६. गुणधर्म पदार्थांचे

प्रश्न (१) योग्य पर्याय निवडून विधाने पूर्ण करा.

(अ) बर्फ ही पाण्याची —————– अवस्था आहे. (स्थायू, द्रव, वायू)

उत्तर: बर्फ ही पाण्याची स्थायू अवस्था आहे.

(आ) अपारदर्शक पदार्थांवर प्रकाशकिरण पडले असता —————- (काही प्रकाश आरपार जातो, सर्व प्रकाश आरपार जातो, प्रकाश आरपार जात नाही.)

उत्तर: अपारदर्शक पदार्थांवर प्रकाशकिरण पडले असता प्रकाश आरपार जात नाही.

(इ) तेल पाण्यावर तरंगते म्हणजे तेलाची घनता ————— असते. (पाण्यापेक्षा कमी, पाण्याएवढी, पाण्यापेक्षा जास्त)

उत्तर: तेल पाण्यावर तरंगते म्हणजे तेलाची घनता पाण्यापेक्षा कमी असते.

प्रश्न (२) खालीलपैकी कोणती विधाने अनुक्रमे स्थायू आणि वायू अवस्था दर्शवितात?

(अ) कण एकमेकांच्या खूप जवळ व एकमेकांना घट्ट धरून राहिलेले

(आ) कण एकमेकांपासून थोडे दूर व सैलसर बांधलेले

(इ) कण सगळीकडे विखरून एकमेकांपासून दूर जाणार

उत्तर: स्थायू अवस्था: विधान (अ) कण एकमेकांच्या खूप जवळ व एकमेकांना घट्ट धरून राहिलेले.

वायू अवस्था: विधान (इ) कण सगळीकडे विखरून एकमेकांपासून दूर जाणार.

(टीप: विधान ‘आ’ हे द्रव अवस्था दर्शवते.)

प्रश्न (३) पहिल्या जोडीतील संबंध पाहून दुसरी जोडी पूर्ण करा.

(अ) काच : पारदर्शक पदार्थ :: बटर पेपर : ————–

उत्तर: अर्धपारदर्शक पदार्थ.

(आ) स्थायू : विशिष्ट आकार असतो :: द्रव : —————

उत्तर: विशिष्ट आकार नसतो (ज्या भांड्यात ठेवू त्याचा आकार घेतो).

प्रश्न (४) आरशाजवळ उभे राहून त्यात स्वतःचा चेहरा पाहा. आरशावर उच्छवास सोडा. काय फरक दिसतो? त्याचे कारण काय असेल?

उत्तर:आरशावर उच्छवास सोडल्यास आरशाचा पृष्ठभाग अंधुक व धुसर होतो आणि त्यावर पाण्याचे अत्यंत बारीक थेंब जमा झालेले दिसतात.

कारण: आपल्या शरीरातून बाहेर पडणाऱ्या उच्छवासातील हवेमध्ये पाण्याचे बाष्प (वायू स्वरूपातील पाणी) असते. आरशाचा काचेचा पृष्ठभाग थंड असल्यामुळे, उच्छवासातील गरम बाष्पाचे तिथे संघनन होते आणि त्याचे रूपांतर पाण्याच्या सूक्ष्म थेंबात (द्रवात) होते.

प्रश्न (५) समान आकारांची दोन खोकी आहेत. एका खोक्यात दगडधोंडे भरलेले आहेत दुसऱ्यात स्पंजचे छोटे तुकडे. खोकी न उघडता कोणत्या खोक्यात काय भरले आहे हे कसे ओळखाल?

उत्तर: दोन्ही खोकी न उघडता आपण ती हाताने उचलून (त्यांच्या वजनाची तुलना करून) ओळखू शकतो. दगडधोंड्यांची घनता स्पंजच्या घनतेपेक्षा खूप जास्त असते. त्यामुळे ज्या खोक्याचे वस्तुमान (वजन) जास्त जाणवेल त्या खोक्यात दगडधोंडे आहेत आणि ज्या खोक्याचे वजन खूप हलके जाणवेल त्यात स्पंजचे तुकडे आहेत हे सहज ओळखता येईल.

प्रश्न (६) खालीलपैकी कोणत्या गटातील सर्व पदार्थ द्रव अवस्थेत आहेत ते ओळखा.

(अ) दगड, पाणी, धूर (आ) दूध, तेल, सरबत (इ) हवा, लोखंड, वाफ

उत्तर: गट (आ) दूध, तेल, सरबत या गटातील सर्व पदार्थ द्रव अवस्थेत आहेत.

प्रश्न (७) काचेचा तुकडा, बटर पेपर, वहीचा पुठ्ठा, प्लास्टिकचे शीट, सँड पेपर, तेल लावलेला पेपर यांपैकी पारदर्शक वस्तू कोणत्या? अर्धपारदर्शक कोणत्या? दोन स्वतंत्र याद्या करा.

