आघूर्ण (भौतिकी): Difference between revisions

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भौतिकी में, क्षण गणितीय अभिव्यक्ति है जिसमें [[दूरी]] और [[भौतिक मात्रा]] का गुणनफल सम्मिलित होता है। क्षणों को सामान्यतः निश्चित संदर्भ बिंदु के संबंध में परिभाषित किया जाता है और संदर्भ बिंदु से कुछ दूरी पर स्थित भौतिक मात्राओं को संदर्भित करता है। इस प्रकार, क्षण मात्रा के स्थान या व्यवस्था के लिए खाता है। उदाहरण के लिए, बल का क्षण, जिसे प्रायः टोक़ कहा जाता है, किसी वस्तु पर बल का उत्पाद होता है और संदर्भ बिंदु से वस्तु तक की दूरी होती है। सिद्धांत रूप में, किसी भी भौतिक राशि को क्षण उत्पन्न करने के लिए दूरी से गुणा किया जा सकता है। सामान्यतः उपयोग की जाने वाली मात्राओं में बल, [[द्रव्यमान]] और विद्युत आवेश वितरण सम्मिलित हैं।
भौतिकी में, '''आघूर्ण''' गणितीय ऐसी अभिव्यक्ति है जिसमें दूरी एवं [[भौतिक मात्रा]] का गुणनफल सम्मिलित होता है। आघूर्णों को सामान्यतः निश्चित संदर्भ बिंदु के संबंध में परिभाषित किया जाता है एवं यह दूरी पर स्थित भौतिक मात्राओं को संदर्भित करता है। इस प्रकार, यह आघूर्ण मात्रा के स्थान या व्यवस्था का विवरण होता है। उदाहरण के लिए, बल का आघूर्ण, जिसे प्रायः टॉर्क कहा जाता है, ये किसी वस्तु पर बल का उत्पाद एवं संदर्भ बिंदु से वस्तु तक की दूरी होती है। सिद्धांत रूप में, किसी भी भौतिक राशि को आघूर्ण उत्पन्न करने के लिए दूरी से गुणा किया जा सकता है। सामान्यतः उपयोग की जाने वाली मात्राओं में बल, द्रव्यमान एवं विद्युत आवेश वितरण सम्मिलित होते हैं।


== विस्तार ==
== विस्तार ==


अपने सबसे बुनियादी रूप में, क्षण बिंदु की दूरी का गुणनफल (गणित) है, जिसे शक्ति तक बढ़ाया जाता है, औरभौतिक मात्रा
अपने सबसे मूलभूत रूप में, आघूर्ण बिंदु की दूरी का गुणनफल (गणित) है, जिसे शक्ति तक बढ़ाया जाता है, एवं भौतिक मात्रा (जैसे बल या विद्युत आवेश) उस बिंदु पर है,
(जैसे बल या विद्युत आवेश) उस बिंदु पर:


: <math>\mu_n = r^n\,Q,</math>
: <math>\mu_n = r^n\,Q</math>
कहाँ <math>Q</math> भौतिक मात्रा है जैसे कि बिंदु पर लगाया गया बल, या बिंदु आवेश, या बिंदु द्रव्यमान, आदि। यदि मात्रा केवल एक बिंदु पर केंद्रित नहीं है, तो क्षण अंतरिक्ष पर उस मात्रा के घनत्व का [[अभिन्न]] अंग है:
 
जहाँ <math>Q</math> भौतिक मात्रा है जैसे कि बिंदु पर प्रस्तावित बल, या बिंदु आवेश, या बिंदु द्रव्यमान, आदि है। यदि मात्रा केवल बिंदु पर केंद्रित नहीं है, तो आघूर्ण अंतरिक्ष पर उस मात्रा के घनत्व का [[अभिन्न]] अंग है:


:<math>\mu_n = \int r^n \rho(r)\,dr</math>
:<math>\mu_n = \int r^n \rho(r)\,dr</math>
कहाँ <math>\rho</math> आवेश, द्रव्यमान, या जो भी मात्रा पर विचार किया जा रहा है, उसके घनत्व का वितरण है।
जहाँ <math>\rho</math> आवेश, द्रव्यमान, या मात्रा के घनत्व का वितरण है।


अधिक जटिल रूप दूरी और भौतिक मात्रा के बीच कोणीय संबंधों को ध्यान में रखते हैं, लेकिन उपरोक्त समीकरण एक पल की आवश्यक विशेषता को पकड़ते हैं, अर्थात् एक अंतर्निहित का अस्तित्व <math>r^n \rho(r)</math> या समकक्ष शब्द। इसका तात्पर्य है कि कई क्षण हैं (n के प्रत्येक मान के लिए एक) और यह कि क्षण आम तौर पर उस संदर्भ बिंदु पर निर्भर करता है जिससे दूरी <math>r</math> मापा जाता है, हालांकि कुछ क्षणों के लिए (तकनीकी रूप से, सबसे कम गैर-शून्य क्षण) यह निर्भरता गायब हो जाती है और क्षण संदर्भ बिंदु से स्वतंत्र हो जाता है।
अधिक जटिल रूप दूरी एवं भौतिक मात्रा के मध्य कोणीय संबंधों को ध्यान में रखते हैं, परन्तु उपरोक्त समीकरण आघूर्ण की आवश्यक विशेषता हैं, अर्थात् अंतर्निहित का अस्तित्व <math>r^n \rho(r)</math> या समकक्ष शब्द होता है। इसका तात्पर्य है कि कई आघूर्ण हैं (n के प्रत्येक मान के लिए) एवं आघूर्ण सामान्यतः उस संदर्भ बिंदु पर निर्भर करता है जिससे दूरी <math>r</math> मापा जाता है, चूँकि कुछ आघूर्णों के लिए (प्रौद्यौगिक रूप से, सबसे अल्प अन्य-शून्य आघूर्ण) यह निर्भरता विलुप्त हो जाती है एवं आघूर्ण संदर्भ बिंदु से स्वतंत्र हो जाता है।


n का प्रत्येक मान एक अलग पल से मेल खाता है: पहला पल n = 1 से मेल खाता है; दूसरे क्षण से n = 2, आदि। 0वें क्षण (n = 0) को कभी-कभी मोनोपोल क्षण कहा जाता है; पहले क्षण (n = 1) को कभी-कभी द्विध्रुवीय क्षण कहा जाता है, और दूसरे क्षण (n = 2) को कभी-कभी चतुष्कोणीय क्षण कहा जाता है, विशेष रूप से विद्युत आवेश वितरण के संदर्भ में।
n का प्रत्येक मान भिन्न आघूर्ण से युग्मित होता है: प्रथम आघूर्ण n = 1, दूसरे आघूर्ण से n = 2, आदि है। 0वें आघूर्ण (n = 0) को कभी-कभी मोनोपोल आघूर्ण कहा जाता है; प्रथम आघूर्ण (n = 1) को कभी-कभी द्विध्रुवीय आघूर्ण कहा जाता है, एवं विशेष रूप से विद्युत आवेश वितरण के संदर्भ में दूसरे आघूर्ण (n = 2) को कभी-कभी चतुष्कोणीय आघूर्ण कहा जाता है।


=== उदाहरण ===
=== उदाहरण ===
* बल का क्षण, या बलाघूर्ण, पहला क्षण है: <math>\mathbf{\tau} =  rF</math>, या, अधिक आम तौर पर, <math>\mathbf{r} \times \mathbf{F}</math>.
* बल का आघूर्ण, या बलाघूर्ण, पहला आघूर्ण है: <math>\mathbf{\tau} =  rF</math>, या, अधिक सामान्यतः, <math>\mathbf{r} \times \mathbf{F}</math> है।
* इसी प्रकार, कोणीय संवेग संवेग का पहला क्षण है: <math>\mathbf{L} = \mathbf{r} \times \mathbf{p}</math>. ध्यान दें कि संवेग अपने आप में एक क्षण नहीं है।
* इसी प्रकार, कोणीय संवेग का पहला आघूर्ण है: <math>\mathbf{L} = \mathbf{r} \times \mathbf{p}</math>. ध्यान दें कि संवेग स्वयं में आघूर्ण नहीं है।
* वैद्युत द्विध्रुव आघूर्ण भी प्रथम आघूर्ण है: <math>\mathbf{p} = q\,\mathbf{d}</math> दो विपरीत बिंदु आवेशों के लिए या <math display="inline">\int \mathbf{r}\,\rho(\mathbf{r})\,d^3r</math> चार्ज घनत्व के साथ वितरित शुल्क के लिए <math>\rho(\mathbf{r})</math>.
* वैद्युत द्विध्रुव आघूर्ण भी प्रथम आघूर्ण है: <math>\mathbf{p} = q\,\mathbf{d}</math> दो विपरीत बिंदु आवेशों के लिए या <math display="inline">\int \mathbf{r}\,\rho(\mathbf{r})\,d^3r</math> आवेश घनत्व के साथ वितरित शुल्क के लिए <math>\rho(\mathbf{r})</math> है।


