मासको संरक्षणको सिद्धान्तले बताउँछ कि बन्द प्रणालीमा मास सिर्जना वा नष्ट गर्न सकिँदैन। यो आधारभूत अवधारणाले ऊर्जा, पदार्थ, रसायन विज्ञान, भौतिक विज्ञान, मेकानिक्स, भौतिक विज्ञान नियमहरू, र तरल गतिशीलता सहित धेरै वैज्ञानिक विषयहरू पुल गर्दछ।
रसायन विज्ञानमा, रासायनिक समीकरणहरू सन्तुलन गर्दा मासको संरक्षण महत्त्वपूर्ण हुन्छ। यो कानूनले रासायनिक प्रतिक्रियामा प्रतिक्रियाकर्ताहरूको द्रव्यमान उत्पादनहरूको द्रव्यमान बराबर हुनुपर्छ भन्ने संकेत गर्छ। उदाहरणका लागि, हाइड्रोजन ग्यास ( \(H_2\) ) र अक्सिजन ग्यास ( \(O_2\) ) बीचको साधारण प्रतिक्रियालाई पानी ( \(H_2O\) ) बनाउनको लागि विचार गर्नुहोस्।
समीकरण: \(2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O\)
प्रतिक्रिया हुनु अघि हाइड्रोजन ग्यासको 2 अणु र अक्सिजन ग्यासको 1 अणुको कुल द्रव्यमान प्रतिक्रिया पछि उत्पादन भएको पानीको 2 अणुको द्रव्यमान बराबर हुन्छ। यसले देखाउँछ कि कसरी द्रव्यमान संरक्षित छ, भले ही अभिक्रियाकहरू विभिन्न पदार्थहरूमा रूपान्तरण हुन्छन्।
भौतिक विज्ञानले ऊर्जा रूपान्तरण र तरल गतिशीलता सहित विभिन्न सन्दर्भहरूमा मासको संरक्षणको अन्वेषण गर्दछ। कानून अनुसार, एक बन्द प्रणाली मा, मास समय संग स्थिर रहन्छ।
ऊर्जाको क्षेत्रमा, अल्बर्ट आइन्स्टाइनको प्रसिद्ध समीकरण, \(E=mc^2\) , द्रव्यमान ( \(m\) ) र ऊर्जा ( \(E\) ), \(c\) हुनुको बीचको सम्बन्ध देखाउँछ। प्रकाश को गति। यो समीकरणले द्रव्यमानलाई ऊर्जामा रूपान्तरण गर्न सकिन्छ र यसको विपरीत, तर प्रणालीमा द्रव्यमान र ऊर्जाको कुल मात्रा स्थिर रहन्छ भन्ने सुझाव दिन्छ।
तरल गतिशीलता मा, मास को संरक्षण निरन्तरता को सिद्धान्त मा अनुवाद गर्दछ। बिभिन्न व्यासको पाइपबाट बग्ने असंकुचनीय तरल पदार्थको लागि, जन प्रवाह दर स्थिर रहनुपर्छ। यसलाई \(A_1V_1 = A_2V_2\) द्वारा वर्णन गर्न सकिन्छ, जहाँ \(A\) पाइपको क्रस-सेक्शनल क्षेत्र हो र \(V\) तरल वेग हो। यो समीकरणले सुनिश्चित गर्दछ कि समान मात्राको द्रव्यमानले पाइपको खण्डमा प्रवेश गर्दछ र बाहिर निस्कन्छ, कार्यमा मासको संरक्षण देखाउँदै।
द्रव्यमानको संरक्षणले मेकानिक्स र भौतिक विज्ञानको फराकिलो नियमहरू जस्तै न्यूटनको गतिको नियमहरूमा पनि महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। उदाहरणका लागि, बाह्य शक्तिहरूको अनुपस्थितिमा प्रणालीको गति सुरक्षित हुन्छ। यदि दुई वस्तुहरू आपसमा ठोक्किएमा, टकराव अघि र पछिको कुल पिण्ड अपरिवर्तित रहन्छ, यद्यपि वस्तुहरूले आफ्नो आकार, गति, वा दिशाहरू परिवर्तन गर्न सक्छन्।
भौतिकी नियमहरूको सन्दर्भमा, जनको संरक्षण एक अन्तर्निहित सिद्धान्त हो जसले ऊर्जाको संरक्षणको अवधारणालाई समर्थन गर्दछ। यी सिद्धान्तहरू भौतिक प्रणालीहरूको व्यवहार बुझ्नको लागि महत्त्वपूर्ण छन्, साधारण मेसिनदेखि जटिल संरचनाहरूमा।
धेरै साधारण प्रयोगहरूले मासको संरक्षण देखाउन सक्छ। एउटा उदाहरण पानीमा नुन घोल्नु हो। सुरुमा, पानी र नुनको द्रव्यमानलाई अलग-अलग मापन गरियो र त्यसपछि नुन भंग गर्न बीकरमा मिलाइयो। नुन घोल भएको बीकरको कुल पिण्ड पानी र नुनको व्यक्तिगत पिण्डको योगफल बराबर हुन्छ, जसले पिण्डको संरक्षण देखाउँछ।
अर्को प्रयोगमा बन्द प्रणाली समावेश छ, जस्तै हावाले भरिएको बेलुन। यदि बेलुन तौलिएको छ, त्यसपछि फुलाइएको छ, र कुनै हावा भाग्न नदिई फेरि तौलिएको छ, द्रव्यमान उस्तै रहन्छ। यसले देखाउँछ कि आकार र भोल्युम परिवर्तन भए पनि, बन्द प्रणाली भित्रको द्रव्यमान संरक्षित छ।
मासको संरक्षण एक मौलिक अवधारणा हो जुन वैज्ञानिक विषयहरूको विस्तृत दायरामा लागू हुन्छ। रासायनिक प्रतिक्रियाहरू, ऊर्जा परिवर्तनहरू, तरल गतिशीलता, वा यान्त्रिक प्रणालीहरूमा, बन्द प्रणालीमा द्रव्यमान सिर्जना वा नष्ट गर्न सकिँदैन भन्ने सिद्धान्त निरन्तर रूपमा अवलोकन गरिन्छ। यो सिद्धान्त बुझ्न विद्यार्थीहरू र वैज्ञानिकहरूका लागि समान रूपमा महत्त्वपूर्ण छ, किनकि यसले भौतिक संसारको हाम्रो धेरै बुझाइको आधार बनाउँछ।
