Gujarat Board GSEB Textbook Solutions Class 10 Science Chapter 14 ઊર્જાના સ્ત્રોતો Textbook Questions and Answers, Intext Questions, Notes Pdf.
ઊર્જાના સ્ત્રોતો Class 10 GSEB Solutions Science Chapter 14
GSEB Class 10 Science ઊર્જાના સ્ત્રોતો Textbook Questions and Answers
સ્વાધ્યાયના પ્રશ્નોત્તર
પ્રશ્ન 1.
ગરમ પાણી મેળવવા માટે સોલર વૉટર હીટરનો ઉપયોગ આપણે ક્યારે કરી શકીએ નહિ?
(a) તડકાવાળો દિવસ
(b) વાદળાવાળો દિવસ
(C) ગરમ દિવસ
(d) પવનવાળો દિવસ
ઉત્તરઃ
(b) વાદળાવાળો દિવસ
પ્રશ્ન 2.
નીચેના પૈકી કયું જૈવભાર ઊર્જાસ્ત્રોતનું ઉદાહરણ નથી?
(a) લાકડું
(b) ગોબરગેસ
(C) ન્યુક્લિયર ઊર્જા
(d) કોલસો
ઉત્તરઃ
(c) ન્યુક્લિયર ઊર્જા
પ્રશ્ન 3.
જેટલા ઊર્જાસ્ત્રોતોનો આપણે ઉપયોગ કરીએ છીએ તેમાંથી મોટા ભાગે સંગૃહીત સૌર-ઊર્જાને દર્શાવે છે. નીચેના પૈકી કયો ઊર્જાસ્ત્રોત, અંતે સૌર-ઊર્જામાંથી મળેલ નથી?
(a) ભૂતાપીય ઊર્જા
(b) પવન-ઊર્જા
(c) ન્યુક્લિયર ઊર્જા
(d) જૈવભાર
ઉત્તરઃ
(c) ન્યુક્લિયર ઊર્જા (નોંધઃ ભૂતાપીય ઊર્જા પણ સૌર-ઊર્જા આધારિત નથી.].
પ્રશ્ન 4.
પ્રત્યક્ષ ઊર્જાસ્ત્રોતોના રૂપમાં અશ્મીભૂત બળતણ અને સૂર્યની સરખામણી કરો તથા તેમની વચ્ચેના તફાવત લખો.
ઉત્તર :
પ્રશ્ન 5.
ઊર્જાસ્ત્રોતના સ્વરૂપમાં જૈવભાર અને જળવિદ્યુતની સરખામણી કરો તથા તેમની વચ્ચેના તફાવત લખો.
ઉત્તર:
પ્રશ્ન 6.
નીચેનામાંથી ઊર્જા પ્રાપ્ત કરવામાં કઈ મર્યાદાઓ છે?
(a) પવન
(b) તરંગો
(c) ભરતી
ઉત્તર:
ઊર્જા-સ્વરૂપ
પ્રશ્ન 7.
ઊર્જાસ્ત્રોતોનું નીચે દર્શાવેલ વર્ગોમાં કયા આધાર પર વર્ગીકરણ કરશો?
(a) પુનઃપ્રાપ્ય અને પુનઃ અપ્રાપ્ય
(b) ખૂટી જાય તેવા અને અખૂટ
ઉત્તરઃ
જુઓ પ્રવૃત્તિ 14.9ના પ્રશ્ન 3ના ઉત્તરની સમજૂતી.
પ્રશ્ન 8.
ઊર્જાના આદર્શ સોતમાં કયા ગુણો હોય છે?
ઉત્તરઃ
નીચેની લાક્ષણિકતાઓ ધરાવતા સ્ત્રોતને ઊર્જાનો ઉત્તમ સ્રોત કહે છે:
- તે એકમ કદ અથવા દ્રવ્યમાનદીઠ વધારે માત્રામાં કાર્ય કરે.
- તે સરળતાથી ઉપલબ્ધ હોય.
- તે સંગ્રહ તથા પરિવહનમાં સરળ હોય.
- તે સસ્તો હોય.
પ્રશ્ન 9.
સૌરકૂકરના ઉપયોગથી કયા લાભ તથા હાનિ થાય છે? શું તેવાં પણ સ્થળો છે, જ્યાં સૌરકૂકરની ઉપયોગિતા મર્યાદિત હશે?
ઉત્તરઃ
સૌરકૂકરના ઉપયોગથી
પ્રશ્ન 10.
ઊર્જાની વધતી જતી માંગની પર્યાવરણીય અસર શું છે? ઊર્જાનો વપરાશ ઓછો કરવા માટે તમે કયા ઉપાયો સૂચવશો?
ઉત્તરઃ
ઊર્જાની માંગ દિવસે દિવસે વધતી જાય છે. કોઈ પણ ઊર્જાસ્રોતનો ઉપયોગ કે શોષણ પર્યાવરણ પર વધારે કે ઓછા પ્રમાણમાં હાનિકારક અસર કરે છે.
ઉદાહરણ તરીકે, અશ્મીભૂત બળતણ વાયુ-પ્રદૂષણ કરે છે. તેના દ્વારા ગ્રીનહાઉસ અસર, ઍસિડ વર્ષા વગેરે અસરો સર્જાય છે. પાણીની સ્થિતિ-ઊર્જામાંથી વિદ્યુત-ઉત્પાદન માટે બંધ બનાવતાં મોટાં નિવસનતંત્રોનો નાશ થાય છે.
