પ્રકરણ 3: ઉષ્મા || વિજ્ઞાન ધોરણ 7

 

પ્રકરણ 3: ઉષ્મા

વિજ્ઞાન ધોરણ 7


પરિચય

  • ઉષ્મા અને વસ્ત્રો:

    • ઊનનાં કપડાં પ્રાણીજ રેસા (animal fibres)માંથી બને છે, જ્યારે સુતરાઉ કપડાં વનસ્પતિના રેસા (plant fibres)માંથી બને છે.
    • શિયાળો:
      • શિયાળામાં ઠંડી હોવાથી ઊનનાં કપડાં પહેરાય છે, જે હૂંફાળા રાખે છે.
    • ઉનાળો:
      • ઉનાળામાં હળવા રંગના સુતરાઉ કપડાં પહેરાય છે, જે ઠંડક આપે છે.
    • પ્રશ્ન:
      • ચોક્કસ ઋતુમાં ખાસ પ્રકારનાં વસ્ત્રો શા માટે અનુકૂળ હોય છે?
    • નોંધ:
      • વિદ્યાર્થીઓએ ઋતુઓ અને વસ્ત્રોના પ્રકારો વચ્ચેનો સંબંધ સમજવો જોઈએ. ઊન ઉષ્માને રોકે છે, જ્યારે સુતરાઉ કપડાં ઉષ્માને શોષવામાં ઓછું અને હવાનું પરિભ્રમણ કરવામાં મદદ કરે છે.


  • ઉષ્માનો અનુભવ:

    • શિયાળો:
      • ઘરની અંદર ઠંડી, બહાર સૂર્યના તડકામાં ગરમી.
    • ઉનાળો:
      • ઘરની અંદર અને બહાર ગરમી.
    • પ્રશ્ન:
      • કોઈ પદાર્થ ઠંડો છે કે ગરમ તે કેવી રીતે જાણી શકાય?
      • પદાર્થ કેટલો ઠંડો કે ગરમ છે તેનું માપન કેવી રીતે થાય?
    • નોંધ:
      • વિદ્યાર્થીઓએ ઉષ્મા અને તેના અનુભવની મૂળભૂત સમજણ વિકસાવવી જોઈએ. આ પ્રકરણ ઉષ્માના માપન અને વહનની પ્રક્રિયાઓ શીખવે છે.



3.1 ઠંડા અને ગરમ પદાર્થો (Hot and Cold)

  • રોજિંદા અનુભવ:
    • આપણે ઘણા પદાર્થોના સંપર્કમાં આવીએ છીએ, જેમાંથી કેટલાક ગરમ અને કેટલાક ઠંડા જણાય છે.
      • ઉદાહરણ: ચા ગરમ, બરફ ઠંડો.
    • પ્રવૃત્તિ: કોષ્ટક 3.1:
      • સૂચના: સામાન્ય પદાર્થોની યાદી બનાવો અને તેને ઠંડા કે ગરમ તરીકે વર્ગીકૃત કરો.
પદાર્થ ઠંડા/અતિશય ઠંડા હૂંફાળા/ગરમ
આઈસક્રીમ
ચાના કપમાં રાખેલી ચમચી
ફળોના રસ
તળવાની કડાઈ (frying pan)
  • સાવચેતી:

    • અતિશય ગરમ પદાર્થોને સ્પર્શ ન કરવો.
    • મીણબત્તીની જ્યોત કે સ્ટવ સાથે કામ કરતી વખતે કાળજી રાખવી.
  • નોંધ:

    • વિદ્યાર્થીઓએ આ કોષ્ટક ભરીને ગરમ અને ઠંડા પદાર્થોની સમજણ વિકસાવવી. ઉદાહરણો રોજિંદા જીવન સાથે જોડાયેલા હોવાથી સમજવામાં સરળતા રહે છે.


  • સ્પર્શની મર્યાદા:

    • અવલોકન:
      • કેટલાક પદાર્થો અન્ય કરતાં વધુ ગરમ કે ઠંડા હોય છે.
      • સામાન્ય રીતે સ્પર્શ દ્વારા ગરમી/ઠંડકનો અનુભવ થાય છે.
    • પ્રશ્ન:
      • શું સ્પર્શ વિશ્વસનીય છે?
    • પ્રવૃત્તિ 3.1:
      • સાધનો: ત્રણ નાના ટબ/પાત્ર (A, B, C).
      • પદ્ધતિ:
        1. પાત્ર Aમાં ઠંડું પાણી, પાત્ર Bમાં ગરમ પાણી (દાઝે નહીં એવું), પાત્ર Cમાં ઠંડા અને ગરમ પાણીનું મિશ્રણ.
        2. ડાબો હાથ પાત્ર Aમાં, જમણો હાથ પાત્ર Bમાં 2-3 મિનિટ ડૂબાડો.
        3. બંને હાથ એકસાથે પાત્ર Cમાં ડૂબાડો.
      • પ્રશ્ન: શું બંને હાથ સમાન અનુભવ કરે છે?
      • અવલોકન:
        • ડાબો હાથ (ઠંડા પાણીમાંથી) પાત્ર Cનું પાણી ગરમ અનુભવે.
        • જમણો હાથ (ગરમ પાણીમાંથી) પાત્ર Cનું પાણી ઠંડું અનુભવે.
      • નિષ્કર્ષ:
        • સ્પર્શ હંમેશાં વિશ્વસનીય નથી, કારણ કે તે હાથના તાપમાનથી પ્રભાવિત થાય છે.
    • નોંધ:
      • આ પ્રવૃત્તિ સ્પર્શની મર્યાદા અને વૈજ્ઞાનિક માપનની જરૂરિયાત સમજાવે છે. વિદ્યાર્થીઓએ આ પ્રયોગ હાથ ધરી અવલોકનો નોંધવા.