मास के क्षण:
द्रव्यमान के आघूर्ण:
* कुल द्रव्यमान द्रव्यमान का शून्य क्षण होता है।
* पूर्ण द्रव्यमान द्रव्यमान का शून्य आघूर्ण होता है।
* द्रव्यमान का केंद्र द्रव्यमान का पहला क्षण होता है जिसे कुल द्रव्यमान द्वारा सामान्यीकृत किया जाता है: <math display="inline">\mathbf{R} = \frac 1M \sum_i \mathbf{r}_i m_i</math> बिंदु द्रव्यमान के संग्रह के लिए, या <math display="inline"> \frac 1M \int \mathbf{r} \rho(\mathbf{r}) \, d^3r</math> बड़े पैमाने पर वितरण वाली वस्तु के लिए <math>\rho(\mathbf{r})</math>.
* द्रव्यमान का केंद्र द्रव्यमान का प्रथम आघूर्ण होता है जिसे पूर्ण द्रव्यमान द्वारा सामान्यीकृत किया जाता है: <math display="inline">\mathbf{R} = \frac 1M \sum_i \mathbf{r}_i m_i</math>, बिंदु द्रव्यमान के संग्रह के लिए, या <math display="inline"> \frac 1M \int \mathbf{r} \rho(\mathbf{r}) \, d^3r</math> बड़े स्तर पर वितरण वाली वस्तु के लिए <math>\rho(\mathbf{r})</math> होता है।
* जड़त्व आघूर्ण द्रव्यमान का दूसरा आघूर्ण है: <math>I = r^2 m</math> एक बिंदु द्रव्यमान के लिए, <math display="inline">\sum_i r_i^2 m_i</math> बिंदु द्रव्यमान के संग्रह के लिए, या <math display="inline">\int r^2\rho(\mathbf{r}) \, d^3r</math> बड़े पैमाने पर वितरण वाली वस्तु के लिए <math>\rho(\mathbf{r})</math>. ध्यान दें कि द्रव्यमान के केंद्र को प्रायः (लेकिन हमेशा नहीं) संदर्भ बिंदु के रूप में लिया जाता है।
* जड़त्व आघूर्ण द्रव्यमान का दूसरा आघूर्ण है: <math>I = r^2 m</math> बिंदु द्रव्यमान के लिए, <math display="inline">\sum_i r_i^2 m_i</math> बिंदु द्रव्यमान के संग्रह के लिए, या <math display="inline">\int r^2\rho(\mathbf{r}) \, d^3r</math> बड़े स्तर पर वितरण वाली वस्तु के लिए <math>\rho(\mathbf{r})</math> होता है। ध्यान दें कि द्रव्यमान के केंद्र को प्रायः (सदैव नहीं) संदर्भ बिंदु के रूप में प्रदर्शित किया जाता है।


== मल्टीपोल क्षण ==
== मल्टीपोल आघूर्ण ==
एक घनत्व समारोह मानते हुए जो सीमित है और किसी विशेष क्षेत्र में स्थानीयकृत है, उस क्षेत्र के बाहर एक 1/आर [[स्केलर क्षमता]] को [[गोलाकार हार्मोनिक्स]] की श्रृंखला के रूप में व्यक्त किया जा सकता है:
घनत्व फलन मानते हुए जो सीमित है एवं किसी विशेष क्षेत्र में स्थानीयकृत है, उस क्षेत्र के बाहर 1/r [[स्केलर क्षमता|अदिश क्षमता]] को [[गोलाकार हार्मोनिक्स]] की श्रृंखला के रूप में व्यक्त किया जा सकता है:
:<math>
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\Phi(\mathbf{r}) =  
\Phi(\mathbf{r}) =  
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\frac{Y_{\ell m}(\theta, \varphi)}{r^{\ell+1}}
\frac{Y_{\ell m}(\theta, \varphi)}{r^{\ell+1}}
</math>
</math>
गुणांक <math>q_{\ell m}</math> बहुध्रुव क्षणों के रूप में जाना जाता है, और रूप लेते हैं:
गुणांक <math>q_{\ell m}</math> बहुध्रुव आघूर्णों के रूप में जाना जाता है, एवं इस हैं:
:<math>
:<math>
q_{\ell m} = \int  
q_{\ell m} = \int  
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d^3r'
d^3r'
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</math>
कहाँ <math>\mathbf{r}'</math> गोलाकार निर्देशांक में व्यक्त किया गया <math>\left(r', \varphi', \theta'\right)</math> एकीकरण का एक चर है। बहुध्रुव विस्तार या गोलाकार बहुध्रुव क्षणों का वर्णन करने वाले पृष्ठों में एक अधिक संपूर्ण उपचार पाया जा सकता है। (ध्यान दें: उपरोक्त समीकरणों में कन्वेंशन जैक्सन से लिया गया था<ref>J. D. Jackson, ''Classical Electrodynamics'', 2nd edition, Wiley, New York, (1975). p. 137</ref> - संदर्भित पृष्ठों में उपयोग की जाने वाली प्रथाएं थोड़ी भिन्न हो सकती हैं।)
जहाँ <math>\mathbf{r}'</math> गोलाकार निर्देशांक में व्यक्त किया गया <math>\left(r', \varphi', \theta'\right)</math> एकीकरण चर है। बहुध्रुव विस्तार या गोलाकार बहुध्रुव आघूर्णों का वर्णन करने वाले पृष्ठों में अधिक संपूर्ण उपचार प्राप्त किया जा सकता है। (ध्यान दें: उपरोक्त समीकरणों में अवधारणा जैक्सन से लिया गया था<ref>J. D. Jackson, ''Classical Electrodynamics'', 2nd edition, Wiley, New York, (1975). p. 137</ref> - संदर्भित पृष्ठों में उपयोग की जाने वाली प्रथाएं भिन्न हो सकती हैं।)


कब <math>\rho</math> एक विद्युत चार्ज घनत्व का प्रतिनिधित्व करता है, <math>q_{lm}</math> एक अर्थ में, विद्युत आवेश के क्षणों के अनुमान हैं: <math>q_{00}</math> एकाधिकार क्षण है; <math>q_{1m}</math> द्विध्रुव आघूर्ण के प्रक्षेपण हैं <math>q_{2m}</math> चतुष्कोणीय क्षण आदि के अनुमान हैं।
जब <math>\rho</math> विद्युत आवेश घनत्व का प्रतिनिधित्व करता है, <math>q_{lm}</math> अर्थ में, विद्युत आवेश के आघूर्णों के अनुमान हैं: <math>q_{00}</math> आघूर्ण है; <math>q_{1m}</math> द्विध्रुव आघूर्ण के प्रक्षेपण हैं, <math>q_{2m}</math> चतुष्कोणीय आघूर्ण आदि के अनुमान हैं।


== मल्टीपोल पलों के अनुप्रयोग ==
== मल्टीपोल आघूर्णों के अनुप्रयोग ==
मल्टीपोल विस्तार 1/r स्केलर क्षमता पर लागू होता है, जिसके उदाहरणों में विद्युत क्षमता और [[गुरुत्वाकर्षण क्षमता]] सम्मिलित है। इन संभावनाओं के लिए, अभिव्यक्ति का उपयोग पहले कुछ क्षणों की गणना करके आवेशों (या द्रव्यमान) के स्थानीयकृत वितरण द्वारा उत्पादित क्षेत्र की ताकत का अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है। पर्याप्त रूप से बड़े r के लिए, केवल एकध्रुव और द्विध्रुवीय क्षणों से एक उचित सन्निकटन प्राप्त किया जा सकता है। उच्च आदेश क्षणों की गणना करके उच्च निष्ठा प्राप्त की जा सकती है। तकनीक के विस्तार का उपयोग गोलाकार मल्टीपोल पलों # गोलाकार मल्टीपोल और इंटरमॉलिक्युलर बलों की अंतःक्रिया ऊर्जा के लिए किया जा सकता है।
मल्टीपोल विस्तार 1/r अदिश क्षमता पर प्रस्तावित होता है, जिसके उदाहरणों में विद्युत क्षमता एवं [[गुरुत्वाकर्षण क्षमता]] सम्मिलित है। इन संभावनाओं के लिए, अभिव्यक्ति का उपयोग पूर्व कुछ आघूर्णों की गणना करके आवेशों (या द्रव्यमान) के स्थानीयकृत वितरण द्वारा उत्पादित क्षेत्र के बल पर विचार किया जा सकता है। पर्याप्त रूप से r के लिए, केवल ध्रुव एवं द्विध्रुवीय आघूर्णों से उचित सन्निकटन प्राप्त किया जा सकता है। उच्च आदेश आघूर्णों की गणना करके उच्च निष्ठा प्राप्त की जा सकती है। प्रौद्यौगिक के विस्तार का उपयोग गोलाकार मल्टीपोल आघूर्णों एवं इंटरमॉलिक्युलर बलों की क्रिया ऊर्जा के लिए किया जा सकता है।