ઊર્જાનો વપરાશ ઓછો કરવા માટેના ઉપાયો :
- વ્યક્તિગત વાહનોનો દૈનિક ઉપયોગ ઘટાડી શક્ય હોય ત્યાં સુધી જાહેર પરિવહન સેવાનો ઉપયોગ કરવો.
- પ્રદૂષણમુક્ત ઊર્જાસ્રોતનો ઉપયોગ વધારવો.
- પર્યાવરણ માટે ઓછા નુકસાનકારક બળતણ CNG, બાયોગૅસ વગેરેનો ઉપયોગ કરવો.
- જ્યારે જરૂર ન હોય ત્યારે બલ્બ, પંખા અને અન્ય વીજ-ઉપકરણોનો પ્રવાહ / સ્વિચ બંધ રાખવામાં આવે.
- સૌરકૂકર, સોલર વૉટર હીટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે.
- ટ્રાફિક સિગ્નલ પાસે લાલ લાઇટ હોય ત્યારે વાહન બંધ રાખવું.
GSEB Class 10 Science ઊર્જાના સ્ત્રોતો Intext Questions and Answers
Intext પ્રશ્નોત્તર (પા.પુ. પાના નં.243)
પ્રશ્ન 1.
ઊર્જાનો ઉત્તમ સ્ત્રોત કોને કહે છે?
ઉત્તરઃ
નીચેની લાક્ષણિકતાઓ ધરાવતા સ્ત્રોતને ઊર્જાનો ઉત્તમ સ્રોત કહે છે:
- તે એકમ કદ અથવા દ્રવ્યમાનદીઠ વધારે માત્રામાં કાર્ય કરે.
- તે સરળતાથી ઉપલબ્ધ હોય.
- તે સંગ્રહ તથા પરિવહનમાં સરળ હોય.
- તે સસ્તો હોય.
પ્રશ્ન 2.
ઉત્તમ બળતણ કોને કહે છે?
ઉત્તરઃ
જે બળતણ :
- ધુમાડો કે રાષ્ટ્ર ઉત્પન્ન કર્યા વગર સંપૂર્ણ દહન પામે,
- ઓછી માત્રામાં દહન દરમિયાન વધારે માત્રામાં ઉષ્મા ઉત્પન્ન કરે,
- સરળતાથી પ્રાપ્ત અને સસ્તું હોય,
- તે પ્રદૂષણ ન કરતું હોય તેમજ કોઈ અવશેષ બાકી ન રાખે, તેને ઉત્તમ બળતણ કહે છે.
પ્રશ્ન 3.
જો તમે તમારા ભોજનને ગરમ કરવા માટે કોઈ પણ ઊર્જાસ્ત્રોતનો ઉપયોગ કરી શકો છો, તો તમે કોનો ઉપયોગ કરશો : અને કેમ?
ઉત્તર:
જો ગામડામાં રહેતા હોઈએ, તો ભોજનને ગરમ કરવા માટે ગોબરગેસનો ઉપયોગ કરીશું, કારણ કે તે સરળતાથી પ્રાપ્ત, સતું અને વધુ ઉષ્માક્ષમતા ધરાવતું બળતણ છે.
જો શહેરમાં રહેતા હોઈએ, તો ભોજન ગરમ કરવા માટે LPG અથવા ઓવન કે માઈક્રોવેવનો ઉપયોગ કરીશું, કારણ કે LPG પ્રદૂષણ રહિત છે. ઓવન કે માઈક્રોવેવ વધારે પસંદગીપાત્ર છે, કારણ કે તેમાં ભોજન ગરમ કરતી વખતે ખોરાકની પોષણક્ષમતા જળવાઈ રહે છે.
Intext પ્રશ્નોત્તર [પા.પુ. પાના નં.248)
પ્રશ્ન 1.
અશ્મી બળતણના ગેરલાભ શું છે?
ઉત્તર:
જુઓ પ્રશ્ન 7ના ઉત્તરમાં ‘અશ્મીભૂત બળતણના ગેરફાયદા’.
પ્રશ્ન 2.
શા માટે આપણે ઊર્જાના વૈકલ્પિક સ્ત્રોત તરફ નજર દોડાવીએ છીએ?
ઉત્તર:
આપણે ઊર્જાના વૈકલ્પિક સ્રોત તરફ નજર દોડાવીએ છીએ. કારણ કે ઊર્જાની વધતી જતી માંગ મુખ્યત્વે અમીભૂત બળતણથી પૂરી કરવામાં આવે છે. આપણી તનિકો મુખ્યત્વે કોલસા અને પેટ્રોલિયમ જેવા બળતણના ઉપયોગ માટે વિકસાવેલી છે, પરંતુ અશ્મીભૂત બળતણ પુનઃ અપ્રાપ્ય સ્ત્રોત છે. તેનો ભંડાર મર્યાદિત છે તેમજ તેના નિર્માણમાં લાખો વર્ષોનો સમય થાય છે. અત્યારના ચિંતાજનક દરે જો તેનો ઉપયોગ થતો રહેશે તો નજીકના ભવિષ્યમાં આ બળતણ સમાપ્ત થઈ જશે. આ પરિસ્થિતિ ટાળવા માટે આપણે વૈકલ્પિક સ્ત્રોત તરફ નજર દોડાવીએ છીએ.