उत्तर: पारदर्शक वस्तूंची यादी: काचेचा तुकडा, स्वच्छ प्लास्टिकचे शीट.

अर्धपारदर्शक वस्तूंची यादी: बटर पेपर, तेल लावलेला पेपर. (टीप: वहीचा पुठ्ठा आणि सँड पेपर हे अपारदर्शक आहेत.)

प्रश्न (८) शेजारच्या घरात कांदाभजी केली आहेत हे तेथे न जाताही आपल्या घरात समजते. पदार्थांच्या अवस्थांशी याचा काय संबंध असेल?

उत्तर: कांदाभजी तळताना त्यातील सुवासिक द्रव्यांचे कणांमध्ये रूपांतर होऊन ते गरम हवेत (वायू अवस्थेत) मिसळतात. वायू अवस्थेतील कणांमधील परस्पर आकर्षण बल अत्यंत सैल किंवा नगण्य असते. त्यामुळे हे सुवासिक कण हवेत सगळीकडे वेगाने विखरतात आणि हवेच्या प्रवाहाबरोबर वाहून आपल्या घरापर्यंत पोहोचतात. पदार्थाच्या वायू अवस्थेच्या या गुणधर्मामुळे आपल्याला घराबाहेरूनच भजी तळल्याचा वास येतो.

प्रश्न (९) ३ मिली आकारमान असलेल्या द्रवाचे वस्तुमान ७.५ ग्रॅम असेल, तर त्याची घनता किती असेल?

उत्तर: दिलेली माहिती: द्रवाचे आकारमान = ३ मिली ; द्रवाचे वस्तुमान = ७.५ ग्रॅम

सूत्र: \(\displaystyle\text{घनता} = \frac{\text{वस्तुमान}}{\text{आकारमान}}\)

गणना: \(\displaystyle\text{घनता} = \frac{7.5}{3} = 2.5 \text{ ग्रॅम/मिली}\)

उत्तर: त्या द्रवाची घनता २.५ ग्रॅम/मिली (किंवा २.५ ग्रॅम/सेमी³) असेल.

प्रश्न (१०) नव्याने बांधलेल्या इमारतींच्या खिडक्यांना हल्ली थोड्या वेगवेगळ्या प्रकारच्या काचा लावतात. दिवसा बाहेरून त्या काचा रंगीत आरशासारख्या दिसतात. खोलीच्या आतील वस्तू बाहेरून दिसत नाहीत. खोलीमध्ये आत असलेल्यांना मात्र खिडकी बाहेरचे दिसते. या काचांना काय म्हणावे? पारदर्शक, अपारदर्शक की अर्धपारदर्शक?

उत्तर: या विशेष काचांना अर्धपारदर्शक (किंवा एका बाजूने पारदर्शक असणाऱ्या ‘वन-वे’ काचा) म्हणावे. दिवसा बाहेरून येणारा प्रखर सूर्यप्रकाश या काचांवरून मोठ्या प्रमाणावर परावर्तित होतो, ज्यामुळे बाहेरून त्या आरशासारख्या (अपारदर्शक) वाटतात. मात्र, खोलीच्या आत प्रकाश कमी असतो आणि आतील बाजूस प्रकाश आरपार जाऊ देण्याची क्षमता शिल्लक राहिल्याने आतल्या व्यक्तीला खिडकीतून बाहेरचे स्पष्ट दिसते.

प्रश्न (११) मोटारीच्या काचांना काळसर पातळ फिल्म चिकटवतात. त्यामुळे काय होते?

(अ) काच अधिक पारदर्शक होते. (ब) काच अपारदर्शक होते. (क) काच अर्धपारदर्शक होते.

उत्तर: (क) काच अर्धपारदर्शक होते.

प्रश्न (१२) १ किलो कापूस आणि १ किलो लोखंड यांपैकी कोणाचे आकारमान जास्त असेल?

उत्तर: १ किलो कापसाचे आकारमान जास्त असेल. कापसाची घनता लोखंडापेक्षा अत्यंत कमी असते. त्यामुळे तेवढेच वजन (१ किलो) भरण्यासाठी कापसाला लोखंडाच्या तुलनेत खूप मोठी जागा म्हणजेच जास्त आकारमान लागते.

प्रश्न (१३) १ किलो कापूस आणि १ किलो लोखंड तराजूच्या दोन पारड्यात ठेवले, तर कोणते पारडे खाली जाईल?

उत्तर: दोन्ही पारडी समतोल राहतील; कोणतेही पारडे खाली जाणार नाही. कापूस आकाराने मोठा दिसत असला तरी दोन्ही वस्तूंचे वस्तुमान (वजन) समान म्हणजे ‘१ किलो’ आहे. त्यामुळे पृथ्वी दोन्ही बाजूंना समान बलाने खेचेल आणि तराजू समतोल राहील.

प्रश्न (१४) चित्रात मोजमापे करण्याची काही साधने आहेत. आकारमान मोजणारी साधने आणि वस्तुमान मोजणारी साधने असे त्यांचे दोन स्वतंत्र गट करा. पारदर्शक असलीच पाहिजेत अशी यांपैकी साधने कोणती? का?

