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जहाज़ की स्थिरता और सुरक्षा उपकरण

जहाज़ तब सीधा रहता है जब नीचे खींचने वाला वज़न (बिंदु G पर) और ऊपर धकेलने वाला उछाल (बिंदु B पर) झुकाव के बाद उसे वापस घुमाने वाली जोड़ी बनाते हैं। भारी माल ऊपर रखने से G ऊपर उठता है और जहाज़ पलट सकता है। लाइफ़ जैकेट, जीवन-रिंग और नौका लोगों को बचाती हैं।

🎬 कदम-दर-कदम कहानी

  1. जहाज़ पानी पर तैर रहा है। कुछ भी झुका नहीं है। जहाज़ भारी है, फिर भी डूबता नहीं।
  2. दो बल लगते हैं। लाल बिंदु G से वज़न नीचे खींचता है। नीला बिंदु B से पानी ऊपर धकेलता है। सीधे जहाज़ में दोनों एक सीध में हैं।
  3. हवा जहाज़ को झुकाती है। नीचे वाला किनारा गहरा डूबता है, इसलिए नीला धक्का उस ओर खिसकता है। अब दोनों बल घुमाने वाली जोड़ी बनाकर जहाज़ को वापस सीधा करते हैं।
  4. अब भारी माल ऊपर रखा। लाल बिंदु G ऊपर उठ गया। जहाज़ झुकाओ तो जोड़ी उलटी तरफ़ घुमाती है। जहाज़ पलट जाता है।
  5. सुरक्षा के साधन जान बचाते हैं: लाइफ़ जैकेट आपको तैराती है, जीवन-रिंग पानी में गिरे इंसान की ओर फेंकी जाती है, नौका बहुत लोगों को ले जाती है।
  6. अब ख़ुद खेलिए: माल की ऊँचाई और झुकाव की स्लाइडर चलाइए। नीचे माल हो तो जहाज़ वापस सीधा हो जाता है। ऊपर माल हो तो पलट जाता है।

टिप: 3D दृश्य को घुमाने के लिए खींचें। ज़ूम के लिए दो उंगलियाँ इस्तेमाल करें।

🤔 आम शंकाएँ और उनके जवाब

जहाज़ इतना भारी है, फिर डूबता क्यों नहीं?

वह अपने जितना भारी पानी हटाता है और पानी उतना ही ऊपर धकेलता है।

सीधे जहाज़ में वज़न और उछाल के तीर एक सीध में क्यों हैं?

G और B दोनों जहाज़ के बीच में हैं, इसलिए घुमाव नहीं होता।

झुकने पर B क्यों खिसकता है?

डूबे हिस्से का आकार बदलता है: नीचे वाली ओर ज़्यादा हिस्सा डूबता है, इसलिए उस आकार का बीच उधर खिसक जाता है।

ऊँचा माल जहाज़ को क्यों पलटा देता है?

ऊँचा माल G को ऊपर उठाता है। तब जोड़ी जहाज़ को उलटी तरफ़ घुमाती है और झुकाव बढ़ता जाता है।

क्या लाइफ़ जैकेट सिर्फ़ उनके लिए है जिन्हें तैरना नहीं आता?

नहीं। ठंडा पानी, थकान या चोट अच्छे तैराक को भी रोक सकती है। सबको पहननी चाहिए।

कैसे जाँचूँ कि माल की ऊँचाई सुरक्षित है?

फ़्री प्ले में स्लाइडर चलाइए: झुकाने के बाद जहाज़ वापस सीधा हो तो सुरक्षित, पलट जाए तो असुरक्षित।

भारी जहाज़ तैरता क्यों है और स्थिरता क्या है

जहाज़ इसलिए तैरता है कि वह अपने वज़न जितना पानी हटाता है। पानी का यह ऊपर का धक्का उछाल बल (buoyancy) कहलाता है। स्थिरता (stability) का मतलब है: लहर या हवा से झुकने के बाद क्या जहाज़ वापस सीधा हो जाता है?