પ્રશ્ન 3.
પવન અને પાણી-ઊર્જાના પરંપરાગત ઉપયોગને આપણી સગવડતા માટે કેવા ફેરફાર કરાયા છે?
ઉત્તર:
પવન-ઊર્જાના પરંપરાગત ઉપયોગને પવનચક્કી અને પવન-ઊર્જા ફાર્મ સ્થાપી વિદ્યુત-ઉત્પાદન માટે સુધારવામાં આવ્યા છે.
પાણી ઊર્જાના પરંપરાગત ઉપયોગને બંધ બાંધી, તેમાંથી નીચે પડતા પાણીની સ્થિતિ-ઊર્જાનું વિદ્યુત-ઊર્જામાં રૂપાંતર કરવા સુધારવામાં આવ્યા છે.
Intext પ્રશ્નોત્તર (પા.પુ. પાના નં. 253)
પ્રશ્ન 1.
સૌરકૂકર માટે કયો અરીસો અંતર્ગોળ, બહિર્ગોળ કે સમતલ સૌથી વધારે યોગ્ય છે?
ઉત્તર:
સૌરકુકર માટે અંતર્ગોળ (Concave) અરીસો સૌથી વધારે યોગ્ય છે, કારણ કે તે મોટા પ્રમાણમાં સૂર્યકિરણોને સૌરકૂકરમાં એકત્રિત કરે છે.
પ્રશ્ન 2.
મહાસાગરમાંથી પ્રાપ્ત થતી ઊર્જાની કઈ મર્યાદાઓ છે?
ઉત્તરઃ
મહાસાગરમાંથી પ્રાપ્ત થતી ઊર્જાની મર્યાદાઓ:
- ભરતી ઊર્જા માટે બંધ બનાવી શકાય તેવાં સ્થળો ખૂબ જ મર્યાદિત છે.
- સમુદ્રતટ જ્યાં તીવ્ર પવનો ફૂંકાતા હોય ત્યાં જ તરંગઊર્જા મેળવી શકાય છે.
- કાર્યક્ષમ વ્યાવસાયિક રીતે સમુદ્રતાપીય ઊર્જાનો ઉપયોગ ” કે શોષણ મુશ્કેલ છે.
પ્રશ્ન 3.
ભૂતાપીય ઊર્જા એટલે શું?
ઉત્તર:
ભૂમિમાં ગરમ બિંદુઓના વિસ્તારમાં એકત્રિત બાષ્પ સ્વરૂપી ઊર્જાને ભૂતાપીય ઊર્જા કહે છે.
પ્રશ્ન 4.
ન્યુક્લિયર ઊર્જાના ફાયદાઓ કયા છે?
ઉત્તરઃ
ન્યુક્લિયર ઊર્જાના ફાયદાઓ
- અન્ય પરંપરાગત સ્રોતની સાપેક્ષે ઘણી વધારે ન્યુક્લિયર ઊર્જા ઉત્પન્ન કરી શકાય છે. ઉદા., યુરેનિયમના એક પરમાણુના વિખંડન દરમિયાન મુક્ત થતી ઊર્જા, કોલસામાં એક કાર્બન પરમાણુના દહનથી મળતી ઊર્જા કરતાં 10 મિલિયન ગણી વધુ હોય છે.
- જળવિદ્યુત પ્લાન્ટ કે થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ દ્વારા ઊર્જા મેળવવા માટે જરૂરી જગ્યા કરતાં ન્યુક્લિયર ઊર્જાની પ્રાપ્તિ માટે ઓછી જગ્યા જોઈએ છે. 14 ની પર્યાવરણવિષયક પરિણામ
પ્રશ્ન 5.
ઊર્જાસ્ત્રોતની પસંદગી કયાં પરિબળો પર આધાર ૩ રાખે છે?
ઉત્તરઃ
ઊર્જાસ્રોતની પસંદગી નીચેનાં પરિબળો પર આધાર રાખે છે: :
- સ્રોતમાંથી ઊર્જાપ્રાપ્તિની સરળતા
- ઊર્જાસ્રોતમાંથી ઊર્જા પ્રાપ્ત કરવામાં આર્થિક ફાયદો
- ઊર્જા પ્રાપ્ત કરવા માટે ઉપલબ્ધ સાધનોની કાર્યક્ષમતા ઊર્જાસ્રોતના ઉપયોગ દરમિયાન પર્યાવરણને થતી હાનિ વગેરે.
પ્રશ્ન 6.
પ્રદૂષણ રહિત બે ઊર્જાસ્રોતનાં નામ આપો. તમારી દષ્ટિએ તે પૈકી કયું ઉત્તમ છે? શા માટે?
ઉત્તરઃ
CNG અને સોલર સેલ પ્રદૂષણ રહિત ઊર્જાસ્ત્રોત છે.
CNG સ્વચ્છ બળતણ છે. તે અન્ય બળતણની તુલનામાં વધારે સ્વચ્છ છે.
