मात्रक किसे कहते है | मात्रक क्या है | मात्रक कितने प्रकार के होते है
मात्रक (Unit)
◆ किसी भौतिक राशि को व्यक्त करने के लिए उसी प्रकार की राशि के मात्रक की आवश्यकता होती है। प्रत्येक राशि की माप के लिए उसी राशि का कोई मानक (Standard) मान चुन लिया जाता है। इस मानक को मात्रक (Unit) कहा जाता है।
◆ मात्रक दो प्रकार के होते हैं- 1. मूल मात्रक (Fundamental Units) 2. व्युत्पन्न मात्रक (Derived Units)।
1. मूल मात्रक (Fundamental Units)
मूल मात्रक वे मात्रक हैं, जो अन्य मात्रकों से स्वतंत्र होते हैं अर्थात् उनको एक-दूसरे से सम्बन्धित अथवा आपस में बदला नहीं जा सकता है। अन्तरराष्ट्रीय मात्रक पद्धति (International System of Units या SI पद्धति) के मात्रकों को मूल मात्रक (Fundamental Units) कहते हैं।
SI पद्धति में मूल मात्रक की संख्या सात है, जो नीचे दिये गये सारणी में वर्णित है-
| क्रम संख्या | भौतिक राशि | SI के मूल मात्रक | संकेत |
| 1. | लंबाई | मीटर ( Metre ) | m ( मी ) |
| 2. | द्रव्यमान | किलोग्राम ( Kilogram ) | kg ( किग्रा ) |
| 3. | समय | सेकंड ( Second ) | s ( से ) |
| 4. | ताप | केलिवन ( Kelvin ) | k ( के ) |
| 5. | विद्धुत धारा | एम्पीयर ( Ampere ) | a ( ऐ ) |
| 6. | ज्योति तीव्रता | कैन्डेला ( C Vandela ) | cd ( कैन्ड ) |
| 7. | पदार्थ का परिणाम | मोल ( Mole ) | mol ( मोल ) |
SI के कुछ पुराने मात्रकों के नये नाम व संकेत
| क्रम संख्या | भौतिक राशि | पुराना नाम व संकेत | नया नाम व संकेत |
| 1. | ताप | डिग्री सेंटीग्रेड, ºC | डिग्री सेल्सियस, ºC |
| 2. | आवृति | कंपन प्रति सकेंड, cps | हर्टज़, hz |
| 3. | ज्योति तीव्रता | कैंडिल शक्ति,cp | कैन्डेला,cd |
| S I के संपूरक मूल मात्रक | ||
| भौतिक राशि | मात्रक | संकेत |
| समतल कोण | रेडियन ( Radian ) | (रेड) rad |
| घनकोण (Solid Angle) | स्टेरेडियम ( Steradian ) | sr |
2. व्युत्पन्न मात्रक (Derived Units)
◆ वे सभी मात्रक जो मूल मात्रकों पर निर्भर करते हैं, अर्थात् जिनको मूल मात्रकों की सहायता से व्यक्त किया जा सकता है, व्युत्पन्न मात्रक कहलाते हैं।
◆ बहुत लंबी दूरियाँ मापने के लिए लंबाई के मात्रक ‘प्रकाश-वर्ष’ का प्रयोग किया जाता है। एक प्रकाश-वर्ष वह दूरी है, जिसे प्रकाश एक वर्ष में तय करता है, अर्थात् प्रकाश-वर्ष दूरी का मात्रक है।
एक प्रकाश वर्ष = 9.46 x1015
◆ दूरी मापने की सबसे बड़ी इकाई ‘पारसेक’ है।
1 पारसेक = 3.26 प्रकाश-वर्ष = 3.08 × 1016 मीटर
◆ CGS पद्धति में बल का मात्रक ‘डाइन‘ है जबकि SI पद्धति में बल का मात्रक ‘न्यूटन‘ है।
◆ CGS पद्धति में कार्य का मात्रक ‘अर्ग‘ है, जबकि SI पद्धति में कार्य का मात्रक ‘जूल‘ है।
प्रमुख तथ्य
- भौतिकी में बहुत छोटी और बहुत बड़ी राशियों के मानों को दस की घात के रूप में व्यक्त किया जाता है। उदाहरण के लिए, पृथ्वी और सूर्य के बीच की औसत दूरी 14,950 करोड़ मीटर है। इसे 1.495 x 1011 मीटर लिखना अधिक सुविधाजनक है।
- प्रकाशवर्ष (Light Year): प्रकाशवर्ष दूरी का मात्रक है। एक वर्ष में प्रकाश द्वारा तय की गई दूरी को एक ‘प्रकाशवर्ष’ कहते हैं। 1 प्रकाशवर्ष = 9.46 x 1015 मी.