अज्ञात वितरण के गुणों को निर्धारित करने के लिए तकनीक का भी उपयोग किया जा सकता है <math>\rho</math>. मल्टीपोल पलों से संबंधित माप लिया जा सकता है और अंतर्निहित वितरण के गुणों का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है। यह तकनीक छोटी वस्तुओं जैसे अणुओं पर लागू होती है,<ref>{{Cite journal|doi=10.1021/cr00016a005|title=एक्स-रे विवर्तन डेटा से आणविक विद्युत क्षण|year=1992|last1=Spackman|first1=M. A.|journal=Chemical Reviews|volume=92|issue=8|pages=1769–1797}}</ref><ref>
अज्ञात वितरण <math>\rho</math> के गुणों को निर्धारित करने के लिए प्रौद्यौगिकी का भी उपयोग किया जा सकता है | मल्टीपोल आघूर्णों से संबंधित माप लिया जा सकता है एवं अंतर्निहित वितरण के गुणों का आकलन करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह प्रौद्यौगिक अल्प वस्तुओं जैसे अणुओं<ref>{{Cite journal|doi=10.1021/cr00016a005|title=एक्स-रे विवर्तन डेटा से आणविक विद्युत क्षण|year=1992|last1=Spackman|first1=M. A.|journal=Chemical Reviews|volume=92|issue=8|pages=1769–1797}}</ref><ref>
Dittrich and Jayatilaka, ''Reliable Measurements of Dipole Moments from Single-Crystal Diffraction Data and Assessment of an In-Crystal Enhancement'' , Electron Density and Chemical Bonding II, Theoretical Charge Density Studies, Stalke, D. (Ed), 2012, https://www.springer.com/978-3-642-30807-9</ref>
Dittrich and Jayatilaka, ''Reliable Measurements of Dipole Moments from Single-Crystal Diffraction Data and Assessment of an In-Crystal Enhancement'' , Electron Density and Chemical Bonding II, Theoretical Charge Density Studies, Stalke, D. (Ed), 2012, https://www.springer.com/978-3-642-30807-9</ref>एवं ब्रह्मांड पर भी प्रस्तावित किया गया है,<ref>{{cite arXiv |eprint=0907.5424|last1=Baumann|first1=Daniel|title=मुद्रास्फीति पर TASI व्याख्यान|year=2009|class=hep-th}}</ref> उदाहरण के लिए [[WMAP|वमाप]] एवं [[प्लैंक (अंतरिक्ष यान)|प्लैंक]] प्रयोगों द्वारा कॉस्मिक माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण का विश्लेषण करने के लिए नियोजित पद्धति है।
लेकिन ब्रह्मांड पर भी लागू किया गया है,<ref>{{cite arXiv |eprint=0907.5424|last1=Baumann|first1=Daniel|title=मुद्रास्फीति पर TASI व्याख्यान|year=2009|class=hep-th}}</ref> उदाहरण के लिए [[WMAP]] और [[प्लैंक (अंतरिक्ष यान)]] प्रयोगों द्वारा कॉस्मिक माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण का विश्लेषण करने के लिए नियोजित तकनीक।


== इतिहास ==
== इतिहास ==


[[File:Lever Principle 3D.png|thumb|right|संतुलन में एक लीवर]]माना जाता है कि [[प्राचीन ग्रीस]] से उपजे कार्यों में, एक क्षण की अवधारणा शब्द विक्ट: ῥοπή|ῥοπή (rhopḗ, {{lit.}} झुकाव ) और सम्मिश्र जैसे विक्ट:ἰσορροπα|ἰσορροπα (isoropa, {{lit.}} समान झुकाव वाले)<ref name=mersenne>{{cite book
[[File:Lever Principle 3D.png|thumb|right|संतुलन में लीवर]][[प्राचीन ग्रीस]] से उपजे कार्यों में, आघूर्ण की अवधारणा (रोपेन, शाब्दिक अर्थ झुकाव ) एवं सम्मिश्र (आइसोरोपा, शाब्दिक रूप से समान झुकाव वाले) है।<ref name=mersenne>{{cite book
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}}</ref> विशेष रूप से, [[आर्किमिडीज]] को जिम्मेदार ठहराए गए मौजूदा कार्यों में, क्षण को वाक्यांशों में इंगित किया गया है:
}}</ref> विशेष रूप से, [[आर्किमिडीज]] को उत्तरदायी बताये गए सम्मिलित कार्यों में, आघूर्ण को वाक्यांशों में प्रदर्शित किया गया है:


: अनुरूपता (गणित) परिमाण ({{wikt-lang|grc|σύμμετρα}} {{wikt-lang|grc|μεγέθεα}}) [ए और बी] समान रूप से संतुलित हैं ({{wikt-lang|grc|ἰσορροπέοντι}}){{efn|An alternative translation is "have equal moments" as used by [[Francesco Maurolico]] in the 1500s.{{r|clagett2}} A literal translation is "have equal inclinations".}} अगर उनकी दूरियां [केंद्र Γ, यानी, ΑΓ और ΓΒ] आनुपातिकता (गणित) हैं#व्युत्क्रमानुपाती ({{wikt-lang|grc|ἀντιπεπονθότως}}) उनके वजन के लिए ({{wikt-lang|grc|βάρεσιν}}).<ref name=clagett2>{{cite book
: अनुरूपता परिमाण [A एवं B] समान रूप से संतुलित हैं, परन्तु उनकी दूरियां [केंद्र Γ, ΑΓ एवं ΓΒ] उनके वजन के व्युत्क्रमानुपाती होती हैं।
|last1=Clagett
इसके अतिरिक्त, यांत्रिक प्रमेय की विधि जैसे सम्मिलित ग्रंथों में, आघूर्णों का उपयोग गुरुत्वाकर्षण, क्षेत्र एवं ज्यामितीय आंकड़ों की मात्रा के केंद्र का आकलन करने के लिए किया जाता है।
|first1=Marshall
|author-link=Marshall Clagett
|title=Archimedes in the Middle Ages
|type=5 vols in 10 tomes
|date=1964–84
|publisher=Madison, WI: University of Wisconsin Press, 1964; Philadelphia: American Philosophical Society, 1967–1984.
}}</ref><ref>{{cite book
|last1=Dijksterhuis
|first1=E. J.
|author-link=Eduard Jan Dijksterhuis
|title=Archimedes
|date=1956
|publisher=E. Munksgaard
|location=Copenhagen
|page=[https://archive.org/details/archimedes0000dijk/page/288 288]
|url=https://archive.org/details/archimedes0000dijk/page/288
}}</ref>
इसके अलावा, यांत्रिक प्रमेय की विधि जैसे मौजूदा ग्रंथों में, क्षणों का उपयोग गुरुत्वाकर्षण, क्षेत्र और ज्यामितीय आंकड़ों की मात्रा के केंद्र का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है।


1269 में, [[मोरबेके के विलियम]] ने आर्किमिडीज़ और एस्कलॉन के यूटोकियस के विभिन्न कार्यों का [[लैटिन]] में अनुवाद किया। शब्द ῥοπή रोपेन में [[लिप्यंतरण]] है।{{r|clagett2}}
1269 में, [[मोरबेके के विलियम]] ने आर्किमिडीज़ एवं एस्कलॉन के यूटोकियस के विभिन्न कार्यों का [[लैटिन]] में अनुवाद किया। शब्द ῥοπή रोपेन में [[लिप्यंतरण]] है।{{r|clagett2}}


1450 के आसपास, [[सैन कैसियानो के जैकब]] समान ग्रंथों में ῥοπή का अनुवाद लैटिन शब्द संवेग में करता है ({{lit.}}  आंदोलन<ref>{{cite encyclopedia
1450 के समीप, [[सैन कैसियानो के जैकब]] समान ग्रंथों में रोपेन का अनुवाद लैटिन शब्द संवेग (गति <ref>{{cite encyclopedia
  |title=moment
  |title=moment
  |encyclopedia=Oxford English Dictionary
  |encyclopedia=Oxford English Dictionary
  |year=1933
  |year=1933
  |url=https://archive.org/details/in.ernet.dli.2015.271836/page/n1125
  |url=https://archive.org/details/in.ernet.dli.2015.271836/page/n1125
}}</ref>). इसी शब्द को [[जॉर्ज वल्ला]] द्वारा 1501 अनुवाद में रखा गया है, और बाद में [[ फ्रांसिस मौरोलिको ]], [[फेडेरिको कमांडिनो]], [[गाइडोबाल्डो डेल मोंटे]], [[एड्रियन वैन रूमेन]], [[फ्लोरेंस रिवॉल्ट]], [[फ्रांसेस्को Buonamici (दार्शनिक)]]दार्शनिक), [[मारिन मेर्सेन]] द्वारा{{r|mersenne}}, और [[गैलीलियो गैलीली]]उस ने कहा, अनुवाद के लिए संवेग शब्द क्यों चुना गया? [[ट्रेकनी]] के अनुसार, एक सुराग, मध्यकालीन इटली में वह क्षण है, जहां शुरुआती अनुवादक रहते थे, एक हस्तांतरित अर्थ में समय का एक क्षण और वजन का एक क्षण (वजन की एक छोटी मात्रा जो [[फौलादी संतुलन]] को बदल देती है) दोनों का मतलब है।{{efn|[[Treccani]] writes in its entry on [https://www.treccani.it/vocabolario/momento moménto]: "[...] alla tradizione medievale, nella quale momentum significava, per lo più, minima porzione di tempo, la più piccola parte dell’ora (precisamente, 1/40 di ora, un minuto e mezzo), ma anche minima quantità di peso, e quindi l’ago della bilancia (basta l’applicazione di un momento di peso perché si rompa l’equilibrio e la bilancia tracolli in un momento);"}}
}}</ref>) में किया है। इसी शब्द को [[जॉर्ज वल्ला]] द्वारा 1501 में एवं उसके पश्चात [[ फ्रांसिस मौरोलिको ]], [[फेडेरिको कमांडिनो]], [[गाइडोबाल्डो डेल मोंटे]], [[एड्रियन वैन रूमेन]], [[फ्लोरेंस रिवॉल्ट]], [[फ्रांसेस्को Buonamici (दार्शनिक)|फ्रांसेस्को बोनमिकी (दार्शनिक)]], [[मारिन मेर्सेन]] द्वारा{{r|mersenne}}, एवं [[गैलीलियो गैलीली]] ने अनुवाद किया है। उस ने कहा, अनुवाद के लिए संवेग शब्द क्यों चुना गया? [[ट्रेकनी]] के अनुसार, सुराग, मध्यकालीन इटली में वह आघूर्ण है, जहां अनुवादक रहते थे, हस्तांतरित अर्थ में समय एवं वजन का आघूर्ण (वजन की छोटी मात्रा जो [[फौलादी संतुलन|ठोस संतुलन]] को परिवर्तित करती है) है।{{efn|[[Treccani]] writes in its entry on [https://www.treccani.it/vocabolario/momento moménto]: "[...] alla tradizione medievale, nella quale momentum significava, per lo più, minima porzione di tempo, la più piccola parte dell’ora (precisamente, 1/40 di ora, un minuto e mezzo), ma anche minima quantità di peso, e quindi l’ago della bilancia (basta l’applicazione di un momento di peso perché si rompa l’equilibrio e la bilancia tracolli in un momento);"}}