કેટલાક કિસ્સામાં, ખાસ કરીને સોલર સેલનો ઉપયોગ પ્રદૂષણ ? રહિત છે, પરંતુ તેની બનાવટની પ્રક્રિયા પર્યાવરણને નુકસાન કરે છે.
Intext પ્રશ્નોત્તર [પા.પુ. પાના નં 253]
પ્રશ્ન 1.
શું કોઈ ઊર્જાસ્ત્રોત પ્રદૂષણમુક્ત છે? કેમ અથવા કેમ નહિ?
ઉત્તરઃ
સૂર્ય, પવન, ભૂતાપીય ઊર્જાસ્રોત પ્રદૂષણમુક્ત ગણવામાં આવે છે, પરંતુ જ્યારે સોતમાંથી ઊર્જા પ્રાપ્ત કરવા કે ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે તે માટેનાં ઉપકરણોના ઉપયોગથી પર્યાવરણમાં પ્રદૂષણ થાય છે. તેથી કોઈ પણ ઊર્જાસ્રોત સંપૂર્ણ રીતે પ્રદૂષણમુક્ત નથી.
પ્રશ્ન 2.
રૉકેટમાં બળતણ તરીકે હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ થાય છે. શું તમે CNGની સરખામણીમાં તેને વધારે સ્વચ્છ ઈંધણ કહેશો? કેમ અથવા કેમ નહિ?
ઉત્તરઃ
હા, CNGની સરખામણીમાં હાઇડ્રોજન વધારે સ્વચ્છ ઈંધણ છે, કારણ કે ઑક્સિજનની હાજરીમાં હાઇડ્રોજનનું દહન થતાં પાણીની બાષ્પ (H2O(g)) ઉત્પન્ન થાય છે. જ્યારે CNG મિથેન ધરાવે છે. તેના દહનથી કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ અને કાર્બન મોનૉક્સાઇડ ઉત્પન્ન થાય છે.
Intext પ્રશ્નોત્તર (પા.પુ પાના નં. 254)
પ્રશ્ન 1.
એવા બે ઊર્જાસ્ત્રોતનાં નામ લખો જેને તમે પુનઃપ્રાપ્ય માનો છો. તમારી પસંદગી માટે કારણ આપો.
ઉત્તરઃ
- જળવિદ્યુત, જળાશયમાં વરસાદને કારણે દર વખતે પાણી પુનઃ ભરાય છે.
- પવન-ઊર્જા, સૌર-વિકિરણો દ્વારા ભૂખંડો તથા જળાશયો અસમાન ગરમ થવાથી હવામાં ગતિ ઉત્પન્ન થાય છે અને પવન ફૂંકાય છે.
પ્રશ્ન 2.
એવા બે ઊર્જાસ્રોતનાં નામ લખો. જેને તમે ખૂટી જાય તેવા માનો છો. તમારી પસંદગી માટે કારણ આપો.
ઉત્તર:
અશ્મી બળતણ એટલે કે કોલસો અને પેટ્રોલિયમ ખૂટી જાય તેવા ઊર્જાસ્ત્રોત છે, કારણ કે તેના દહન સાથે તે કાયમી નષ્ટ થાય છે.
GSEB Class 10 Science ઊર્જાના સ્ત્રોતો Textbook Activities
પ્રવૃત્તિ 14.1 [પા.પુ. પાના નં. 242]
પ્રશ્નો :
પ્રશ્ન 1.
તમે સવારે ઊઠીને શાળાએ પહોંચો છો ત્યાં સુધી ઉપયોગમાં લીધેલા ઊર્જાનાં ચાર સ્વરૂપોની યાદી બનાવો.
ઉત્તર:
- સ્નાયુ-ઊર્જા – બ્રશ કરવા, કસરત કરવા, સ્નાન કરવા, સાઇકલ ચલાવવા
- વિદ્યુત-ઊર્જા – ગીઝર ચાલુ કરવું, ગણવેશને ઇસ્ત્રી કરવી, પંખો ચાલુ કરવો
- બળતણ ઊર્જા PNG – દૂધ ગરમ કરવું, ગરમ નાસ્તો બનાવવો, રસોઈ કરવી, બસ કે કારમાં પરિવહન કરવું
- રાસાયણિક ઊર્જા ખોરાક – નાસ્તો, બપોરનું ભોજન
પ્રશ્ન 2.
આ વિવિધ પ્રકારની ઊર્જા આપણે ક્યાંથી મેળવીએ છીએ?
ઉત્તર:
ઊર્જા-પ્રકાર સ્ત્રોત
- સ્નાયુ-ઊર્જા – સ્નાયુમાં સંગૃહીત ATP
- વિદ્યુત-ઊર્જા – વીજ પાવર સ્ટેશન
- બળતણ ઊર્જા – ગૅસ સ્ટેશન
- રાસાયણિક ઊર્જા – ખોરાક
પ્રશ્ન ૩.
શું આપણે તેને ઊર્જાનો સ્રોત કહી શકીએ? કેમ અથવા કેમ નહિ?
ઉત્તરઃ
હા, કારણ કે તે વિવિધ કાર્ય માટે જુદા જુદા સ્વરૂપે ઊર્જા પૂરી પાડે છે.
પ્રશ્ન 2.