  • તાપમાન:

    • વ્યાખ્યા: પદાર્થના ગરમપણાનું પ્રમાણભૂત માપ તાપમાન (temperature) કહેવાય.
    • સાધન: થરમૉમીટર (thermometer) તાપમાન માપવા માટે વપરાય છે.
    • નોંધ:
      • તાપમાન એ ઉષ્માનું વૈજ્ઞાનિક માપ છે, જે સ્પર્શની સાપેક્ષતા દૂર કરે છે. વિદ્યાર્થીઓએ થરમૉમીટરનું મહત્વ સમજવું.


3.2 તાપમાનનું માપન (Measuring Temperature)

  • થરમૉમીટર:

    • વ્યાખ્યા: તાપમાન માપવાનું સાધન.
    • પ્રકાર:
      • ક્લિનીકલ થરમૉમીટર (clinical thermometer): શરીરનું તાપમાન માપવા માટે.
    • નોંધ:
      • વિદ્યાર્થીઓએ થરમૉમીટરનો ઉપયોગ (જેમ કે તાવ માપવા) રોજિંદા જીવનમાં જોયો હશે. આ પ્રકરણ તેની રચના અને કાર્યપદ્ધતિ સમજાવે છે.



  • ક્લિનીકલ થરમૉમીટર:

    • રચના (આકૃતિ 3.2):
      • પાતળી, સાંકડી કાચની નળી.
      • એક છેડે બલ્બ, જેમાં મરક્યુરી (પારો) ભરેલો હોય છે.
      • મરક્યુરીનો ચમકતો દોરો નળીમાં દેખાય.
      • સેલ્સિયસ માપક્રમ (°C) પર અંકન.
    • માપન શ્રેણી: 35°C થી 42°C.
    • નોંધ:
      • મરક્યુરી હવે ઘણા થરમૉમીટરમાં આલ્કોહોલથી બદલાય છે, કારણ કે મરક્યુરી ઝેરી છે. વિદ્યાર્થીઓએ થરમૉમીટરની રચના અને સેલ્સિયસ માપક્રમ સમજવા.


  • ફેરનહીટ માપક્રમ:

    • વર્ણન: જૂનો માપક્રમ (94°F થી 108°F), હવે ભારતમાં સેલ્સિયસ (°C) વપરાય છે.
    • નોંધ:
      • વિદ્યાર્થીઓએ સેલ્સિયસ અને ફેરનહીટ માપક્રમનો તફાવત સમજવો. સેલ્સિયસ ભારતમાં પ્રમાણભૂત છે.
  • પ્રવૃત્તિ 3.2: થરમૉમીટરનું વાંચન:

    • સૂચના:
      • બે મોટા અંક વચ્ચેનો તફાવત નોંધો (દા.ત. 1°C).
      • બે મોટા અંક વચ્ચે નાના વિભાગોની સંખ્યા ગણો (દા.ત. 5).
      • નાના વિભાગનું મૂલ્ય: 1 ÷ 5 = 0.2°C.
    • નોંધ:
      • આ પ્રવૃત્તિ થરમૉમીટરના માપક્રમની ચોકસાઈ સમજાવે છે. વિદ્યાર્થીઓએ વાંચનની રીત શીખવી.


  • ક્લિનીકલ થરમૉમીટરની સાવચેતી:

    • ઉપયોગ પહેલાં/પછી: જીવાણુનાશક દ્રાવણથી ધોવું.
    • મરક્યુરીનું સ્તર: 35°Cથી નીચે હોવું જોઈએ.
    • વાંચન: દૃષ્ટિ સમાંતરે, બલ્બને ન પકડતાં.
    • સંભાળ: કઠણ પદાર્થથી અથડાવું નહીં, તૂટી શકે.
    • પદ્ધતિ:
      • થરમૉમીટરને ઝટકા આપી મરક્યુરીને 35°Cથી નીચે લાવો.
      • બલ્બને જીભ નીચે 1 મિનિટ રાખો, વાંચન નોંધો.
    • નોંધ:
      • વિદ્યાર્થીઓએ થરમૉમીટરનો સુરક્ષિત ઉપયોગ શીખવો. જીવાણુનાશકનો ઉપયોગ સ્વચ્છતા માટે જરૂરી છે.