- ऐम्पियर: यदि दो लम्बे और पतले तारों को निर्वात में 1 मीटर की दूरी एक-दूसरे के समानान्तर रखा जाए और उनमें ऐसे परिमाण की समान विद्युत धारा प्रवाहित की जाए जिससे तारों के बीच प्रति मीटर लम्बाई में 2 x 10-7 न्यूटन का बल लगने लगे, तो विद्युत धारा के परिमाण को 1 ऐम्पियर कहा जाता है।
- ताप का मूल मात्रक केल्विनः जल के त्रिक् बिन्दु (Tripple point) के ऊष्मागतिक ताप के 1/273.16 वें भाग को एक केल्विन कहते हैं। इसका प्रतीक K है। इसके आगे डिग्री नहीं लगाते हैं। उदाहरण के लिए, 10K लिखा जाएगा, 10°K लिखना अब अशुद्ध माना जाता है।
- जल का त्रिक बिन्दु वह ताप है जिस पर बर्फ, जल तथा जलवाष्प तीनों ही तापीय सन्तुलन (Thermal equilibrium) में रहते हैं।
- ज्योति-तीव्रता का मूल मात्रक कैण्डेला: किसी निश्चित दिशा में किसी प्रकाश स्रोत की ज्योति-तीव्रता 1 कैण्डेला तब कही जाती है जब यह स्रोत उस दिशा में 540 x 1012 हर्टज़ आवृत्ति का तथा – वाट स्टेरेडियन तीव्रता का एकवर्णीय (Monochromatic) प्रकाश उत्सर्जित करता है।
- वाट (Watt) शक्ति (Power) का मात्रक है और स्टेरेडियन घन कोण का मात्रक है।
- पदार्थ की मात्रा (Amount of Substance) का मूल मात्रक मोल: यह पदार्थ के परिमाण का मात्रक है, परन्तु ध्यान रहे कि यह द्रव्यमान का मात्रक नहीं है।
| STANDARD METRIC CONVERSIONS | |||||
| 1 inch | = | 2.54 centimeters | 1 in | = | 2.54 cm |
| 1 foot | = | 30.48 centimeters | 1 ft | = | 30.48 cm |
| 1 yard | = | 91.44 centimeters | 1 yd | = | 91.44 cm |
| 1 yard | = | 0.9144 meters | 1 yd | = | 0.9144 m |
| 1 mile | = | 1609.344 meters | 1 mi | = | 1609.344 m |
| 1 mile | = | 1.609344 kilometers | 1 mi | = | 1.609344 km |
| METRIC STANDARD CONVERSIONS | |||||
| 1 millimeter | = | 0.03937 inches | 1 mm | = | 0.03937 in |
| 1 centimeter | = | 0.39370 inches | 1 cm | = | 0.39370 in |
| 1 meter | = | 39.37008 inches | 1 m | = | 39.37008 in |
| 1 meter | = | 3.28084 feet | 1 m | = | 3.28084 ft |
| 1 meter | = | 1.09361 yards | 1 m | = | 1.09361 yd |
| 1 kilometer | = | 1093.6133 yards | 1 km | = | 1093.6133 yd |
| 1 kilometer | = | 0.62137 miles | 1 km | = | 0.62137 mi |
| STANDARD CONVERSIONS | |||||
| 1 foot | = | 12 inches | 1 ft | = | 12 in |
| 1 yard | = | 3 feet | 1 yd | = | 3 ft |
| 1 yard | = | 36 inches | 1 yd | = | 36 in |
| 1 mile | = | 1760 yards | 1 mi | = | 1760 yd |
| METRIC CONVERSIONS | |||||
| 1 centimeter | = | 10 millimeters | 1 cm | = | 10 mm |
| 1 meter | = | 100 centimeters | 1 m | = | 100 cm |
| 1 kilometer | = | 1000 meters | 1 km | = | 1000 m |