યોગ્ય ઉદાહરણોની મદદથી ઊર્જાનાં કોઈ પણ ત્રણ સ્વરૂપો દર્શાવો કે, જે આપણે રોજિંદા જીવનમાં કાર્ય કરવા માટે ઉપયોગ કરીએ છીએ.
ઉત્તરઃ
પ્રવૃત્તિ 14.2 [પા.પુ. પાના નં. 243]
રસોઈ બનાવવા માટે આપણી પાસે રહેલા બળતણના વિવિધ વિકલ્પો પર વિચાર કરવો.
પ્રશ્નો
પ્રશ્ન 1.
કોઈ બળતણને સારા બળતણની શ્રેણીમાં મૂકવાનો પ્રયત્ન કરતી વખતે તમે કયા માપદંડો પર વિચાર કરશો?
ઉત્તરઃ
રસોઈ બનાવવા સારા બળતણના માપદંડો :
- તે સરળતાથી ઉપલબ્ધ હોય.
- તે સસ્તું હોય.
- તે ધુમાડો કે રાષ્ટ્ર ઉત્પન્ન ન કરતું હોય.
- તે વધારે કાર્યક્ષમ હોય.
પ્રશ્ન 2.
શું તમારી પસંદગી જુદી હોત, જો તમે …
(a) જંગલમાં જીવન જીવતા હોત?
(b) કોઈ દૂર પર્વતીય ગામ કે નાના ટાપુ પર જીવન જીવતા હોત?
(c) નવી દિલ્લીમાં જીવન જીવતા હોત?
(d) પાંચ સદી પહેલાં જીવન જીવતા હોત?
ઉત્તર:
પ્રશ્ન ૩.
દરેક પરિસ્થિતિમાં બળતણની પસંદગી કેમ જુદી હતી?
ઉત્તરઃ
દરેક પરિસ્થિતિમાં બળતણની પસંદગી તેની પ્રાપ્તિ પર આધારિત હોવાથી જુદી હતી.
પ્રશ્ન 3.
આપણા માટે બળતણની પસંદગી કરતી વખતે કયા 3 પ્રશ્નોના ઉત્તર ધ્યાનમાં રાખવા જોઈએ?
ઉત્તરઃ
આપણા માટે બળતણની પસંદગી કરતી વખતે નીચેના પ્રશ્નોના ઉત્તર ધ્યાનમાં રાખવા જોઈએ:
- દહન પ્રક્રિયામાં તે કેટલી ઉષ્મા મુક્ત કરે છે?
- શું તે મોટા પ્રમાણમાં ધુમાડો ઉત્પન્ન કરે છે?
- શું તે સરળતાથી પ્રાપ્ત છે?
- કયા પરિબળ આપણી પસંદગીના વિકલ્પોને મર્યાદિત કરે છે?
- શું બળતણની પસંદગી તેના કાર્ય પર આધારિત છે?
- શું એક બળતણ રસોઈ માટે અને બીજું બળતણ ઓરડાને ઉષ્ણ રાખવા પસંદ કરી શકાય?
પ્રવૃત્તિ 14.3 [પા.પુ. પાના નં. 244]
મૉડલ (યંત્ર) દ્વારા તાપ વિદ્યુત ઉત્પન્ન કરવાની પ્રક્રિયા દર્શાવવી.
સાધનોઃ પ્રેશરકૂકર, બાષ્પનળી, ટેનિસ બૉલ, ધાતુની તકતીઓ, ડાયનેમો, બલ્બ
પદ્ધતિઃ
- ટેબલ ટેનિસનો બૉલ લો અને તેમાં ત્રણ સ્લિટ (કાપા) બનાવો.
- ધાતુની શીટમાંથી અર્ધવર્તુળાકાર
પાંખિયાં કાપીને આ ત્રણ સ્લિટમાં ગોઠવો. - ધાતુના સુરેખ તારને બૉલના કેન્દ્રમાંથી પસાર કરીને દઢ આધાર. સાથે બૉલ્ટ વડે ફિટ કરો. સુનિશ્ચિત કરો કે બૉલ ધરી પર મુક્ત રીતે પરિભ્રમણ કરી શકે.
- એક સાઇકલ ડાયનેમો તેની સાથે જોડો.
- ડાયનેમોની સાથે શ્રેણીમાં એક બલ્બ જોડો.
- ધાતુની તકતીઓ પર પાણીની ધાર અથવા પ્રેશરકૂકરમાં ઉત્પન્ન થતી બાષ્પ ફેંકો.
- તમારું અવલોકન નોંધો.
અવલોકન : બલ્બ પ્રકાશિત થાય છે.
પ્રશ્નો :
પ્રશ્ન 1.
આ મૉડલમાં તમે કયું ઊર્જા-રૂપાંતર વિચારી શકો છો?
ઉત્તર:
આ મૉડલમાં ઉષ્મા-ઊર્જાનું વિદ્યુત-ઊર્જામાં રૂપાંતર થાય છે.
પ્રશ્ન 2.
મૉડલમાં કઈ રચના ટર્બાઇન તરીકે કાર્ય કરે છે?
ઉત્તર:
મૉડલમાં ધાતુનાં પાંખિયાં ફિટ કરેલો ટેનિસ બૉલ ટર્બાઇન તરીકે કાર્ય કરે છે.
પ્રશ્ન 3.
આ સાદા મૉડલ (યંત્ર) વડે કેવી રીતે વિદ્યુત ઉત્પન્ન થાય છે?