  • માનવ શરીરનું તાપમાન:

    • સામાન્ય તાપમાન: 37°C (સરેરાશ મૂલ્ય).
    • વ્યતિક્રમ: સહેજ વધુ/ઓછું હોઈ શકે.
    • પ્રવૃત્તિ 3.3:
      • સૂચના: 10 મિત્રોનું શરીરનું તાપમાન માપો, કોષ્ટક 3.2માં નોંધો.
      • કોષ્ટક 3.2:
નામ તાપમાન (°C)
- **અવલોકન**: દરેકનું તાપમાન 37°C નજીક હોય, પરંતુ ચોક્કસ 37°C ન હોઈ શકે.
- **નિષ્કર્ષ**: 37°C એ તંદુરસ્ત વ્યક્તિઓનું સરેરાશ તાપમાન છે.
  • નોંધ:

    • આ પ્રવૃત્તિ વિદ્યાર્થીઓને વૈજ્ઞાનિક માપન અને સરેરાશનો ખ્યાલ આપે છે.
  • ક્લિનીકલ થરમૉમીટરની મર્યાદા:

    • ઉપયોગ: માત્ર માનવ શરીરના તાપમાન માટે.
    • માપન શ્રેણી: 35°C થી 42°C.
    • સાવચેતી:
      • તડકામાં કે અગ્નિ નજીક ન રાખવું, તૂટી શકે.
      • અન્ય પદાર્થોના તાપમાન માટે ન વાપરવું.
    • નોંધ:
      • વિદ્યાર્થીઓએ ક્લિનીકલ થરમૉમીટરની વિશિષ્ટ રચના અને મર્યાદા સમજવી.

3.3 પ્રયોગશાળામાં વપરાતું થરમૉમીટર (Laboratory Thermometer)

  • વ્યાખ્યા:

    • માનવ શરીર સિવાયના પદાર્થોનું તાપમાન માપવા માટે.
  • પ્રકારો:

    • પ્રયોગશાળા થરમૉમીટર: સામાન્ય વૈજ્ઞાનિક ઉપયોગ.
    • મહત્તમ-લઘુત્તમ થરમૉમીટર: હવામાનનું મહત્તમ/લઘુત્તમ તાપમાન માપવા.
  • નોંધ:

    • વિદ્યાર્થીઓએ જુદા જુદા થરમૉમીટરના ઉપયોગો સમજવા. પ્રયોગશાળા થરમૉમીટર વધુ વ્યાપક શ્રેણી માપે છે.
  • પ્રવૃત્તિ 3.4:

    • સૂચના:
      • પ્રયોગશાળા થરમૉમીટરનું નિરીક્ષણ.
      • માપન શ્રેણી: -10°C થી 110°C (આકૃતિ 3.4).
      • નાના વિભાગનું મૂલ્ય ગણો (દા.ત. 0.2°C).
    • નોંધ:
      • આ પ્રવૃત્તિ થરમૉમીટરના માપક્રમની ચોકસાઈ શીખવે.
  • સાવચેતી:

    • થરમૉમીટરને સીધું રાખવું, નમવું નહીં.
    • બલ્બ પાત્રની દીવાલ કે તળિયે સ્પર્શે નહીં.
    • નોંધ:
      • સાચું માપન માટે બલ્બનો પદાર્થ સાથે સંપૂર્ણ સંપર્ક જરૂરી છે.
  • પ્રવૃત્તિ 3.5:

    • સાધનો: બીકર, નળનું પાણી, પ્રયોગશાળા થરમૉમીટર.
    • પદ્ધતિ:
      1. બીકરમાં પાણી લો, થરમૉમીટરનું બલ્બ ડૂબાડો (દીવાલ/તળિયે ન સ્પર્શે).
      2. મરક્યુરીનો દોરો સ્થિર થાય ત્યાં સુધી રાહ જુઓ, તાપમાન નોંધો.
      3. ગરમ પાણી (ઉકળતું) માપો, થરમૉમીટર બહાર કાઢતાં પારો નીચે ઉતરે.
    • અવલોકન:
      • પાણીમાં હોય ત્યારે જ સાચું વાંચન થાય.
    • નિષ્કર્ષ:
      • પ્રયોગશાળા થરમૉમીટરમાં ખાંચ (kink) નથી, તેથી પારો બહાર કાઢતાં નીચે ઉતરે છે.
    • નોંધ:
      • વિદ્યાર્થીઓએ ખાંચનું કાર્ય (પારાને નીચે ઉતરતો અટકાવે) અને પ્રયોગશાળા થરમૉમીટરની વિશેષતા સમજવી.
  • ક્લિનીકલ વિ. પ્રયોગશાળા થરમૉમીટર:

    • ક્લિનીકલ: ખાંચ હોય, 35°C-42°C, શરીર માટે.
    • પ્રયોગશાળા: ખાંચ નથી, -10°C-110°C, વ્યાપક ઉપયોગ.
    • નોંધ:
      • વિદ્યાર્થીઓએ બંને થરમૉમીટરની રચના અને ઉપયોગનો તફાવત સમજવો.