• उत्तर:
  • आकारमान मोजणारी साधने: मोजपात्र (Measuring cylinder), सिरिंज (Syringe), पिपेट.
  • वस्तुमान मोजणारी साधने: दोन पाड्यांचा तराजू (Common balance), स्प्रिंग तराजू (Spring balance), भौतिक डिजिटल काटा.
  • पारदर्शक असलीच पाहिजेत अशी साधने: मोजपात्र आणि सिरिंज ही साधने पारदर्शक असणे आवश्यक आहे.
  • कारण: या साधनांमध्ये घेतलेला द्रव पदार्थ बाहेरून स्पष्ट दिसावा आणि काचेवर किंवा प्लास्टिकवर असलेल्या मोजमापाच्या खुणा वाचून द्रवाचे अचूक आकारमान अचूकपणे मोजता यावे.

‘तर काय घडेल?’, ‘निरीक्षण करा’, ‘करून पहा’ आणि ‘विचार करा’

१. तर काय घडेल?

प्रश्न (अ) बर्फाचा तुकडा उन्हात जमिनीवर उघडा ठेवला.

उत्तर: बर्फाला सभोवतालच्या वातावरणाची उष्णता मिळेल. यामुळे बर्फ वितळेल आणि त्याचे स्थायू अवस्थेतून पाण्याच्या द्रव अवस्थेत अवस्थांतर होईल.

प्रश्न (आ) मेण गरम केले, नंतर त्याला उष्णता देणे थांबवले.

उत्तर: मेण गरम केल्यावर उष्णतेमुळे ते वितळते (द्रव बनते). उष्णता देणे थांबवून ते थंड केल्यावर, त्याचे पुन्हा घट्ट मेणात म्हणजेच स्थायू अवस्थेत रूपांतर होते.

प्रश्न (इ) पाणी उकळवत ठेवले.

उत्तर: पाणी सतत उकळवत ठेवल्यास पाण्याचे वेगाने बाष्पीभवन होईल आणि संपूर्ण पाण्याचे वाफेत (वायू अवस्थेत) रूपांतर होईल.

प्रश्न (ई) वाहनाच्या पेट्रोल टाकीचे झाकण उघडे राहिले.

उत्तर: पेट्रोल हा अत्यंत बाष्पनशील द्रव आहे. झाकण उघडे राहिल्यामुळे सामान्य तापमानाला देखील त्याचे वेगाने बाष्पीभवन होईल आणि संपूर्ण पेट्रोल हवेत उडून जाईल.

२. विचार करा

प्रश्न (अ) गढूळ पाणी पारदर्शक, अपारदर्शक की अर्धपारदर्शक?

उत्तर: गढूळ पाणी हे अर्धपारदर्शक किंवा अपारदर्शक असते. पाण्यात मातीचे किंवा चिखलाचे कण मिसळल्यामुळे त्यातून प्रकाश पूर्णपणे पलीकडे जाऊ शकत नाही.

प्रश्न (आ) आरशासमोरच्या वस्तूंची प्रतिमा आरशात दिसते. आरसा पारदर्शक आहे की अपारदर्शक?

उत्तर: आरसा हा अपारदर्शक असतो. आरशाच्या मागच्या बाजूला धातूचा परावर्तक लेप दिलेला असतो, ज्यामुळे प्रकाश आरशातून आरपार जाऊ शकत नाही, तर तो तिथून परावर्तित होतो.

३. करून पहा

प्रश्न (अ) वर्तमानपत्राचा कागद, वहीचा कागद आणि भेट वस्तूंच्या पॅकिंगसाठी वापरतात तो रंगीत चकचकीत कागद यांच्या रुंद, लांबट पट्ट्या कापून डोळ्यांसमोर धरून पलीकडे काय दिसते ते पहा.

उत्तर (निरीक्षण): वहीचा किंवा वर्तमानपत्राचा साधा कागद: या कागदाच्या पट्टीमागून पलीकडच्या वस्तू अतिशय पुसट किंवा अस्पष्ट दिसतात, त्यामुळे तो अर्धपारदर्शक ठरतो.

रंगीत चकचकीत कागद: या चकचकीत कागदावरून प्रकाश किरण आरपार जात नाहीत, त्यामुळे पलीकडचे काहीही दिसत नाही. हा कागद अपारदर्शक आहे.

प्रश्न (आ) लोखंडी कपाटाजवळ चुंबकीय चकती नेल्यास काय घडते?

उत्तर (निरीक्षण): चुंबकीय चकती किंवा चुंबक लोखंडी कपाटाच्या जवळ नेल्यास ते लोखंडाकडे खेचले जाते आणि त्याला घट्ट चिकटून राहते. यावरून लोखंड हा चुंबकीय पदार्थ आहे हे सिद्ध होते.

Also Read: ५. आपत्ती व्यवस्थापन