ઉત્તર:
પ્રેશરકૂકરને ઉખા આપતાં તેમાં બાષ્પ ઉત્પન્ન થાય છે. આ બાષ્પનો ઉપયોગ ટર્બાઇન (ટેનિસ બૉલ) ફેરવવા માટે થાય છે. ટર્બાઇન ડાયનેમો સાથે જોડાયેલ છે. તેથી ડાયનેમોની
શાફ્ટ ફરે છે અને વિદ્યુત ઉત્પન્ન થાય છે.
પ્રશ્ન 4.
સરળ ટર્બાઇનમાં શું હોય છે?
ઉત્તર:
સરળ ટર્બાઇનમાં ગતિશીલ ભાગ તરીકે રોટર બ્લેડનું સંયોજન હોય છે.
પ્રશ્ન 5.
આજના યુગમાં કર્યું ઊર્જા-સ્વરૂપ આવશ્યક બન્યું છે?
ઉત્તર:
આજના યુગમાં વિદ્યુત ઊર્જા-સ્વરૂપ આવશ્યક બન્યું છે.
પ્રશ્ન 6.
આ પ્રવૃત્તિ પરથી તમારું તારણ જણાવો.
ઉત્તર:
તારણ : ઊર્જાનું એક સ્વરૂપમાંથી બીજા સ્વરૂપમાં રૂપાંતર થાય છે.
પ્રવૃત્તિ 14.4 [પા.પુ. પાના નં. 248]
તમારા દાદા-દાદી અથવા અન્ય વડીલો પાસેથી શોધો.
પ્રશ્નો:
(a) તેઓ કેવી રીતે શાળાએ જતા હતા?
(b) તેઓ યુવાન હતા ત્યારે તેમની દૈનિક જરૂરિયાતનું પાણી કેવી રીતે મેળવતા હતા?
(c) તેઓ મનોરંજન માટે શાનો ઉપયોગ કરતા હતા?
- તમે આ કાય કેવી રીતે કરો છો તેની સાથે ઉપરના ઉત્તરની તુલના કરો.
- શું તેમાં કોઈ તફાવત છે? જો હા, તો કયા કિસ્સામાં બાહ્ય સ્રોતમાંથી વધુ ઊર્જા વપરાય છે?
ઉત્તર:
હા, હાલના સમયમાં આપણે વધારે ઊર્જાનો વપરાશ કરીએ છીએ. આપણા દૈનિક જીવનમાં અને પરિવહન માટે ઊર્જાનો વપરાશ વધારે થઈ રહ્યો છે.
પ્રવૃત્તિ 14.5 [પા.પુ. પાના નં. 249]
સફેદ સપાટીની સરખામણીમાં કાળી સપાટી વધુ ઉષ્માનું શોષણ ? કરે છે તે દર્શાવવું.
સાધનોઃ કોનિકલ ફલાસ્ક, થરમૉમિટર
પદાર્થો: પાણી, કાળા અને સફેદ રંગના પેઇન્ટ
પદ્ધતિ:
- બે કોનિકલ ફલાક લો. એક ફલાસ્કને કાળા રંગથી અને બીજા ફલાસ્કને સફેદ રંગથી રંગો.
- બને ફલાસ્કમાં સરખા પ્રમાણમાં પાણી ભરો.
- બંને લાસ્કને અડધાથી એક કલાક સુધી સીધા સૂર્યપ્રકાશ હેઠળ મૂકો.
- થરમૉમિટર વડે બંને ફલાસ્કમાં રહેલા પાણીનું તાપમાન માપો.
પ્રશ્નો:
પ્રશ્ન 1.
બને ફલાસ્કને સ્પર્શ કરતાં તમને કયો લાસ્ક વધારે ગરમ લાગે છે?
ઉત્તર:
કાળા રંગની સપાટી ધરાવતો ફલાસ્ક વધારે ગરમ લાગે છે.
પ્રશ્ન 2.
સૌરકૂકર અને સોલર વૉટર હીટરમાં કયા ગુણધર્મનો ઉપયોગ થાય છે?
ઉત્તર:
સમાન પરિસ્થિતિમાં સફેદ અથવા પરાવર્તક સપાટીની સરખામણીમાં કાળી સપાટી વધુ ઉષ્માનું શોષણ કરે છે.
પ્રશ્ન ૩.
આ પ્રવૃત્તિનું તારણ રોજિંદા જીવનમાં કેવી રીતે ઉપયોગી છે તે જણાવો.
ઉત્તર:
શિયાળામાં કાળા રંગનાં કપડાં અને ઉનાળામાં સફેદ રંગનાં કપડાં પહેરવામાં આવે, તો શરીરને પર્યાવરણના તાપમાન સાથે અનુકૂલિત થવામાં ઉપયોગી છે.
મકાનની બહારની દીવાલ સફેદ રંગથી રંગવામાં (Paint) આવે તેમજ ધાબા – અગાશી પર સફેદ ચાઇના મોઝેઇક લાદીનું આવરણ કરવામાં આવે, તો ઉનાળામાં ઘરની અંદર 2-3°C નીચું તાપમાન જળવાઈ રહે છે.