3.4 ઉષ્માનું વહન (Transfer of Heat)

  • પરિચય:

    • ઉષ્મા ગરમ પદાર્થથી ઠંડા પદાર્થ તરફ વહે છે.
    • ઉદાહરણ:
      • વાસણને જ્યોત પર રાખતાં ગરમ થાય.
      • જ્યોતથી દૂર કરતાં ઠંડું થાય (ઉષ્મા વાતાવરણમાં જાય).
    • નોંધ:
      • ઉષ્માનું વહન એ ઊર્જા સ્થાનાંતરણની પ્રક્રિયા છે. વિદ્યાર્થીઓએ આ મૂળભૂત નિયમ સમજવો.
  • ઉષ્માના વહનની રીતો:

    • ઉષ્માવહન (Conduction):

      • વ્યાખ્યા: ઘન પદાર્થોમાં ઉષ્માનું વહન ગરમ છેડાથી ઠંડા છેડા તરફ.
      • પ્રવૃત્તિ 3.6:
        • સાધનો: ધાતુની પટ્ટી/લોખંડનો સળિયો, મીણના ટુકડા, સ્ટેન્ડ/ઈંટ.
        • પદ્ધતি:
          1. પટ્ટી પર મીણના ટુકડા સમાન અંતરે લગાવો.
          2. એક છેડો સ્ટેન્ડ/ઈંટ વડે પકડો, બીજો છેડો ગરમ કરો.
        • અવલોકન:
          • મીણના ટુકડા પીગળે, જ્યોતની નજીકનો ટુકડો સૌથી પહેલાં પીગળે.
        • નિષ્કર્ષ:
          • ઉષ્મા ગરમ છેડાથી ઠંડા છેડા તરફ વહે છે.
      • નોંધ:
        • આ પ્રવૃત્તિ ઉષ્માવહનની પ્રક્રિયા દર્શાવે છે. વિદ્યાર્થીઓએ ઘન પદાર્થોમાં ઉષ્માના વહનની રીત સમજવી.
    • ઉષ્માનયન (Convection):

      • વ્યાખ્યા: પ્રવાહી/વાયુમાં ઉષ્માનું વહન, જ્યાં ગરમ ભાગ ઉપર અને ઠંડો ભાગ નીચે જાય.
      • પ્રવૃત્તિ 3.8:
        • સાધનો: કાચનો ફ્લાસ્ક/બીકર, પાણી, ત્રિપાઈ, મીણબત્તી, પોટેશિયમ પરમેંગેનેટનો સ્ફટિક, સ્ટ્રો.
        • પદ્ધતિ:
          1. ફ્લાસ્કમાં 2/3 પાણી ભરો, ત્રિપાઈ પર ગોઠવો.
          2. પોટેશિયમ પરમેંગેનેટનો સ્ફટિક તળિયે મૂકો.
          3. સ્ફટિક નીચે મીણબત્તીથી ગરમ કરો.
        • અવલોકન:
          • ગરમ પાણી ઉપર જાય, ઠંડું પાણી નીચે આવે, સ્ફટિકનો રંગ ફેલાય.
        • નિષ્કર્ષ:
          • ઉષ્માનયન દ્વારા પાણીનું તાપમાન સમાન થાય.
      • નોંધ:
        • આ પ્રવૃત્તિ ઉષ્માનયનની પ્રક્રિયા દૃશ્યમાન બનાવે છે. વિદ્યાર્થીઓએ પ્રવાહીમાં ઉષ્માના વહનની ગતિ સમજવી.
    • વિકિરણ (Radiation):

      • વ્યાખ્યા: ઉષ્માનું વહન માધ્યમ વિના (અવકાશમાં) થાય.
      • ઉદાહરણ:
        • સૂર્યની ઉષ્મા પૃથ્વી સુધી વિકિરણ દ્વારા.
        • રેડિએટર, સગડી, ગરમ વાસણથી ઉષ્મા વિકિરણ.
      • પ્રક્રિયા:
        • ગરમ પદાર્થ ઉષ્મા વિકિરણ કરે.
        • સપાટી પર પડતી ઉષ્મા:
          • શોષાય (તાપમાન વધે).
          • પરાવર્તિત થાય.
          • વહન પામે.
      • નોંધ:
        • વિકિરણ અન્ય રીતોથી અલગ છે, કારણ કે તેને માધ્યમની જરૂર નથી. વિદ્યાર્થીઓએ સૂર્યની ઉષ્માનું ઉદાહરણ યાદ રાખવું.
  • ઉષ્માના વાહકો અને અવાહકો:

    • સુવાહકો (Conductors):
      • ઉષ્માનું વહન સરળતાથી કરે.
      • ઉદાહરણ: ઍલ્યુમિનિયમ, લોખંડ, કૉપર.
    • મંદવાહકો/અવાહકો (Poor Conductors/Insulators):
      • ઉષ્માનું વહન સરળતાથી ન થવા દે.
      • ઉદાહરણ: લાકડું, પ્લાસ્ટિક, પાણી, હવા.
    • પ્રવૃત્તિ 3.7:
      • સાધનો: ગરમ પાણી, સ્ટીલની ચમચી, પ્લાસ્ટિકની ફૂટપટ્ટી, પેન્સિલ, દ્વિભાજક.
      • પદ્ધતિ:
        1. દરેક વસ્તુનો એક છેડો ગરમ પાણીમાં ડૂબાડો.
        2. થોડીવારે બીજા છેડાને સ્પર્શી જુઓ.
      • કોષ્ટક 3.3:
પદાર્થ વસ્તુ ગરમ થાય છે / ગરમ થતી નથી
સ્ટીલની ચમચી ગરમ થાય
પ્લાસ્ટિકની ફૂટપટ્ટી ગરમ ન થાય
પેન્સિલ ગરમ ન થાય
દ્વિભાજક (ડિવાઈડર) ગરમ થાય
- **નિષ્કર્ષ**:
  - ધાતુઓ (સ્ટીલ, દ્વિભાજક) સુવાહક, પ્લાસ્ટિક/લાકડું અવાહક.
  • નોંધ:

    • આ પ્રવૃત્તિ વાહકો અને અવાહકોનો તફાવત સમજાવે. રસોડાના વાસણોના હેન્ડલ (પ્લાસ્ટિક/લાકડું) અવાહક હોવાથી દાઝવું નહીં.
  • ઉષ્માનયનનું ઉદાહરણ: દરિયાઈ અને ભૂમિય પવન:

    • દરિયાઈ પવન (Sea Breeze):
      • દિવસે: જમીન ઝડપથી ગરમ થાય, ગરમ હવા ઉપર જાય, દરિયાની ઠંડી હવા જમીન તરફ આવે.
    • ભૂમિય પવન (Land Breeze):
      • રાત્રે: જમીન ઝડપથી ઠંડી થાય, ઠંડી હવા દરિયા તરફ જાય.
    • નોંધ:
      • આ પવનો ઉષ્માનયનનું વ્યવહારિક ઉદાહરણ છે. વિદ્યાર્થીઓએ આકૃતિ 3.12નો અભ્યાસ કરવો.
  • પ્રવૃત્તિ 3.9:

    • સાધનો: મીણબત્તી.
    • પદ્ધતિ:
      1. એક હથેળી જ્યોતની ઉપર, બીજી બાજુમાં રાખો (સલામત અંતરે).
      2. ગરમીનો અનુભવ નોંધો.
    • અવલોકન:
      • ઉપરની હથેળી વધુ ગરમી અનુભવે (ઉષ્માનયન).
      • બાજુની હથેળી ઓછી ગરમી અનુભવે (ઉષ્માવહન).
    • નિષ્કર્ષ:
      • ઉષ્માનયન ઉપરની દિશામાં વધુ અસરકારક.
    • નોંધ:
      • આ પ્રવૃત્તિ હવામાં ઉષ્માનયનની પ્રક્રિયા દર્શાવે છે.

3.5 ઉનાળાની અને શિયાળાની ઋતુમાં પહેરવેશ (Clothes in Summer and Winter)

  • વસ્ત્રોની પસંદગી:

    • ઉનાળો: હળવા રંગના સુતરાઉ વસ્ત્રો (ઠંડક આપે).
    • શિયાળો: ઘેરા રંગના ઊનના વસ્ત્રો (હૂંફ આપે).
  • પ્રવૃત્તિ 3.10:

    • સાધનો: બે પતરાના ડબ્બા (એક કાળો, એક સફેદ), પાણી, થરમૉમીટર.
    • પદ્ધતિ:
      1. ડબ્બાઓમાં સમાન પાણી ભરો.
      2. બપોરે 1 કલાક સૂર્યના તડકામાં રાખો.
      3. પાણીનું તાપમાન માપો.
    • અવલોકન:
      • કાળા ડબ્બામાં પાણી વધુ ગરમ.
    • નિષ્કર્ષ:
      • ઘેરા રંગની સપાટી વધુ ઉષ્મા શોષે.
    • નોંધ:
      • આ પ્રવૃત્તિ ઉનાળામાં હળવા રંગના વસ્ત્રોની પસંદગીનું કારણ સમજાવે.
  • પ્રવૃત્તિ 3.11:

    • સાધનો: સફેદ અને કાળા ડબ્બા, 60°Cનું પાણી, થરમૉમીટર.
    • પદ્ધતિ:
      1. ડબ્બાઓમાં 60°Cનું પાણી ભરો.
      2. ઓરડામાં/છાંયામાં 10-15 મિનિટ રાખો.
      3. તાપમાન માપો.
    • અવલોકન:
      • કાળા ડબ્બાનું પાણી વધુ ઝડપથી ઠંડું થાય.
    • નિષ્કર્ષ:
      • ઘેરા રંગની સપાટી વધુ ઉષ્મા શોષે અને ગુમાવે.
    • નોંધ:
      • આ પ્રવૃત્તિ શિયાળામાં ઘેરા રંગના વસ્ત્રોની પસંદગીનું કારણ સમજાવે.
  • ઊનના વસ્ત્રોનું મહત્વ:

    • ગુણધર્મ:
      • ઊન ઉષ્માનું મંદવાહક છે.
      • ઊનના રેસાઓ વચ્ચે હવા ફસાય, જે શરીરની ઉષ્માને ઠંડા વાતાવરણમાં જતી અટકાવે.
    • પ્રશ્ન:
      • એક જાડું બ્લેન્કેટ કે બે પાતળા બ્લેન્કેટ વધુ હૂંફાળા?
      • જવાબ: બે પાતળા બ્લેન્કેટ, કારણ કે તેમની વચ્ચે હવાનું સ્તર ઉષ્માને વધુ અટકાવે.
    • નોંધ:
      • ઊન અને હવા બંને અવાહક હોવાથી શિયાળામાં ગરમાવો આપે છે. વિદ્યાર્થીઓએ બ્લેન્કેટની પસંદગીનું તર્કસંગત કારણ સમજવું.

પારિભાષિક શબ્દો

ગુજરાતી શબ્દ અંગ્રેજી શબ્દ
સેલ્સિયસ માપક્રમ Celsius scale
ઉષ્માવહન Conduction
ઉષ્માના સુવાહકો Conductors
ઉષ્માનયન Convection
અવાહક Insulators
ભૂમિય પવન Land breeze
ઉષ્માના મંદવાહકો Poor conductors
વિકિરણ Radiation
દરિયાઈ પવન Sea breeze
તાપમાન Temperature
થરમૉમીટર Thermometer
  • નોંધ:
    • આ શબ્દો વૈજ્ઞાનિક ભાષામાં મહત્વના છે. વિદ્યાર્થીઓએ તેનો અર્થ અને ઉપયોગ યાદ રાખવો.

સારાંશ

  • વસ્ત્રો:
    • ઊનનાં કપડાં પ્રાણીજ રેસામાંથી, સુતરાઉ કપડાં વનસ્પતિના રેસામાંથી.
  • ઉષ્માનો અનુભવ:
    • સ્પર્શ દ્વારા ગરમ/ઠંડકનો અનુભવ, પરંતુ વિશ્વસનીય નથી.
  • તાપમાન:
    • પદાર્થના ગરમપણાનું માપ, થરમૉમીટર દ્વારા.
  • થરમૉમીટર:
    • ક્લિનીકલ: 35°C-42°C, શરીરનું તાપમાન.
    • પ્રયોગશાળા: -10°C-110°C, વ્યાપક ઉપયોગ.
  • ઉષ્માનું વહન:
    • ઉષ્માવહન: ઘન પદાર્થોમાં, ગરમથી ઠંડા છેડા તરફ.
    • ઉષ્માનયન: પ્રવાહી/વાયુમાં, ગરમ ભાગ ઉપર, ઠંડો નીચે.
    • વિકિરણ: માધ્યમ વિના, દા.ત. સૂર્યની ઉષ્મા.
  • વાહકો/અવાહકો:
    • સુવાહકો: ઍલ્યુમિનિયમ, લોખંડ, કૉપર.
    • અવાહકો: લાકડું, પ્લાસ્ટિક, પાણી, હવા.
  • વસ્ત્રોની પસંદગી:
    • ઉનાળામાં હળવા રંગના વસ્ત્રો (ઉષ્મા પરાવર્તન).
    • શિયાળામાં ઘેરા રંગના ઊનના વસ્ત્રો (ઉષ્મા શોષણ, હવા ફસાય).
  • નોંધ:
    • આ સારાંશ પ્રકરણના મુખ્ય મુદ્દાઓને સંક્ષિપ્તમાં આવરે છે. વિદ્યાર્થીઓએ ઉષ્માના વહનની ત્રણ રીતો અને વસ્ત્રોની પસંદગીનું તર્ક સમજવું.