1554 में, फ्रांसेस्को मौरोलिको ने प्रोलोगी सिव प्रवचन में लैटिन शब्द गति को स्पष्ट किया। यहाँ एक लैटिन से अंग्रेजी अनुवाद है जैसा कि [[मार्शल क्लैगेट]] द्वारा दिया गया है:{{r|clagett2}}
1554 में, फ्रांसेस्को मौरोलिको ने प्रोलोगी सिव प्रवचन में लैटिन शब्द गति को स्पष्ट किया है। यहाँ लैटिन से अंग्रेजी अनुवाद है जैसा कि [[मार्शल क्लैगेट]] द्वारा दिया गया है:{{r|clagett2}}


<ब्लॉककोट>
असमान दूरी पर समान भार समान रूप से नहीं मापते हैं,परन्तु असमान भार [इन असमान दूरियों पर] समान रूप से वजन करते हैं। अधिक दूरी का भार भारी होता है,जैसा कि स्टेलीयार्ड तुला में स्पष्ट है। इसलिए,निश्चित तीसरे प्रकार की शक्ति या परिमाण का तीसरा अंतर सम्मिलित होता है-जो शरीर एवं वजन दोनों से भिन्न होता है -एवं इसे वे आघूर्ण कहते हैं।{{efn|In Latin: ''momentum''.}} इसलिए,पिंड मात्रा [अर्थात,आकार] एवं गुणवत्ता [अर्थात,सामग्री] दोनों से वजन प्राप्त करता है,परन्तु वजन उस दूरी से अपना आघूर्ण प्राप्त करता है जिस पर वह निलंबित होता है। इसलिए,जब दूरियां वजन के पारस्परिक रूप से आनुपातिक होती हैं,तो आघूर्ण [वजन के] समान होते हैं,जैसा कि आर्किमिडीज ने [[विमानों के संतुलन पर|समतलों के संतुलन पर]] में प्रदर्शित किया था।{{efn|The modern translation of this book is "on the equilibrium of planes". The translation "on equal moments (of planes)" as used by Maurolico is also echoed in his four-volume book called ''De momentis aequalibus'' ("about equal moments") where he applies Archimedes' ideas to solid bodies.}} इसलिए,वज़न या [बल्कि] आघूर्ण अन्य निरंतर मात्राओं के जैसे,कुछ सामान्य टर्मिनस पर जुड़ जाते हैं, जो कि उन दोनों के लिए जैसे वजन का केंद्र,या संतुलन के बिंदु पर समान होता है। अब किसी भी भार में गुरुत्वाकर्षण का केंद्र वह बिंदु है,जो चाहे कितनी भी बार या जब भी शरीर को निलंबित कर दिया जाए,सदैव सार्वभौमिक केंद्र की ओर लंबवत झुकता है।
[...] असमान दूरी पर समान भार समान रूप से नहीं तौलते हैं, लेकिन असमान भार [इन असमान दूरियों पर] समान रूप से वजन करते हैं। अधिक दूरी पर लटका हुआ भार भारी होता है, जैसा कि स्टेलीयार्ड तुला में स्पष्ट है। इसलिए, एक निश्चित तीसरे प्रकार की शक्ति या परिमाण का तीसरा अंतर मौजूद होता है - एक जो शरीर और वजन दोनों से भिन्न होता है - और इसे वे क्षण कहते हैं।{{efn|In Latin: ''momentum''.}} इसलिए, एक पिंड मात्रा [यानी, आकार] और गुणवत्ता [यानी, सामग्री] दोनों से वजन प्राप्त करता है, लेकिन एक वजन उस दूरी से अपना क्षण प्राप्त करता है जिस पर वह निलंबित होता है। इसलिए, जब दूरियां वजन के पारस्परिक रूप से आनुपातिक होती हैं, तो क्षण [वजन के] बराबर होते हैं, जैसा कि आर्किमिडीज ने [[विमानों के संतुलन पर]] में प्रदर्शित किया था।{{efn|The modern translation of this book is "on the equilibrium of planes". The translation "on equal moments (of planes)" as used by Maurolico is also echoed in his four-volume book called ''De momentis aequalibus'' ("about equal moments") where he applies Archimedes' ideas to solid bodies.}} इसलिए, वज़न या [बल्कि] क्षण अन्य निरंतर मात्राओं की तरह, कुछ सामान्य टर्मिनस पर जुड़ जाते हैं, जो कि उन दोनों के लिए कुछ समान होता है जैसे वजन का केंद्र, या संतुलन के बिंदु पर। अब किसी भी भार में गुरुत्वाकर्षण का केंद्र वह बिंदु है, जो चाहे कितनी भी बार या जब भी शरीर को निलंबित कर दिया जाए, हमेशा सार्वभौमिक केंद्र की ओर लंबवत झुकता है।


शरीर, भार और क्षण के अतिरिक्त एक निश्चित चौथी शक्ति होती है, जिसे प्रेरणा या बल कहा जा सकता है।{{efn|In Latin: ''impetus'' or ''vis''. This fourth power was the intellectual precursor to the English [[Latinism]] ''[[momentum]]'', also called ''quantity of motion''.}} [[अरस्तू]] ने यांत्रिक प्रश्नों में इसकी जांच की है, और यह [तीन] पूर्वोक्त [शक्तियों या परिमाण] से पूरी तरह से अलग है। [...]
शरीर, भार एवं आघूर्ण के अतिरिक्त निश्चित चौथी शक्ति होती है, जिसे प्रेरणा या बल कहा जा सकता है।{{efn|In Latin: ''impetus'' or ''vis''. This fourth power was the intellectual precursor to the English [[Latinism]] ''[[momentum]]'', also called ''quantity of motion''.}} [[अरस्तू]] ने यांत्रिक प्रश्नों में इसकी अन्वेषण की है, एवं यह तीन पूर्वोक्त [शक्तियों या परिमाण] से पूर्ण रूप से भिन्न है।  
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1586 में, [[साइमन स्टीवन]] ने [[बेगिनसेलेन द वेइकॉनस्ट]] में संवेग के लिए डच भाषा के शब्द स्टाल्विच्ट (पार्क्ड वेट) का उपयोग किया।
1586 में, [[साइमन स्टीवन]] ने [[बेगिनसेलेन द वेइकॉनस्ट]] में संवेग के लिए डच भाषा के शब्द स्टाल्विच्ट (पार्क्ड वेट) का उपयोग किया है।


1632 में, गैलीलियो गैलीली ने [[दो प्रमुख विश्व प्रणालियों के संबंध में संवाद]] प्रकाशित किया और अपने पूर्ववर्तियों में से एक सहित कई अर्थों के साथ [[इतालवी भाषा]] के मोमेंटो का उपयोग किया।<ref>{{cite book
1632 में, गैलीलियो गैलीली ने [[दो प्रमुख विश्व प्रणालियों के संबंध में संवाद]] प्रकाशित किया एवं अपने पूर्ववर्तियों सहित कई अर्थों के साथ [[इतालवी भाषा]] के मोमेंटो का उपयोग किया।<ref>{{cite book
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1643 में, थॉमस सालुसबरी ने गैलीली के कुछ कार्यों का [[अंग्रेजी भाषा]] में अनुवाद किया। सैलसबरी लैटिन गति और इतालवी क्षण का अंग्रेजी शब्द क्षण में अनुवाद करता है।{{efn|This is very much in line with other Latin ''-entum'' words such as ''documentum'', ''monumentum'', or ''argumentum'' which turned into ''document'', ''monument'', and ''argument'' in [[French language|French]] and English.}}


