रेशमा ने बाजार से तीन एकसमान धातु की छड़ें खरीदीं। इनमें से दो छड़ें चुंबक थी और एक लोहे का टुकड़ा था। बिना किसी अन्य सामग्री का उपयोग किए, वह कैसे पहचानेगी कि तीनों में से कौन-सी दो छड़ें चुंबक हो सकती हैं?
रेशमा तीनों छड़ों की जाँच इस प्रकार कर सकती है। हम जानते हैं कि चुंबक के दो ध्रुव होते हैं— उत्तरी ध्रुव और दक्षिणी ध्रुव। जब दो चुंबकों को एक-दूसरे के पास लाया जाता है, तो समान ध्रुव (N-N या S-S) एक-दूसरे को प्रतिकर्षण करते हैं और विपरीत ध्रुव (N-S) एक-दूसरे को आकर्षण करते हैं।
रेशमा किसी भी दो छड़ों को लेकर उनके सिरों को एक-दूसरे के पास लाए। यदि दोनों छड़ों के बीच केवल आकर्षण होता है, तो उनमें से एक चुंबक और दूसरी लोहे का टुकड़ा हो सकता है, क्योंकि लोहा चुंबक के दोनों ध्रुवों से आकर्षित होता है।
यदि दोनों छड़ों के कुछ सिरों के बीच आकर्षण और कुछ सिरों के बीच प्रतिकर्षण होता है, तो इसका अर्थ है कि दोनों छड़ें चुंबक हैं।
इसी प्रक्रिया को तीनों छड़ों के सभी जोड़ों के साथ दोहराकर, रेशमा यह पहचान सकती है कि कौन-सी दो छड़ें एक-दूसरे के बीच प्रतिकर्षण दिखाती हैं। वे दोनों छड़ें ही चुंबक होंगी और बची हुई तीसरी छड़ी लोहे का टुकड़ा होगी।
Explanation
यह प्रश्न चुंबकों के बीच आकर्षण और प्रतिकर्षण के गुणों की जाँच करता है। चूँकि लोहे का टुकड़ा चुंबक के किसी भी ध्रुव द्वारा आकर्षित किया जा सकता है, इसलिए यदि केवल आकर्षण दिखता है तो इसका मतलब है कि एक छड़ी लोहे की है। दूसरी ओर, दो चुंबक समान ध्रुवों पर प्रतिकर्षण और विपरीत ध्रुवों पर आकर्षण दिखाते हैं। इसलिए, जो जोड़ा आकर्षण और प्रतिकर्षण दोनों दिखाता है, वे दोनों चुंबक हैं।
Solution Steps
चरण 1: किन्हीं दो छड़ों को लें और उनके विभिन्न सिरों को एक-दूसरे के पास लाएँ।
चरण 2: यदि दोनों छड़ें केवल आकर्षित होती हैं, तो इसका अर्थ है कि एक चुंबक है और दूसरी लोहे का टुकड़ा है।
चरण 3: यदि छड़ें कुछ सिरों पर आकर्षित और कुछ सिरों पर प्रतिकर्षित होती हैं, तो दोनों छड़ें चुंबक हैं।
चरण 4: इस प्रक्रिया को सभी जोड़ों के लिए दोहराएँ। जो दो छड़ें आपस में प्रतिकर्षण दिखाती हैं, वे चुंबक हैं और तीसरी छड़ी लोहे का टुकड़ा है।