स्थिर जहाज़ वापस सीधा हो जाता है। अस्थिर जहाज़ झुकता ही जाता है और पलट सकता है।

वज़न (G) और उछाल (B)

जहाज़ का पूरा वज़न एक बिंदु पर लगता है, जिसे गुरुत्व केंद्र (G) कहते हैं। पानी का धक्का उछाल केंद्र (B) पर लगता है, जो पानी में डूबे हिस्से का बीच है।

झुकने पर डूबे हिस्से का आकार बदलता है, इसलिए B नीचे वाली ओर खिसक जाता है। अब वज़न (G पर नीचे) और उछाल (B पर ऊपर) एक सीध में नहीं हैं। वे घुमाने वाली जोड़ी बनाते हैं: सीधा करने वाली जोड़ी, या उलटी दिशा में हो तो पलटाने वाली जोड़ी।

माल की ऊँचाई क्यों मायने रखती है

भारी माल नीचे रखने से G नीचा रहता है। तब जोड़ी जहाज़ को सीधा कर देती है। माल ऊपर रखने से G ऊपर उठता है। एक ऊँचाई के बाद जोड़ी जहाज़ को और अधिक झुकाने लगती है। नाविक कहते हैं कि मेटासेंट्रिक ऊँचाई (GM) शून्य या ऋणात्मक हो गई। GM धनात्मक हो तो जहाज़ स्थिर है।

दूसरे ख़तरे: ढीला माल एक तरफ़ सरकना, डेक पर पानी या मछलियों का इधर-उधर होना, और यात्रियों का एक ही ओर भीड़ लगाना।

यात्री सुरक्षा के नियम

सुरक्षा उपकरण: लाइफ़ जैकेट और बाक़ी

लाइफ़ जैकेट में झाग या हवा होती है जो पानी से हल्की है, इसलिए वह आपको ऊपर उठाती है और चेहरा पानी के ऊपर रखती है। इसे पहनें, सारे पट्टे बाँधें और कसकर रखें। जीवन-रिंग (लाइफ़बॉय) पानी में गिरे व्यक्ति की ओर फेंकी जाती है। जीवन-नौका या राफ़्ट डूबते जहाज़ से लोगों को दूर ले जाती है। अन्य साधन: अग्निशामक, फ्लेयर, रेडियो, अलार्म और प्राथमिक चिकित्सा पेटी।

करके देखें: घर पर डगमगाती नाव

बेसिन में प्लास्टिक का टब तैराइए। टब की तली में कुछ सिक्के रखिए: एक किनारे को दबाने पर वह स्थिर रहता है। अब वही सिक्के टब में खड़े एक छोटे कप के ऊपर रखिए और फिर दबाइए। कौन जल्दी झुकता है? जो देखा लिखिए, फिर 3D की स्लाइडर से जाँचिए।

मुख्य सूत्र और परिभाषाएँ

हल किए गए उदाहरण

1. 5000 टन का जहाज़ तैर रहा है। वह कितना पानी हटाता है?

तैरता जहाज़ अपने वज़न के बराबर पानी हटाता है: 5000 टन पानी।

2. जहाज़ का GM थोड़ा धनात्मक है। चालक दल ऊपरी डेक पर भारी कंटेनर रखता है। G और सुरक्षा का क्या होगा?

G ऊपर जाता है, GM घट जाता है। GM शून्य या उससे कम हुआ तो जहाज़ पलट सकता है। इसलिए भारी कंटेनर नीचे रखें।

3. एक फ़ेरी बाईं ओर झुकती है। B किस ओर खिसकता है और जोड़ी क्या करती है?

B बाईं (गहरी) ओर खिसकता है। GM धनात्मक हो तो वज़न और उछाल की जोड़ी फ़ेरी को वापस दाईं ओर घुमाकर सीधा करती है।

आम गलतियाँ

अभ्यास क्विज़

1. तैरता जहाज़ जितना पानी हटाता है उसका वज़न:
2. माल की कौन सी जगह जहाज़ को ज़्यादा स्थिर बनाती है?
3. जहाज़ झुकने पर उछाल केंद्र B किस ओर खिसकता है?
4. लाइफ़ जैकेट इसलिए काम करती है क्योंकि वह:
5. जीवन-रिंग का उपयोग है:

अभ्यास: खुद जवाब दो

अपना जवाब लिखो या चुनो, फिर जाँचें दबाओ। अटको तो संकेत देखो; जवाब देने के बाद पूरा हल दिखेगा।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

बड़े जहाज़ आसानी से क्यों नहीं पलटते?

वे चौड़े होते हैं और भारी हिस्से नीचे रखे जाते हैं, इसलिए वज़न-उछाल की जोड़ी झुकने के बाद उन्हें सीधा कर देती है।

G और B में क्या अंतर है?

G वह बिंदु है जहाँ जहाज़ का वज़न लगता है। B वह बिंदु है जहाँ पानी का ऊपर का धक्का लगता है।

क्या छोटी नाव में लाइफ़ जैकेट पहननी चाहिए?

हाँ, हमेशा। सारे पट्टे कसकर बाँधें।

यह कहाँ पढ़ाया जाता है

दक्षिण कोरिया고등학교 3학년Water safety

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