પ્રવૃત્તિ 14.6 [પા.પુ. પાના નં. 249]
સૌરકૂકર અને / અથવા સોલર વૉટર હીટરની સંરચના અને કાર્યપદ્ધતિનો અભ્યાસ કરવો.
પ્રવૃત્તિ મુખ્યત્વે સૌર-ઉપકરણો કેવા અવાહક અને મહત્તમ ઉષ્માશોષક છે. તે સમજવાના હેતુ માટે અભ્યાસ કરવાનો છે.
ગુણધર્મ / લાક્ષણિકતાઃ કાળી સપાટી વધારે ઉષ્માનું શોષણ કરે છે.
સંરચના:
- તે અવાહક ધાતુની કે લાકડાની પેટી જેવી રચના ધરાવે છે. તેની અંદરની સપાટી કાળા રંગથી રંગવામાં આવે છે.
- પેટી પર કાચની જાડી તકતીનું ઢાંકણ હોય છે.
- પેટી સાથે સાદો કે બહિર્ગોળ અરીસો ગોઠવવામાં આવે છે.
- અરીસો પરાવર્તિત થતાં સૂર્યકિરણોને કેન્દ્રિત કરવા માટે ઉપયોગી છે.
પ્રશ્નોઃ
પ્રશ્ન 1.
કાચની તકતીનો ઉપયોગ શા માટે થાય છે?
ઉત્તર:
કાચની તકતીનો ઉપયોગ ગ્રીનહાઉસ અસર ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે.
પ્રશ્ન 2.
સરકૂકરની પેટીમાં ઉષ્મા કેવી રીતે પરાવર્તિત થાય છે?
ઉત્તર:
સરકૂકરમાં અરીસાના ઉપયોગથી સૂર્યકિરણો પેટીમાં ઉષ્મા પરાવર્તિત કરે છે.
પ્રશ્ન 3.
સોરકૂકર / સોલર વૉટર હીટરમાં થતું ઊર્જા-રૂપાંતર જણાવો. ”
ઉત્તર:
પ્રકાશ-ઊર્જા / સૌર-ઊર્જાનું ઉષ્મા-ઊર્જામાં રૂપાંતર થાય છે.
પ્રશ્ન 4.
સૌરકૂકર / સોલર વૉટર હીટરમાં કેટલું તાપમાન મેળવી શકાય છે?
ઉત્તર:
લાક્ષણિક સોરકૂકરની સંરચના વડે 65 °C (150 °F) તાપમાન મેળવી શકાય છે.
સોલર વૉટર હીટરમાં પાણીની ટાંકીની ક્ષમતા અને સંગ્રાહક વિસ્તાર વડે સંયુક્ત રીતે તાપમાન નક્કી થાય છે. લાક્ષણિક રીતે 50 – 60 °C તાપમાન પ્રાપ્ત થાય છે. તે ન્હાવાના પાણીના તાપમાન (લગભગ 40°C) કરતાં ઘણું વધારે હોય છે.
પ્રશ્ન 5.
સૌરકૂકર અથવા સોલર વૉટર હીટરના ઉપયોગના ફાયદાઓ અને તેની મર્યાદાઓ જણાવો.
ઉત્તરઃ
પ્રવૃત્તિ 14.7 [પા.પુ. પાના નં 252]
- વર્ગખંડમાં નીચેના પ્રશ્નો પર ચર્ચા કરવી.
પ્રશ્નો:
પ્રશ્ન 1.
સમુદ્રતાપીય, પવન તથા જૈવભાર ઊર્જાઓનો અંતિમ સ્ત્રોત કયો છે?
ઉત્તરઃ
સમુદ્રતાપીય, પવન તથા જૈવભાર ઊર્જાઓનો અંતિમ સ્રોત સૂર્ય / સૌર-ઊર્જા છે.
પ્રશ્ન 2.
શું આ સંદર્ભે ભૂતાપીય ઊર્જા અને ન્યુક્લિયર ઊર્જા જુદી છે? કેમ?
ઉત્તરઃ
હા, ભૂસ્તરીય ફેરફારોને કારણે ગરમ બિંદુઓના વિસ્તારમાં સર્જાતી બાષ્પમાંથી ભૂતાપીય ઊર્જા મેળવવામાં આવે છે.
રેડિયો-ઍક્ટિવ પદાર્થોની ન્યુક્લિયર વિખંડન અને ન્યુક્લિયર સંલયન ક્રિયાઓ વડે ન્યુક્લિયર ઊર્જા ઉત્પન્ન કરવામાં આવે છે.
પ્રશ્ન 3.
તમે જળવિદ્યુત ઊર્જા અને તરંગ-ઊર્જાને કઈ શ્રેણીમાં રાખશો?
ઉત્તર:
અમે જળવિદ્યુત ઊર્જા અને તરંગ-ઊર્જાને પુનઃપ્રાપ્ય ઊર્જાની શ્રેણીમાં રાખીશું.
પ્રવૃત્તિ 14.8 [પા.પુ. પાના નં 253]
- વિવિધ ઊર્જાસ્રોતની જાણકારી તથા તે દરેક સ્ત્રોતની પર્યાવરણ પર થતી અસરોથી માહિતગાર થવું.
દરેક ઊર્જાસ્ત્રોતના લાભ તથા ગેરલાભ પર ચર્ચા કરી, ઊર્જાનો સર્વોત્તમ સ્ત્રોત નક્કી કરવો.