1765 में, लैटिन शब्द संवेग जड़त्व (अंग्रेजी भाषा: जड़त्व का क्षण) का उपयोग [[लियोनहार्ड यूलर]] द्वारा किया जाता है, जो कि [[दोलन घड़ी]] में [[क्रिस्टियान ह्यूजेंस]] की मात्राओं में से एक को संदर्भित करता है।<ref name=euler>{{cite book
1643 में, थॉमस सालुसबरी ने गैलीली के कुछ कार्यों का [[अंग्रेजी भाषा]] में अनुवाद किया है। सैलसबरी लैटिन गति एवं इतालवी आघूर्ण का अंग्रेजी शब्द आघूर्ण में अनुवाद करता है।{{efn|This is very much in line with other Latin ''-entum'' words such as ''documentum'', ''monumentum'', or ''argumentum'' which turned into ''document'', ''monument'', and ''argument'' in [[French language|French]] and English.}}
 
1765 में, लैटिन शब्द संवेग जड़त्व का उपयोग [[लियोनहार्ड यूलर]] द्वारा किया जाता है, जो कि [[दोलन घड़ी]] में [[क्रिस्टियान ह्यूजेंस]] की मात्राओं को संदर्भित करता है।<ref name="euler">{{cite book
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}} From page 166:  ''"Definitio 7.  422.  Momentum inertiae corporis respectu eujuspiam axis est summa omnium productorum, quae oriuntur, si singula corporis elementa per quadrata distantiarum suarum ab axe multiplicentur."'' (Definition 7.  422.  A body's moment of inertia with respect to any axis is the sum of all of the products, which arise, if the individual elements of the body are multiplied by the square of their distances from the axis.)</ref> ह्यूजेंस के 1673 के काम में दोलन के केंद्र को खोजने का काम मारिन मेर्सेन द्वारा प्रेरित किया गया था, जिन्होंने 1646 में उन्हें इसका सुझाव दिया था।<ref>{{cite book
}} From page 166:  ''"Definitio 7.  422.  Momentum inertiae corporis respectu eujuspiam axis est summa omnium productorum, quae oriuntur, si singula corporis elementa per quadrata distantiarum suarum ab axe multiplicentur."'' (Definition 7.  422.  A body's moment of inertia with respect to any axis is the sum of all of the products, which arise, if the individual elements of the body are multiplied by the square of their distances from the axis.)</ref> ह्यूजेंस के 1673 के कार्य में दोलन के केंद्र के शोध का कार्य मारिन मेर्सेन द्वारा प्रेरित किया गया था, जिन्होंने 1646 में उन्हें इसका विचार दिया था।<ref>{{cite book
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1811 में, एक बिंदु और विमान के संबंध में फ्रांसीसी शब्द मोमेंट डी'यून फ़ोर्स (अंग्रेजी भाषा: फ़ोर्स ऑफ़ फ़ोर्स) का उपयोग सिमोन डेनिस पोइसन द्वारा ट्रेटे डे मेकानिक में किया गया है।<ref>{{cite book
1811 में, बिंदु एवं विमान के संबंध में फ्रांसीसी शब्द मोमेंट डी'यून फ़ोर्स (अंग्रेजी भाषा: फ़ोर्स ऑफ़ फ़ोर्स) का उपयोग सिमोन डेनिस पोइसन द्वारा ट्रेटे डे मेकानिक में किया गया है।<ref>{{cite book
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1884 में, [[जेम्स थॉमसन (इंजीनियर)]] द्वारा [[मशीन]]ों के घूर्णी बलों ([[प्रोपेलर]] और [[ रोटर (बिजली) ]] के साथ) को मापने के संदर्भ में टोक़ शब्द का सुझाव दिया गया है।<ref>{{cite book
1884 में, [[जेम्स थॉमसन (इंजीनियर)]] द्वारा मशीनो के घूर्णी बलों ([[प्रोपेलर]] एवं [[ रोटर (बिजली) | रोटर (विद्युत)]] के साथ) को मापने के संदर्भ में टॉर्क शब्द का विचार दिया गया है।<ref>{{cite book
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1893 में, [[कार्ल पियर्सन]] ने n-वें पल और शब्द का उपयोग किया <math>\mu_n</math> कर्व फिटिंग|[[वक्र फिटिंग]] वैज्ञानिक माप के संदर्भ में।<ref>{{cite journal
1893 में, [[कार्ल पियर्सन]] ने n-वें आघूर्ण एवं शब्द <math>\mu_n</math> [[वक्र फिटिंग]] वैज्ञानिक माप के संदर्भ में  उपयोग किया गया है।<ref>{{cite journal
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  }}</ref> पियर्सन ने [[जॉन वेन]] के उत्तर में लिखा, जिन्होंने कुछ वर्ष पूर्व मौसम विज्ञान डेटा से जुड़े अजीबोगरीब प्रतिकृति का अवलोकन किया एवं इसके कारण की व्याख्या प्राप्त की ।<ref>{{cite journal
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  }}</ref> पियर्सन की प्रतिक्रिया में, इस सादृश्य का उपयोग किया जाता है: गुरुत्वाकर्षण का यांत्रिक केंद्र माध्य है और दूरी माध्य से [[विचलन (सांख्यिकी)]] है। यह बाद में क्षण (गणित) में विकसित हुआ। एक पल की यांत्रिक अवधारणा और आंकड़ों के कार्य के योग के बीच समानता {{math|n}}[[पियरे-साइमन लाप्लास]], [[क्रिश्चियन क्रैम्प]], [[कार्ल फ्रेडरिक गॉस]], [[जोहान फ्रांज एनके]], [[एमानुएल जुबेर]], [[एडोल्फ क्वेटलेट]], और एरास्टस एल. डी फॉरेस्ट सहित, पहले कई लोगों द्वारा विचलन की शक्तियों पर ध्यान दिया गया था।<ref>{{cite book
  }}</ref> पियर्सन की प्रतिक्रिया में, इस सादृश्य का उपयोग किया जाता है: गुरुत्वाकर्षण का यांत्रिक केंद्र माध्य है एवं दूरी माध्य से [[विचलन (सांख्यिकी)]] है। यह इसके पश्चात में आघूर्ण (गणित) में विकसित हुआ। आघूर्ण की यांत्रिक अवधारणा एवं आंकड़ों के कार्य के योग के मध्य समानता {{math|n}} [[पियरे-साइमन लाप्लास]], [[क्रिश्चियन क्रैम्प]], [[कार्ल फ्रेडरिक गॉस]], [[जोहान फ्रांज एनके]], [[एमानुएल जुबेर]], [[एडोल्फ क्वेटलेट]], एवं एरास्टस एल. डी फॉरेस्ट सहित, लोगों द्वारा विचलन की शक्तियों पर ध्यान दिया गया था।<ref>{{cite book
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== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==
*टोक़ (या बल का क्षण), लेख [[युगल (यांत्रिकी)]] भी देखें<!-- Please keep this first in list due to similarity of "Torque" and "Moment". Also refer to Talk page at both articles. -->
*टॉर्क (या बल का आघूर्ण), लेख [[युगल (यांत्रिकी)]] भी देखें
* पल (गणित)
* आघूर्ण (गणित)
*[[यांत्रिक संतुलन]], तब लागू होता है जब कोई वस्तु संतुलित होती है ताकि एक धुरी के बारे में घड़ी की दिशा में क्षणों का योग उसी धुरी के बारे में वामावर्त क्षणों के योग के बराबर हो
*[[यांत्रिक संतुलन]], तब प्रारम्भ होता है जब कोई वस्तु संतुलित होती है जिससे धुरी के विषय में घड़ी की दिशा में आघूर्णों का योग उसी धुरी के विषय में वामावर्त आघूर्णों के योग के समान होता है।
*निष्क्रियता के पल <math>\left(I = \Sigma m r^2\right)</math>, घूर्णी गति की चर्चाओं में द्रव्यमान के अनुरूप। यह किसी वस्तु के घूमने की दर में परिवर्तन के प्रतिरोध का एक उपाय है
*निष्क्रियता के आघूर्ण <math>\left(I = \Sigma m r^2\right)</math>, घूर्णी गति की चर्चाओं में द्रव्यमान के समान है। यह किसी वस्तु के घूमने की दर में परिवर्तन के प्रतिरोध का उपाय है।
*कोनेदार गति <math>(\mathbf{L} = \mathbf{r} \times m\mathbf{v})</math>, रैखिक गति का घूर्णी एनालॉग।
*कोनेदार गति <math>(\mathbf{L} = \mathbf{r} \times m\mathbf{v})</math>, रैखिक गति का घूर्णी एनालॉग होती है।
*[[चुंबकीय पल]] <math>\left(\mathbf{\mu} = I\mathbf{A}\right)</math>, एक चुंबकीय स्रोत की शक्ति और दिशा को मापने वाला एक [[द्विध्रुवीय]] क्षण।
*[[चुंबकीय पल|चुंबकीय आघूर्ण]] <math>\left(\mathbf{\mu} = I\mathbf{A}\right)</math>, चुंबकीय स्रोत की शक्ति एवं दिशा को मापने वाला [[द्विध्रुवीय]] आघूर्ण।
*विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण, दो या दो से अधिक आवेशों के बीच आवेश के अंतर और दिशा को मापने वाला एक द्विध्रुव आघूर्ण। उदाहरण के लिए, -q और q के आवेश के बीच 'd' की दूरी से पृथक विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण है <math>(\mathbf{p} = q \mathbf{d})</math>
*विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण, दो या दो से अधिक आवेशों के मध्य आवेश के अंतर एवं दिशा को मापने वाला द्विध्रुव आघूर्ण है। उदाहरण के लिए, -q एवं q के आवेश के मध्य 'd' की दूरी से पृथक विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण <math>(\mathbf{p} = q \mathbf{d})</math> है।
* झुकने का क्षण, एक क्षण जिसके परिणामस्वरूप संरचनात्मक तत्व का झुकाव होता है
* झुकने का आघूर्ण, आघूर्ण जिसके परिणामस्वरूप संरचनात्मक तत्व का झुकाव होता है।
*[[क्षेत्र का पहला क्षण]], अपरूपण प्रतिबल के प्रतिरोध से संबंधित किसी वस्तु का गुण
*[[क्षेत्र का पहला क्षण|क्षेत्र का प्रथम आघूर्ण]], अपरूपण प्रतिबल के प्रतिरोध से संबंधित किसी वस्तु का गुण है।
*[[क्षेत्र का दूसरा क्षण]], झुकने और विक्षेपण के प्रतिरोध से संबंधित किसी वस्तु का गुण
*[[क्षेत्र का दूसरा क्षण|क्षेत्र का दूसरा आघूर्ण]], झुकने एवं विक्षेपण के प्रतिरोध से संबंधित किसी वस्तु का गुण है।
*ध्रुवीय जड़त्व आघूर्ण, किसी वस्तु का उसके मरोड़ के प्रतिरोध से संबंधित गुण
*ध्रुवीय जड़त्व आघूर्ण, किसी वस्तु का उसके मरोड़ के प्रतिरोध से संबंधित गुण है।
* [[छवि क्षण]], एक छवि के सांख्यिकीय गुण
* [[छवि क्षण|छवि आघूर्ण]], छवि के सांख्यिकीय गुण है।
* [[भूकंपीय क्षण]], भूकंप के आकार को मापने के लिए उपयोग की जाने वाली मात्रा
* [[भूकंपीय क्षण|भूकंपीय आघूर्ण]], भूकंप के आकार को मापने के लिए उपयोग की जाने वाली मात्रा है।
*Vlasov समीकरण#आघूर्ण समीकरण, घनत्व, वेग और दबाव के संदर्भ में प्लाज्मा का द्रव विवरण
*आघूर्ण समीकरण, घनत्व, वेग एवं दबाव के संदर्भ में प्लाज्मा का द्रव विवरण है।
* [[जड़ता के क्षेत्र क्षणों की सूची]]
* [[जड़ता के क्षेत्र क्षणों की सूची|जड़ता के क्षेत्र आघूर्णों की सूची है।]]
* [[जड़ता के क्षणों की सूची]]
* [[जड़ता के क्षणों की सूची|जड़ता के आघूर्णों की सूची]] है।
* मल्टीपोल विस्तार
* मल्टीपोल विस्तार है।
* गोलाकार बहुध्रुव क्षण
* गोलाकार बहुध्रुव आघूर्ण है।