સ્વાધ્યાય

  1. ખાલી જગ્યા પૂરો:

    • (a) પદાર્થના ગરમપણાની માત્રા તાપમાન વડે મપાય છે.
    • (b) ઊકળતા પાણીનું તાપમાન ક્લિનીકલ થરમૉમીટર વડે માપી શકાય નહીં.
    • (c) તાપમાનને સેલ્સિયસ ડિગ્રી સેલ્સિયસમાં મપાય છે.
    • (d) ઉષ્માના વહનની રીત ઉષ્માવહનમાં ઉષ્માનું વહન ગરમ છેડાથી ઠંડા છેડા તરફ થાય છે.
    • (e) સ્ટીલની ચમચી ગરમ પાણીમાં મૂકતાં તે ઉષ્માવહન દ્વારા બીજા છેડા સુધી ગરમ થાય છે.
    • (f) ગરમ કપડાંનો ગ્લાસ ઠંડા પાણીમાં ઉષ્માવહન દ્વારા ઠંડો થાય છે.
    • નોંધ: આ પ્રશ્નો તાપમાન અને ઉષ્માના વહનની મૂળભૂત સમજણ પરીક્ષે છે.
  2. પ્રશ્નોના ઉત્તર:

    • (a) ક્લિનીકલ થરમૉમીટર અને પ્રયોગશાળાના થરમૉમીટર વચ્ચેની સામ્યતા અને ભેદ:
      • સામ્યતા:
        • બંને તાપમાન માપે છે.
        • કાચની નળી અને મરક્યુરી/આલ્કોહોલ ધરાવે.
        • સેલ્સિયસ માપક્રમ વાપરે.
      • ભેદ:
        • ક્લિનીકલ: 35°C-42°C, ખાંચ હોય, શરીરનું તાપમાન.
        • પ્રયોગશાળા: -10°C-110°C, ખાંચ નથી, વ્યાપક ઉપયોગ.
    • (b) ઉષ્માવહન, ઉષ્માનયન, વિકિરણ:
      • ઉષ્માવહન: ઘનમાં, ગરમથી ઠંડા છેડા તરફ, દા.ત. ધાતુની પટ્ટી.
      • ઉષ્માનયન: પ્રવાહી/વાયુમાં, ગરમ ભાગ ઉપર, ઠંડો નીચે, દા.ત. પાણી ઉકળે.
      • વિકિરણ: માધ્યમ વિના, દા.ત. સૂર્યની ઉષ્મા.
    • (c) દરિયાઈ પવન અને ભૂમિય પવન:
      • દરિયાઈ પવન: દિવસે, જમીન ગરમ થતાં હવા ઉપર જાય, દરિયાની ઠંડી હવા જમીન તરફ.
      • ભૂમિય પવન: રાત્રે, જમીન ઠંડી થતાં હવા દરિયા તરફ.
    • (d) ઊનના વસ્ત્રો:
      • ઊન ઉષ્માનું મંદવાહક, રેસાઓ વચ્ચે હવા ફસાય.
      • હવા શરીરની ઉષ્માને ઠંડા વાતાવરણમાં જતી અટકાવે.
    • નોંધ: આ પ્રશ્નો ખ્યાલોની ઊંડી સમજણ માટે રચાયેલા છે.
  3. યોગ્ય વિકલ્પ:

    • (a) 20°Cના પાણીમાં 80°Cનો લોખંડનો ગોળો:
      • (i) ઉષ્મા લોખંડના ગોળાથી પાણી તરફ વહેશે.
      • નોંધ: ઉષ્મા હંમેશાં ગરમથી ઠંડા તરફ વહે.
  4. વૈકલ્પિક પ્રશ્નો:

    • (a) થરમૉમીટર ક્યાં મૂકવું?
      • (iv) શરીરના સંપર્કમાં (ક્લિનીકલ માટે).
    • (b) ઉષ્માનું ઝડપી વહન:
      • (i) લોખંડ.
  5. કારણ આપો:

    • (a) રસોડાના વાસણોના તળિયા કાળા:
      • કાળો રંગ વધુ ઉષ્મા શોષે, રસોઈ ઝડપથી થાય.
    • (b) જાડાં વસ્ત્રો હૂંફાળા:
      • જાડાં વસ્ત્રોમાં વધુ હવા ફસાય, જે ઉષ્માને રોકે.

સૂચિત પ્રવૃત્તિઓ અને પ્રૉજેક્ટ

  1. થરમૉમીટરનો ઉપયોગ:
    • શિક્ષક/ડૉક્ટરની સલાહથી ક્લિનીકલ અને ડિજિટલ થરમૉમીટરનો ઉપયોગ શીખો.
  2. ચિત્રો એકઠા કરો:
    • વિવિધ થરમૉમીટર (ક્લિનીકલ, પ્રયોગશાળા, મહત્તમ-લઘુત્તમ)ના ચિત્રો એકઠા કરો.
  3. ઉષ્માનો ઉપયોગ:
    • રોજિંદા જીવનમાં ઉષ્માના ઉપયોગના ઉદાહરણો (દા.ત. રસોઈ, હીટર) શોધો.
  4. તાપમાનની નોંધ:
    • ઘરની આસપાસ જુદી જગ્યાઓએ દિવસના જુદા સમયે તાપમાન માપો.
  5. ઉષ્મા નિયંત્રણ:
    • ગરમ વસ્તુઓ ઠંડી કરવા અને ઠંડી વસ્તુઓ ગરમ કરવાની સરળ રીતો શોધો.
  6. સૌર ઉષ્મા:
    • સૂર્યકૂકર, સૌર પાણી ગરમક, ગ્રીન હાઉસમાં સૂર્યની ઉષ્માનો ઉપયોગ શોધો.
  • નોંધ:
    • આ પ્રવૃત્તિઓ વિદ્યાર્થીઓની વૈજ્ઞાનિક ચિંતન અને વ્યવહારિક સમજણ વધારે છે.