ઊર્જાસ્ત્રોત – પર્યાવરણ પર થતી હાનિકારક અસરો
- અશ્મીભૂત બળતણ – વાયુ-પ્રદૂષણ, ઍસિડ વર્ષા, ગ્રીનહાઉસ અસર
- થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ – વાયુ-પ્રદૂષણ, જળ-પ્રદૂષણ
- જળવિદ્યુત – મોટાં નિવસનતંત્રો નાશ પામે, કૃષિ-ભૂમિ ડૂબમાં જાય
- જૈવભાર બળતણ – ધુમાડો, રાખ અને વાયુરૂપ દ્રવ્યોથી હવાનું પ્રદૂષણ
- પવન-ઊર્જા – હાનિકારક અસર નથી
- સૌર-ઊર્જા – હાનિકારક અસર નથી
- ભરતી / તરંગ / સમુદ્ર-તાપીય ઊર્જા – હાનિકારક અસર નથી
- ભૂતાપીય ઊર્જા – હાનિકારક અસર નથી
- ન્યુક્લિયર ઊર્જા – રેડિયો-ઍક્ટિવ પ્રદૂષણ, વિકિરણોનું ઉત્સર્જન
આ આધારે, સૌર-ઊર્જા સર્વોત્તમ ઊર્જાસ્ત્રોત છે. પવન અને સમુદ્રની ઊર્જાના મૂળમાં સૌર-ઊર્જા રહેલી છે. સૌર-ઊર્જા અખૂટ ઊર્જાસ્ત્રોત છે.
પ્રવૃત્તિ 14.9 [પા.પુ. પાના નં 254]
- નીચેની સમસ્યાઓ પર વર્ગમાં ચર્ચા કરવી.
પ્રશ્નો :
પ્રશ્ન 1.
કોલસાનો અંદાજિત જથ્થો આવતાં 200 વર્ષો માટે પર્યાપ્ત છે. શું આ કિસ્સામાં આપણે ચિંતા કરવાની જરૂર છે કે આપણા કોલસાના ભંડાર ખાલી થઈ રહ્યા છે? કેમ અથવા કેમ નહીં? ઉત્તર:
હા, કારણ કે થર્મલ પાવર સ્ટેશનોમાં વીજ-ઉત્પાદન માટે મોટા પ્રમાણમાં કોલસાનો ઉપયોગ થાય છે. તેના ઉપયોગથી વાયુ-પ્રદૂષણ થાય છે. કોલસો પુનઃ અપ્રાપ્ય (અનવીનીકરણીય) સ્રોત છે અને આવનારા દિવસોમાં સમાપ્ત થઈ જશે. તેનો સંગૃહીત જથ્થો નજીકના ભવિષ્યમાં પાછો મળવો મુશ્કેલ છે. તે 200 વર્ષો માટે પર્યાપ્ત છે, પરંતુ તેના નિર્માણ માટે લાખો વર્ષોનો સમય જોઈએ. આથી આપણે તેનો કાળજીપૂર્વક અને કરકસરપૂર્વક ઉપયોગ
કરવો જોઈએ.
પ્રશ્ન 2.
એવું અનુમાન છે કે સૂર્ય આગામી 500 કરોડ વર્ષ સુધી જીવિત રહેશે. શું આપણે સૌર-ઊર્જા સમાપ્ત થવાની ચિંતા કરવી જોઈએ? કેમ અથવા કેમ નહીં?
ઉત્તર:
ના, કારણ કે સૂર્ય હજુ આગામી 500 કરોડ વર્ષ સુધી જીવિત રહેશે. આપણે સૌર-ઊર્જાના ઉપયોગ માટે આધુનિક તકનિકો વિકસાવવી જોઈએ તેથી વિનામૂલ્ય પ્રાપ્ત સૌર
ઊર્જાનો વધુમાં વધુ ઉપયોગ કરી શકાય.
પ્રશ્ન 3.
આ ચર્ચાને આધારે નિર્ણય લો કે કયો ઊર્જાસ્રોત
(a) ખૂટી જાય તેવો
(b) અખૂટ
(c) પુનઃપ્રાપ્ય તથા
(d) પુનઃ અપ્રાપ્ય છે. તમારી દરેક પસંદગી માટે કારણ આપો.
ઉત્તર:
(a) ખૂટી જાય તેવો અશ્મી બળતણ, કોલસો તેમજ પેટ્રોલ કોઈક દિવસે સમાપ્ત થઈ જશે.
(b) અખૂટ: પવન, ભરતી, સૌર-ઊર્જા વગેરે સતત પ્રાપ્ત થતાં ઊર્જા-સ્વરૂપો છે.
(c) પુનઃપ્રાપ્ય : જૈવભાર બળતણ. જો યોગ્ય વ્યવસ્થાપન કરવામાં આવે તો ચોક્કસ દરે ઊર્જાનો નિશ્ચિત જથ્થો ઉપલબ્ધ થતો રહે.
(d) પુનઃ અપ્રાપ્ય: અશ્મી બળતણ, એક વખત ઉપયોગમાં લેતાં વપરાય છે અને કાયમી સમાપ્ત થઈ જશે. નજીકના ભવિષ્યમાં પ્રાપ્ત થશે નહીં.