==टिप्पणियाँ==
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== संदर्भ ==
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==बाहरी संबंध==
==बाहरी संबंध==
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*{{Commonscatinline|Moment (physics)}}
*{{Commonscatinline|Moment (physics)}}
*[http://www.collinsdictionary.com/dictionary/english/moment] A dictionary definition of moment.
*[http://www.collinsdictionary.com/dictionary/english/moment] A dictionary definition of moment.
[[Category: लंबाई]] [[Category: क्षण (भौतिकी) | क्षण (भौतिकी) ]] [[Category: भौतिक मात्रा]]
 


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Latest revision as of 11:29, 30 October 2023

भौतिकी में, आघूर्ण गणितीय ऐसी अभिव्यक्ति है जिसमें दूरी एवं भौतिक मात्रा का गुणनफल सम्मिलित होता है। आघूर्णों को सामान्यतः निश्चित संदर्भ बिंदु के संबंध में परिभाषित किया जाता है एवं यह दूरी पर स्थित भौतिक मात्राओं को संदर्भित करता है। इस प्रकार, यह आघूर्ण मात्रा के स्थान या व्यवस्था का विवरण होता है। उदाहरण के लिए, बल का आघूर्ण, जिसे प्रायः टॉर्क कहा जाता है, ये किसी वस्तु पर बल का उत्पाद एवं संदर्भ बिंदु से वस्तु तक की दूरी होती है। सिद्धांत रूप में, किसी भी भौतिक राशि को आघूर्ण उत्पन्न करने के लिए दूरी से गुणा किया जा सकता है। सामान्यतः उपयोग की जाने वाली मात्राओं में बल, द्रव्यमान एवं विद्युत आवेश वितरण सम्मिलित होते हैं।

विस्तार

अपने सबसे मूलभूत रूप में, आघूर्ण बिंदु की दूरी का गुणनफल (गणित) है, जिसे शक्ति तक बढ़ाया जाता है, एवं भौतिक मात्रा (जैसे बल या विद्युत आवेश) उस बिंदु पर है,

जहाँ भौतिक मात्रा है जैसे कि बिंदु पर प्रस्तावित बल, या बिंदु आवेश, या बिंदु द्रव्यमान, आदि है। यदि मात्रा केवल बिंदु पर केंद्रित नहीं है, तो आघूर्ण अंतरिक्ष पर उस मात्रा के घनत्व का अभिन्न अंग है:

जहाँ आवेश, द्रव्यमान, या मात्रा के घनत्व का वितरण है।

अधिक जटिल रूप दूरी एवं भौतिक मात्रा के मध्य कोणीय संबंधों को ध्यान में रखते हैं, परन्तु उपरोक्त समीकरण आघूर्ण की आवश्यक विशेषता हैं, अर्थात् अंतर्निहित का अस्तित्व या समकक्ष शब्द होता है। इसका तात्पर्य है कि कई आघूर्ण हैं (n के प्रत्येक मान के लिए) एवं आघूर्ण सामान्यतः उस संदर्भ बिंदु पर निर्भर करता है जिससे दूरी मापा जाता है, चूँकि कुछ आघूर्णों के लिए (प्रौद्यौगिक रूप से, सबसे अल्प अन्य-शून्य आघूर्ण) यह निर्भरता विलुप्त हो जाती है एवं आघूर्ण संदर्भ बिंदु से स्वतंत्र हो जाता है।

n का प्रत्येक मान भिन्न आघूर्ण से युग्मित होता है: प्रथम आघूर्ण n = 1, दूसरे आघूर्ण से n = 2, आदि है। 0वें आघूर्ण (n = 0) को कभी-कभी मोनोपोल आघूर्ण कहा जाता है; प्रथम आघूर्ण (n = 1) को कभी-कभी द्विध्रुवीय आघूर्ण कहा जाता है, एवं विशेष रूप से विद्युत आवेश वितरण के संदर्भ में दूसरे आघूर्ण (n = 2) को कभी-कभी चतुष्कोणीय आघूर्ण कहा जाता है।

उदाहरण

  • बल का आघूर्ण, या बलाघूर्ण, पहला आघूर्ण है: , या, अधिक सामान्यतः, है।
  • इसी प्रकार, कोणीय संवेग का पहला आघूर्ण है: . ध्यान दें कि संवेग स्वयं में आघूर्ण नहीं है।
  • वैद्युत द्विध्रुव आघूर्ण भी प्रथम आघूर्ण है: दो विपरीत बिंदु आवेशों के लिए या आवेश घनत्व के साथ वितरित शुल्क के लिए है।

द्रव्यमान के आघूर्ण:

  • पूर्ण द्रव्यमान द्रव्यमान का शून्य आघूर्ण होता है।
  • द्रव्यमान का केंद्र द्रव्यमान का प्रथम आघूर्ण होता है जिसे पूर्ण द्रव्यमान द्वारा सामान्यीकृत किया जाता है: , बिंदु द्रव्यमान के संग्रह के लिए, या बड़े स्तर पर वितरण वाली वस्तु के लिए होता है।
  • जड़त्व आघूर्ण द्रव्यमान का दूसरा आघूर्ण है: बिंदु द्रव्यमान के लिए, बिंदु द्रव्यमान के संग्रह के लिए, या बड़े स्तर पर वितरण वाली वस्तु के लिए होता है। ध्यान दें कि द्रव्यमान के केंद्र को प्रायः (सदैव नहीं) संदर्भ बिंदु के रूप में प्रदर्शित किया जाता है।

मल्टीपोल आघूर्ण

घनत्व फलन मानते हुए जो सीमित है एवं किसी विशेष क्षेत्र में स्थानीयकृत है, उस क्षेत्र के बाहर 1/r अदिश क्षमता को गोलाकार हार्मोनिक्स की श्रृंखला के रूप में व्यक्त किया जा सकता है:

गुणांक बहुध्रुव आघूर्णों के रूप में जाना जाता है, एवं इस हैं:

जहाँ गोलाकार निर्देशांक में व्यक्त किया गया एकीकरण चर है। बहुध्रुव विस्तार या गोलाकार बहुध्रुव आघूर्णों का वर्णन करने वाले पृष्ठों में अधिक संपूर्ण उपचार प्राप्त किया जा सकता है। (ध्यान दें: उपरोक्त समीकरणों में अवधारणा जैक्सन से लिया गया था[1] - संदर्भित पृष्ठों में उपयोग की जाने वाली प्रथाएं भिन्न हो सकती हैं।)

जब विद्युत आवेश घनत्व का प्रतिनिधित्व करता है, अर्थ में, विद्युत आवेश के आघूर्णों के अनुमान हैं: आघूर्ण है; द्विध्रुव आघूर्ण के प्रक्षेपण हैं, चतुष्कोणीय आघूर्ण आदि के अनुमान हैं।

मल्टीपोल आघूर्णों के अनुप्रयोग

मल्टीपोल विस्तार 1/r अदिश क्षमता पर प्रस्तावित होता है, जिसके उदाहरणों में विद्युत क्षमता एवं गुरुत्वाकर्षण क्षमता सम्मिलित है। इन संभावनाओं के लिए, अभिव्यक्ति का उपयोग पूर्व कुछ आघूर्णों की गणना करके आवेशों (या द्रव्यमान) के स्थानीयकृत वितरण द्वारा उत्पादित क्षेत्र के बल पर विचार किया जा सकता है। पर्याप्त रूप से r के लिए, केवल ध्रुव एवं द्विध्रुवीय आघूर्णों से उचित सन्निकटन प्राप्त किया जा सकता है। उच्च आदेश आघूर्णों की गणना करके उच्च निष्ठा प्राप्त की जा सकती है। प्रौद्यौगिक के विस्तार का उपयोग गोलाकार मल्टीपोल आघूर्णों एवं इंटरमॉलिक्युलर बलों की क्रिया ऊर्जा के लिए किया जा सकता है।

अज्ञात वितरण के गुणों को निर्धारित करने के लिए प्रौद्यौगिकी का भी उपयोग किया जा सकता है | मल्टीपोल आघूर्णों से संबंधित माप लिया जा सकता है एवं अंतर्निहित वितरण के गुणों का आकलन करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह प्रौद्यौगिक अल्प वस्तुओं जैसे अणुओं[2][3]एवं ब्रह्मांड पर भी प्रस्तावित किया गया है,[4] उदाहरण के लिए वमाप एवं प्लैंक प्रयोगों द्वारा कॉस्मिक माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण का विश्लेषण करने के लिए नियोजित पद्धति है।

इतिहास

संतुलन में लीवर

प्राचीन ग्रीस से उपजे कार्यों में, आघूर्ण की अवधारणा (रोपेन, शाब्दिक अर्थ झुकाव ) एवं सम्मिश्र (आइसोरोपा, शाब्दिक रूप से समान झुकाव वाले) है।[5][6][7] इन कार्यों का संदर्भ उत्तोलक से जुड़े यांत्रिकी एवं ज्यामिति है।[8] विशेष रूप से, आर्किमिडीज को उत्तरदायी बताये गए सम्मिलित कार्यों में, आघूर्ण को वाक्यांशों में प्रदर्शित किया गया है:

अनुरूपता परिमाण [A एवं B] समान रूप से संतुलित हैं, परन्तु उनकी दूरियां [केंद्र Γ, ΑΓ एवं ΓΒ] उनके वजन के व्युत्क्रमानुपाती होती हैं।

इसके अतिरिक्त, यांत्रिक प्रमेय की विधि जैसे सम्मिलित ग्रंथों में, आघूर्णों का उपयोग गुरुत्वाकर्षण, क्षेत्र एवं ज्यामितीय आंकड़ों की मात्रा के केंद्र का आकलन करने के लिए किया जाता है।

1269 में, मोरबेके के विलियम ने आर्किमिडीज़ एवं एस्कलॉन के यूटोकियस के विभिन्न कार्यों का लैटिन में अनुवाद किया। शब्द ῥοπή रोपेन में लिप्यंतरण है।[6]

1450 के समीप, सैन कैसियानो के जैकब समान ग्रंथों में रोपेन का अनुवाद लैटिन शब्द संवेग (गति [9]) में किया है। इसी शब्द को जॉर्ज वल्ला द्वारा 1501 में एवं उसके पश्चात फ्रांसिस मौरोलिको , फेडेरिको कमांडिनो, गाइडोबाल्डो डेल मोंटे, एड्रियन वैन रूमेन, फ्लोरेंस रिवॉल्ट, फ्रांसेस्को बोनमिकी (दार्शनिक), मारिन मेर्सेन द्वारा[5], एवं गैलीलियो गैलीली ने अनुवाद किया है। उस ने कहा, अनुवाद के लिए संवेग शब्द क्यों चुना गया? ट्रेकनी के अनुसार, सुराग, मध्यकालीन इटली में वह आघूर्ण है, जहां अनुवादक रहते थे, हस्तांतरित अर्थ में समय एवं वजन का आघूर्ण (वजन की छोटी मात्रा जो ठोस संतुलन को परिवर्तित करती है) है।[lower-alpha 1]

1554 में, फ्रांसेस्को मौरोलिको ने प्रोलोगी सिव प्रवचन में लैटिन शब्द गति को स्पष्ट किया है। यहाँ लैटिन से अंग्रेजी अनुवाद है जैसा कि मार्शल क्लैगेट द्वारा दिया गया है:[6]

असमान दूरी पर समान भार समान रूप से नहीं मापते हैं,परन्तु असमान भार [इन असमान दूरियों पर] समान रूप से वजन करते हैं। अधिक दूरी का भार भारी होता है,जैसा कि स्टेलीयार्ड तुला में स्पष्ट है। इसलिए,निश्चित तीसरे प्रकार की शक्ति या परिमाण का तीसरा अंतर सम्मिलित होता है-जो शरीर एवं वजन दोनों से भिन्न होता है -एवं इसे वे आघूर्ण कहते हैं।[lower-alpha 2] इसलिए,पिंड मात्रा [अर्थात,आकार] एवं गुणवत्ता [अर्थात,सामग्री] दोनों से वजन प्राप्त करता है,परन्तु वजन उस दूरी से अपना आघूर्ण प्राप्त करता है जिस पर वह निलंबित होता है। इसलिए,जब दूरियां वजन के पारस्परिक रूप से आनुपातिक होती हैं,तो आघूर्ण [वजन के] समान होते हैं,जैसा कि आर्किमिडीज ने समतलों के संतुलन पर में प्रदर्शित किया था।[lower-alpha 3] इसलिए,वज़न या [बल्कि] आघूर्ण अन्य निरंतर मात्राओं के जैसे,कुछ सामान्य टर्मिनस पर जुड़ जाते हैं, जो कि उन दोनों के लिए जैसे वजन का केंद्र,या संतुलन के बिंदु पर समान होता है। अब किसी भी भार में गुरुत्वाकर्षण का केंद्र वह बिंदु है,जो चाहे कितनी भी बार या जब भी शरीर को निलंबित कर दिया जाए,सदैव सार्वभौमिक केंद्र की ओर लंबवत झुकता है।

शरीर, भार एवं आघूर्ण के अतिरिक्त निश्चित चौथी शक्ति होती है, जिसे प्रेरणा या बल कहा जा सकता है।[lower-alpha 4] अरस्तू ने यांत्रिक प्रश्नों में इसकी अन्वेषण की है, एवं यह तीन पूर्वोक्त [शक्तियों या परिमाण] से पूर्ण रूप से भिन्न है।

1586 में, साइमन स्टीवन ने बेगिनसेलेन द वेइकॉनस्ट में संवेग के लिए डच भाषा के शब्द स्टाल्विच्ट (पार्क्ड वेट) का उपयोग किया है।

1632 में, गैलीलियो गैलीली ने दो प्रमुख विश्व प्रणालियों के संबंध में संवाद प्रकाशित किया एवं अपने पूर्ववर्तियों सहित कई अर्थों के साथ इतालवी भाषा के मोमेंटो का उपयोग किया।[10]

1643 में, थॉमस सालुसबरी ने गैलीली के कुछ कार्यों का अंग्रेजी भाषा में अनुवाद किया है। सैलसबरी लैटिन गति एवं इतालवी आघूर्ण का अंग्रेजी शब्द आघूर्ण में अनुवाद करता है।[lower-alpha 5]

1765 में, लैटिन शब्द संवेग जड़त्व का उपयोग लियोनहार्ड यूलर द्वारा किया जाता है, जो कि दोलन घड़ी में क्रिस्टियान ह्यूजेंस की मात्राओं को संदर्भित करता है।[11] ह्यूजेंस के 1673 के कार्य में दोलन के केंद्र के शोध का कार्य मारिन मेर्सेन द्वारा प्रेरित किया गया था, जिन्होंने 1646 में उन्हें इसका विचार दिया था।[12][13] 1811 में, बिंदु एवं विमान के संबंध में फ्रांसीसी शब्द मोमेंट डी'यून फ़ोर्स (अंग्रेजी भाषा: फ़ोर्स ऑफ़ फ़ोर्स) का उपयोग सिमोन डेनिस पोइसन द्वारा ट्रेटे डे मेकानिक में किया गया है।[14]इसका अंग्रेजी अनुवाद 1842 में दिखाई देता है।

