न्यूटन से डाइन: एक ही बल, दो मापन पद्धतियाँ
यह रूपांतरण क्या करता है
डाइन बल की CGS इकाई है: एक ग्राम को एक सेंटीमीटर प्रति सेकंड वर्ग से त्वरित करने के लिए जो धक्का चाहिए, वही। इस परिभाषा में कुछ भी अजीब नहीं है, और इससे मिलने वाले आंकड़े अक्सर SI वालों से पढ़ने में आसान होते हैं — पानी का पृष्ठ तनाव 72 डाइन प्रति सेंटीमीटर है, जिसे कोई भी बिना कैलकुलेटर निकाले 0.072 न्यूटन प्रति मीटर लिखना नहीं चाहेगा। न्यूटन के मान को 100000 से गुणा करने पर वह ठीक उसी पैमाने पर पहुँच जाता है, बिना किसी गोलाई के।
CGS का आज की पद्धति से रिश्ता
CGS का मतलब सेंटीमीटर, ग्राम, सेकंड है, और उन्नीसवीं सदी के ज़्यादातर समय तक भौतिकी की प्रयोगशालाओं में यही पद्धति चलती थी। इसकी बल-इकाई डाइन है, और न्यूटन तक का पुल दस की शुद्ध घात है क्योंकि बदले सिर्फ़ उपसर्ग हैं: मीटर सौ सेंटीमीटर है और किलोग्राम हज़ार ग्राम, इसलिए बल की इकाई एक लाख गुना छोटी निकलती है। इसमें कोई मनमाना धातु-सिलेंडर शामिल नहीं है, और इसी वजह से यह गुणक इतना साफ़ है।
न्यूटन से डाइन रूपांतरण तालिका
छोटे बल, जहाँ डाइन अपने स्वाभाविक आकार में बैठता है। पृष्ठ तनाव, वैद्युत-कणिक संचलन और एकल अणु के काम सब इसी दायरे में रहते हैं, और न्यूटन वाला स्तंभ ज़्यादातर दशमलव स्थानों की कतार बन जाता है।
| न्यूटन (N) | डाइन (dyn) |
|---|---|
| 1 | 100000 |
| 10 | 1000000 |
| 100 | 10000000 |
| 500 | 50000000 |
| 1000 | 100000000 |
| 9806.65 | 980665000 |
| 10000 | 1000000000 |
गुणक ठीक एक लाख क्यों है
एक न्यूटन एक किलोग्राम को एक मीटर प्रति सेकंड वर्ग से त्वरित करता है। किलोग्राम को हज़ार ग्राम और मीटर को सौ सेंटीमीटर लिखिए, और वही व्यंजक एक लाख ग्राम-सेंटीमीटर प्रति सेकंड वर्ग बन जाता है, यानी एक लाख डाइन। यह साफ़ गुणक कोई संयोग या परंपरा नहीं है; वह सीधे उन दो उपसर्ग-बदलावों से निकलता है, और इसीलिए इसे लंबे दशमलव की जगह पाँच शून्यों में लिखा जा सकता है।
डाइन आज भी कहाँ काम आता है
दो क्षेत्रों ने इसे कभी नहीं छोड़ा। पृष्ठ तनाव डाइन प्रति सेंटीमीटर में बताया जाता है क्योंकि आंकड़े 20 से 80 के बीच गिरते हैं, जो दिमाग़ में थामे जा सकने वाला दायरा है। वैद्युत-कणिक संचलन और ऑप्टिकल ट्वीज़र का काम भी डाइन और पिकोन्यूटन में इसी वजह से होता है: वहाँ के बल एक न्यूटन से बहुत नीचे रहते हैं, और छोटे पूर्णांक बनाने वाली इकाई लंबे दशमलव बनाने वाली से बेहतर है।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
न्यूटन के हिसाब से एक डाइन कितना होता है?
एक डाइन 0.00001 न्यूटन, यानी दस माइक्रोन्यूटन। उलटी दिशा में एक न्यूटन में 100000 डाइन होते हैं। यह रिश्ता दोनों तरफ़ ठीक-ठीक है, न आवर्ती दशमलव है न कोई सन्निकटन — इस श्रेणी की इकाइयों में यह बात असामान्य है।
अलग से CGS पद्धति रखी ही क्यों गई?
क्योंकि उन्नीसवीं सदी की भौतिकी बेंच के पैमाने पर होती थी, जहाँ ग्राम और सेंटीमीटर स्वाभाविक आकार हैं। CGS ने विद्युत और चुंबकीय इकाइयों का एक सुसंगत समूह दिया जो बहुत से भौतिकविदों को मीटर-किलोग्राम-सेकंड वाले विकल्पों से ज़्यादा सुविधाजनक लगा, और इसकी कुछ इकाइयाँ — डाइन और अर्ग — आज भी छपती हैं।
डाइन असल ज़िंदगी में कहाँ मिलेगा?
पृष्ठ तनाव की तालिका में, वैद्युत-कणिक संचलन के प्रोटोकॉल में, या कोलॉइड रसायन पर किसी पुराने शोध-पत्र में। पानी का मेनिस्कस संपर्क रेखा के हर सेंटीमीटर पर करीब 72 डाइन खींचता है, और साबुन की झिल्ली उसका लगभग एक तिहाई। केशिका विस्कोमीटर से नापी गई रक्त की श्यानता भी परंपरा से डाइन इकाइयों में बताई जाती है।
बहुत छोटे बलों पर क्या रूपांतरण की सटीकता घटती है?
नहीं, और इस श्रेणी में यही एक ऐसा रूपांतरण है जिसमें सटीकता घट ही नहीं सकती, क्योंकि दस की घात से गुणा करना सिर्फ़ दशमलव बिंदु खिसकाता है। 0.0000001 न्यूटन का बल ठीक 0.01 डाइन बनता है। बीच में कुछ भी गोल नहीं होता।
क्या डाइन भौतिकी के साथ इंजीनियरिंग में भी चलता है?
शायद ही। संरचना और मशीनों का काम बहुत पहले CGS छोड़ चुका है, और डाइन में बताया गया भार आदमी की आँख से दिखने वाली किसी भी चीज़ के लिए बेतुका बड़ा आंकड़ा बनेगा। इंजीनियरिंग न्यूटन और उसके गुणकों पर आ बैठी, जबकि डाइन वहीं रुका रहा जहाँ वह शुरू हुआ था — प्रयोगशाला की बेंच और वैज्ञानिक शोध-पत्र में।