અંતિમ નોંધ:
આ પ્રકરણ ઉષ્મા, તાપમાન, અને તેના વહનની પ્રક્રિયાઓની મૂળભૂત સમજ આપે છે. વિદ્યાર્થીઓએ થરમૉમીટરનો ઉપયોગ, ઉષ્માના વહનની ત્રણ રીતો (ઉષ્માવહન, ઉષ્માનયન, વિકિરણ), અને વસ્ત્રોની પસંદગીનું તર્કસંગત કારણ સમજવું જોઈએ. પ્રવૃત્તિઓ અને સ્વાધ્યાય પ્રશ્નો ખ્યાલોને વ્યવહારિક રીતે સમજવામાં મદદ કરે છે.



📚 અહીં ધોરણ 6, 7 અને 8 માટેના પ્રકરણ ક્રમબદ્ધ રીતે રજૂ કરવામાં આવ્યા છે (Textbook Edition 2023/24):
🔗 Website: LearnWithNohil.blogspot.com


✅ વિજ્ઞાન ધોરણ 6

  1. પ્રકરણ 1: આહારના ઘટકો
  2. પ્રકરણ 2: વસ્તુઓનાં જૂથ બનાવવાં
  3. પ્રકરણ 3: પદાર્થોનું અલગીકરણ
  4. પ્રકરણ 4: વનસ્પતિની જાણકારી મેળવીએ
  5. પ્રકરણ 5: શરીરનું હલનચલન
  6. પ્રકરણ 6: સજીવો - લક્ષણો અને નિવાસસ્થાન
  7. પ્રકરણ 7: ગતિ અને અંતરનું માપન
  8. પ્રકરણ 8: પ્રકાશ, પડછાયો અને પરાવર્તન
  9. પ્રકરણ 9: વિદ્યુત તથા પરિપથ
  10. પ્રકરણ 10: ચુંબક સાથે ગમ્મત
  11. પ્રકરણ 11: આપણી આસપાસની હવા

✅ વિજ્ઞાન ધોરણ 7

  1. પ્રકરણ 1: વનસ્પતિમાં પોષણ
  2. પ્રકરણ 2: પ્રાણીઓમાં પોષણ
  3. પ્રકરણ 3: ઉષ્મા
  4. પ્રકરણ 4: ઍસિડ, બેઈઝ અને ક્ષાર
  5. પ્રકરણ 5: ભૌતિક અને રાસાયણિક ફેરફારો
  6. પ્રકરણ 6: સજીવોમાં શ્વસન
  7. પ્રકરણ 7: પ્રાણીઓ અને વનસ્પતિઓમાં વહન
  8. પ્રકરણ 8: વનસ્પતિમાં પ્રજનન
  9. પ્રકરણ 9: ગતિ અને સમય
  10. પ્રકરણ 10: વિદ્યુતપ્રવાહ અને તેની અસરો
  11. પ્રકરણ 11: પ્રકાશ
  12. પ્રકરણ 12: જંગલો : આપણી જીવાદોરી
  13. પ્રકરણ 13: દૂષિત પાણીની વાર્તા

✅ વિજ્ઞાન ધોરણ 8

  1. પ્રકરણ 1: પાક ઉત્પાદન અને વ્યવસ્થાપન
  2. પ્રકરણ 2: સૂક્ષ્મજીવો : મિત્ર અને શત્રુ
  3. પ્રકરણ 3: કોલસો અને પેટ્રોલિયમ
  4. પ્રકરણ 4: દહન અને જ્યોત
  5. પ્રકરણ 5: વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓનું સંરક્ષણ
  6. પ્રકરણ 6: પ્રાણીઓમાં પ્રજનન
  7. પ્રકરણ 7: કિશોરાવસ્થા તરફ
  8. પ્રકરણ 8: બળ અને દબાણ
  9. પ્રકરણ 9: ઘર્ષણ
  10. પ્રકરણ 10: ધ્વનિ
  11. પ્રકરણ 11: વિદ્યુતપ્રવાહની રાસાયણિક અસર
  12. પ્રકરણ 12: કેટલીક કુદરતી ઘટનાઓ
  13. પ્રકરણ 13: પ્રકાશ


Comments

Popular posts from this blog

પ્રકરણ 1: આહારના ઘટકો || વિજ્ઞાન ધોરણ – 6

પ્રકરણ 2: પ્રાણીઓમાં પોષણ || વિજ્ઞાન ધોરણ 7