1884 में, जेम्स थॉमसन (इंजीनियर) द्वारा मशीनो के घूर्णी बलों (प्रोपेलर एवं रोटर (विद्युत) के साथ) को मापने के संदर्भ में टॉर्क शब्द का विचार दिया गया है।[15][16] वर्तमान में, मशीनों के टॉर्क को ज्ञात करने के लिए शक्ति नापने का यंत्र का उपयोग किया जाता है।

1893 में, कार्ल पियर्सन ने n-वें आघूर्ण एवं शब्द वक्र फिटिंग वैज्ञानिक माप के संदर्भ में उपयोग किया गया है।[17] पियर्सन ने जॉन वेन के उत्तर में लिखा, जिन्होंने कुछ वर्ष पूर्व मौसम विज्ञान डेटा से जुड़े अजीबोगरीब प्रतिकृति का अवलोकन किया एवं इसके कारण की व्याख्या प्राप्त की ।[18] पियर्सन की प्रतिक्रिया में, इस सादृश्य का उपयोग किया जाता है: गुरुत्वाकर्षण का यांत्रिक केंद्र माध्य है एवं दूरी माध्य से विचलन (सांख्यिकी) है। यह इसके पश्चात में आघूर्ण (गणित) में विकसित हुआ। आघूर्ण की यांत्रिक अवधारणा एवं आंकड़ों के कार्य के योग के मध्य समानता n पियरे-साइमन लाप्लास, क्रिश्चियन क्रैम्प, कार्ल फ्रेडरिक गॉस, जोहान फ्रांज एनके, एमानुएल जुबेर, एडोल्फ क्वेटलेट, एवं एरास्टस एल. डी फॉरेस्ट सहित, लोगों द्वारा विचलन की शक्तियों पर ध्यान दिया गया था।[19]

यह भी देखें

  • टॉर्क (या बल का आघूर्ण), लेख युगल (यांत्रिकी) भी देखें
  • आघूर्ण (गणित)
  • यांत्रिक संतुलन, तब प्रारम्भ होता है जब कोई वस्तु संतुलित होती है जिससे धुरी के विषय में घड़ी की दिशा में आघूर्णों का योग उसी धुरी के विषय में वामावर्त आघूर्णों के योग के समान होता है।
  • निष्क्रियता के आघूर्ण , घूर्णी गति की चर्चाओं में द्रव्यमान के समान है। यह किसी वस्तु के घूमने की दर में परिवर्तन के प्रतिरोध का उपाय है।
  • कोनेदार गति , रैखिक गति का घूर्णी एनालॉग होती है।
  • चुंबकीय आघूर्ण , चुंबकीय स्रोत की शक्ति एवं दिशा को मापने वाला द्विध्रुवीय आघूर्ण।
  • विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण, दो या दो से अधिक आवेशों के मध्य आवेश के अंतर एवं दिशा को मापने वाला द्विध्रुव आघूर्ण है। उदाहरण के लिए, -q एवं q के आवेश के मध्य 'd' की दूरी से पृथक विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण है।
  • झुकने का आघूर्ण, आघूर्ण जिसके परिणामस्वरूप संरचनात्मक तत्व का झुकाव होता है।
  • क्षेत्र का प्रथम आघूर्ण, अपरूपण प्रतिबल के प्रतिरोध से संबंधित किसी वस्तु का गुण है।
  • क्षेत्र का दूसरा आघूर्ण, झुकने एवं विक्षेपण के प्रतिरोध से संबंधित किसी वस्तु का गुण है।
  • ध्रुवीय जड़त्व आघूर्ण, किसी वस्तु का उसके मरोड़ के प्रतिरोध से संबंधित गुण है।
  • छवि आघूर्ण, छवि के सांख्यिकीय गुण है।
  • भूकंपीय आघूर्ण, भूकंप के आकार को मापने के लिए उपयोग की जाने वाली मात्रा है।
  • आघूर्ण समीकरण, घनत्व, वेग एवं दबाव के संदर्भ में प्लाज्मा का द्रव विवरण है।
  • जड़ता के क्षेत्र आघूर्णों की सूची है।
  • जड़ता के आघूर्णों की सूची है।
  • मल्टीपोल विस्तार है।
  • गोलाकार बहुध्रुव आघूर्ण है।

टिप्पणियाँ

  1. Treccani writes in its entry on moménto: "[...] alla tradizione medievale, nella quale momentum significava, per lo più, minima porzione di tempo, la più piccola parte dell’ora (precisamente, 1/40 di ora, un minuto e mezzo), ma anche minima quantità di peso, e quindi l’ago della bilancia (basta l’applicazione di un momento di peso perché si rompa l’equilibrio e la bilancia tracolli in un momento);"
  2. In Latin: momentum.
  3. The modern translation of this book is "on the equilibrium of planes". The translation "on equal moments (of planes)" as used by Maurolico is also echoed in his four-volume book called De momentis aequalibus ("about equal moments") where he applies Archimedes' ideas to solid bodies.
  4. In Latin: impetus or vis. This fourth power was the intellectual precursor to the English Latinism momentum, also called quantity of motion.
  5. This is very much in line with other Latin -entum words such as documentum, monumentum, or argumentum which turned into document, monument, and argument in French and English.


संदर्भ

  1. J. D. Jackson, Classical Electrodynamics, 2nd edition, Wiley, New York, (1975). p. 137
  2. Spackman, M. A. (1992). "एक्स-रे विवर्तन डेटा से आणविक विद्युत क्षण". Chemical Reviews. 92 (8): 1769–1797. doi:10.1021/cr00016a005.
  3. Dittrich and Jayatilaka, Reliable Measurements of Dipole Moments from Single-Crystal Diffraction Data and Assessment of an In-Crystal Enhancement , Electron Density and Chemical Bonding II, Theoretical Charge Density Studies, Stalke, D. (Ed), 2012, https://www.springer.com/978-3-642-30807-9
  4. Baumann, Daniel (2009). "मुद्रास्फीति पर TASI व्याख्यान". arXiv:0907.5424 [hep-th].
  5. 5.0 5.1 Mersenne, Marin (1634). Les Méchaniques de Galilée. Paris. pp. 7–8.
  6. 6.0 6.1 6.2 Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named clagett2
  7. ῥοπή. Liddell, Henry George; Scott, Robert; A Greek–English Lexicon at the Perseus Project
  8. Clagett, Marshall (1959). The Science of Mechanics in the Middle Ages. Madison, WI: University of Wisconsin Press.
  9. "moment". Oxford English Dictionary. 1933.
  10. Galluzzi, Paolo (1979). Momento. Studi Galileiani. Rome: Edizioni dell' Ateneo & Bizarri.
  11. Euler, Leonhard (1765). Theoria motus corporum solidorum seu rigidorum: Ex primis nostrae cognitionis principiis stabilita et ad omnes motus, qui in huiusmodi corpora cadere possunt, accommodata [The theory of motion of solid or rigid bodies: established from first principles of our knowledge and appropriate for all motions which can occur in such bodies.] (in latin). Rostock and Greifswald (Germany): A. F. Röse. p. 166. ISBN 978-1-4297-4281-8.{{cite book}}: CS1 maint: unrecognized language (link) From page 166: "Definitio 7. 422. Momentum inertiae corporis respectu eujuspiam axis est summa omnium productorum, quae oriuntur, si singula corporis elementa per quadrata distantiarum suarum ab axe multiplicentur." (Definition 7. 422. A body's moment of inertia with respect to any axis is the sum of all of the products, which arise, if the individual elements of the body are multiplied by the square of their distances from the axis.)
  12. Huygens, Christiaan (1673). Horologium oscillatorium, sive de Motu pendulorum ad horologia aptato demonstrationes geometricae (in latin). p. 91.{{cite book}}: CS1 maint: unrecognized language (link)
  13. Huygens, Christiaan (1977–1995). "Center of Oscillation (translation)". Translated by Mahoney, Michael S. Retrieved 22 May 2022.
  14. Poisson, Siméon-Denis (1811). Traité de mécanique, tome premier. p. 67.
  15. Thompson, Silvanus Phillips (1893). Dynamo-electric machinery: A Manual For Students Of Electrotechnics (4th ed.). New York, Harvard publishing co. p. 108.
  16. Thomson, James; Larmor, Joseph (1912). Collected Papers in Physics and Engineering. University Press. p. civ.
  17. Pearson, Karl (October 1893). "Asymmetrical Frequency Curves". Nature. 48 (1252): 615–616. Bibcode:1893Natur..48..615P. doi:10.1038/048615a0. S2CID 4057772.
  18. Venn, J. (September 1887). "The Law of Error". Nature. 36 (931): 411–412. Bibcode:1887Natur..36..411V. doi:10.1038/036411c0. S2CID 4098315.
  19. Walker, Helen M. (1929). Studies in the history of statistical method, with special reference to certain educational problems. Baltimore, Williams & Wilkins Co. p. 71.

बाहरी संबंध