राम स्थितिबाट माथितल धेरै टाढासम्म सर्छ। यसरी छालाले हावालाई बढी जोडले धकेल्ने भएकाले हावाका अणु आफ्नो मध्यस्थितिबाट धेरै टाढासम्म धकेलिन्छन्: एम्प्लिच्युड ठुलो हुन्छ। ठुलो एम्प्लिच्युड भनेको बढी ऊर्जा हो र यो चर्को ध्वनिका रूपमा सुनिन्छ।

बिचको सिधा रेखा (मध्यस्थिति) माथि र तल जाने लहरे रेखा खिच्नुपर्छ। माथिको विन्दुमा क्रेस्ट र तलको विन्दुमा ट्रफ लेख्नुपर्छ। त्यसपछि चित्रमा जस्तै एउटा क्रेस्टदेखि अर्को क्रेस्टसम्म दुवैतिर टुप्पो भएको बाण खिचेर तरङ्ग लम्बाइ (λ) र बिचको रेखादेखि क्रेस्टको टुप्पोसम्म छोटो बाण खिचेर एम्प्लिच्युड (a) लेख्नुपर्छ।

कम्प्रेसन:

1. माध्यमका अणुहरू नजिक नजिक खाँदिएको भाग हो।
2. त्यहाँ हावाको चाप र घनत्व सामान्यभन्दा अलि बढी हुन्छ।

रेयरफेक्सन:

1. अणुहरू टाढा टाढा फैलिएको भाग हो।
2. त्यहाँ चाप र घनत्व सामान्यभन्दा अलि कम हुन्छ।

सम्बन्ध: कम्प्रेसन र रेयरफेक्सन सधैँ एकपछि अर्को गर्दै पालैपालो आउँछन् र तरङ्गको दिशामा सँगसँगै अगाडि बढ्छन्। एउटा कम्प्रेसन र त्यसको छेउको रेयरफेक्सन मिलेर एउटा पूर्ण तरङ्ग बन्छ, त्यसैले एउटा कम्प्रेसनदेखि अर्को कम्प्रेसनसम्मको दुरी एक तरङ्ग लम्बाइ हो।

तीनओटा पूर्ण तरङ्ग। एउटा कम्प्रेसन र त्यसपछिको रेयरफेक्सन मिलेर एउटा पूर्ण तरङ्ग (एक तरङ्ग लम्बाइ) बन्छ। एउटा कम्प्रेसनको सुरुदेखि त्यसपछिको तेस्रो रेयरफेक्सनको अन्त्यसम्म C R, C R, C R गरी तीन जोडी हुन्छन्, त्यसैले तीनओटा पूर्ण तरङ्ग बन्छन्।
(एउटा कम्प्रेसनदेखि त्यसपछिको पहिलो रेयरफेक्सनको अन्त्यसम्म भने एउटा मात्र पूर्ण तरङ्ग हुन्छ।)

ध्वनि तरङ्गलाई प्रसारण हुन माध्यम (ठोस, तरल वा ग्यास) चाहिन्छ: यो माध्यमका कणलाई कम्पन गराएर अगाडि बढ्छ। यो खाली ठाउँबाट जान सक्दैन। माध्यम चाहिने तरङ्गलाई यान्त्रिक तरङ्ग भनिन्छ।

प्रकाशलाई माध्यम चाहिँदैन: यो खाली ठाउँबाट पनि जान्छ। यसैले घामको प्रकाश 15 करोड km खाली ठाउँ पार गरेर पृथ्वीसम्म आइपुग्छ। माध्यमविना प्रसारण हुन सक्ने तरङ्गलाई विद्युत् चुम्बकीय तरङ्ग भनिन्छ।

औँलाले हिर्काउँदा तार छिटो छिटो यताउता कम्पन गर्छ। कम्पन गर्ने तारले वरपरको हावालाई धकेल्छ र तान्छ। यसले कम्प्रेसन र रेयरफेक्सन बनाउँछ र ती हाम्रो कानसम्म ध्वनिका रूपमा आइपुग्छन्। ध्वनि सधैँ कम्पनबाट उत्पन्न हुन्छ।

परावर्तन

समानान्तर

बराबर

नियम (प्रकाश परावर्तनका नियम)

लम्ब (“आवर्तन” शब्द प्रयोग भएन)

(परावर्तनको पहिलो नियमअनुसार यी दुई सधैँ बराबर हुन्छन्।)

कुनै सतहमा ठोक्किएर प्रकाश फर्किने प्रक्रियालाई प्रकाशको परावर्तन भनिन्छ।
प्रकाश परावर्तनका नियम:

1. आपतित कोण सधैँ परावर्तित कोणसँग बराबर हुन्छ।
2. आपतन विन्दुमा रहेका आपतित किरण, परावर्तित किरण र नर्मल सधैँ एउटै समतलमा पर्छन्।

प्रकाशका समानान्तर किरण खस्रो वा होचोअग्लो सतहमा पर्दा परावर्तित किरणहरू विभिन्न दिशामा छरिन्छन्। यसलाई अनियमित परावर्तन भनिन्छ। हरेक किरण आफूले छोएको सतहको सानो भागमा परावर्तनका नियमअनुसार नै फर्किन्छ, तर ती साना भाग फरक फरक दिशातिर फर्केका भएकाले किरणहरू फरक फरक दिशामा जान्छन्। यसबाट आकृति बन्दैन, तर यसैले गर्दा वरपरका वस्तु हरेक दिशाबाट देखिन्छन्।

1. सवारी साधनका ऐना: छेउका र पछाडि हेर्ने ऐनाले पछाडिको सडक परावर्तन गर्छन्, त्यसैले चालकले पछाडि नफर्की पछाडिबाट आउने सवारी साधन देख्न सक्छन्।
2. आफूलाई हेर्न: समतल ऐनाले नियमित परावर्तनबाट हाम्रो अनुहारको आकृति बनाउँछ, त्यसैले कपाल कोर्न र लुगा लगाउन सकिन्छ।

(अरू: सूक्ष्मदर्शक यन्त्रको ऐनाले प्रकाशलाई स्लाइड हुँदै माथि परावर्तन गर्छ; पेरिस्कोपबाट पर्खालमाथि हेर्न सकिन्छ; अनियमित परावर्तनले गर्दा वरपरका सबै वस्तु देखिन्छन्।)

पेरिस्कोप दुवै छेउमा एउटा एउटा समतल ऐना भएको नली हो। ऐनाहरू 45° मा र एकअर्कासँग समानान्तर राखिएका हुन्छन्। वस्तुबाट आएको प्रकाश माथिको प्वालबाट पसेर माथिको ऐनामा 45° मा पर्छ। यो 90° मोडिएर नलीमा ठिक तलतिर परावर्तन हुन्छ। तल यो दोस्रो ऐनामा फेरि 45° मा पर्छ र फेरि 90° मोडिएर तलको प्वालबाट आँखामा पुग्छ। यसरी माथि रहेको वस्तु होचो ठाउँबाट देखिन्छ। पेरिस्कोप प्रकाश परावर्तनका नियममा आधारित भएर काम गर्छ।

• i.AO आपतित किरण र OB परावर्तित किरण हो।
• ii.आपतित कोण ∠AON र परावर्तित कोण ∠BON हो।
• iii.नर्मल ON ले ऐनाको सतह XY सँग 90° को कोण बनाउँछ।
• iv.आपतित किरणले ऐनासँग 30° को कोण बनाएको छ, त्यसैले ∠AON = 90° − 30° = 60°। ∠i = ∠r हुने भएकाले ∠BON = 60°।