క్యూబిక్ సెల్ వాల్యూమ్ క్యాల్క్యులేటర్: ఎడ్జ్ పొడవు నుండి వాల్యూమ్ కనుగొనండి

ఒక ఎడ్జ్ పొడవును ఎంటర్ చేసి క్యూబిక్ సెల్ యొక్క వాల్యూమ్‌ను లెక్కించండి. వాల్యూమ్ = ఎడ్జ్ పొడవు క్యూబ్ అనే సూత్రాన్ని ఉపయోగించి తక్షణ ఫలితాలను అందిస్తుంది.

క్యూబిక్ సెల్ వాల్యూమ్ కేల్కులేటర్

క్యూబిక్ సెల్ యొక్క ఒక అంచు పొడవును నమోదు చేయండి, దాని వాల్యూమ్‌ను లెక్కించడానికి. ఒక క్యూబ్ యొక్క వాల్యూమ్ అంచు పొడవును క్యూబ్ చేయడం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది.

యూనిట్లు

ఫలితాలు

వాల్యూమ్

1.00 క్యూబిక్ యూనిట్లు

కాపీ

సూత్రం

వాల్యూమ్ = అంచు పొడవు³

1³ = 1.00 క్యూబిక్ యూనిట్లు

దృశ్యీకరణ

📚

దస్త్రపరిశోధన

кубिक клетка объем калькулятор

परिचय

क्यूबिक सेल वॉल्यूम कैलकुलेटर एक शक्तिशाली उपकरण है जिसे क्यूबिक सेल का वॉल्यूम तेजी से और सटीकता से कैलकुलेट करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक क्यूबिक सेल, जो अपने समान-लंबाई वाले किनारों के लिए जाना जाता है जो 90 डिग्री पर मिलते हैं, एक मौलिक तीन-आयामी ज्यामितीय आकार है जिसका विभिन्न वैज्ञानिक और इंजीनियरिंग अनुशासन में महत्वपूर्ण अनुप्रयोग हैं। चाहे आप क्रिस्टलोग्राफी, सामग्री विज्ञान, रसायन विज्ञान में काम कर रहे हों, या बस भंडारण क्षमता की गणना करने की आवश्यकता हो, क्यूबिक वॉल्यूम को समझना सटीक माप और विश्लेषण के लिए आवश्यक है।

यह कैलकुलेटर मानक क्यूबिक वॉल्यूम फ़ॉर्मूला (किनारे की लंबाई घन) का उपयोग करके तात्कालिक परिणाम प्रदान करता है। एक किनारे की लंबाई दर्ज करके, आप किसी भी क्यूबिक सेल का सटीक वॉल्यूम निर्धारित कर सकते हैं, जिससे जटिल गणनाएँ छात्रों से लेकर पेशेवर शोधकर्ताओं तक सभी के लिए सरल और सुलभ हो जाती हैं।

इस कैलकुलेटर का उपयोग कैसे करें

क्यूबिक सेल वॉल्यूम कैलकुलेटर का उपयोग करना सरल और सहज है:

  1. अपने क्यूबिक सेल के एक किनारे की लंबाई को अपनी पसंद के इकाइयों में दर्ज करें
  2. कैलकुलेटर स्वचालित रूप से फ़ॉर्मूला V = a³ का उपयोग करके वॉल्यूम की गणना करता है
  3. परिणाम को घन इकाइयों में प्रदर्शित किया जाता है (आपकी इनपुट इकाइयों के अनुसार)
  4. परिणाम को अन्य एप्लिकेशन में आसानी से स्थानांतरित करने के लिए कॉपी बटन का उपयोग करें

कैलकुलेटर इनपुट मान को समायोजित करते समय वास्तविक समय में परिणाम प्रदान करता है, जिससे आप बिना मैन्युअल रूप से पुनर्गणना किए विभिन्न परिदृश्यों का तेजी से अन्वेषण कर सकते हैं।

इनपुट आवश्यकताएँ

  • किनारे की लंबाई एक सकारात्मक संख्या होनी चाहिए जो शून्य से बड़ी हो
  • सटीक माप के लिए आप दशमलव मान दर्ज कर सकते हैं
  • कैलकुलेटर किसी भी लंबाई की इकाइयों में मान स्वीकार करता है (जैसे, मिलीमीटर, सेंटीमीटर, इंच)

फ़ॉर्मूला और गणना

क्यूबिक सेल का वॉल्यूम निम्नलिखित फ़ॉर्मूला का उपयोग करके गणना की जाती है:

V=a3V = a^3

जहाँ:

  • VV = क्यूबिक सेल का वॉल्यूम
  • aa = क्यूब के एक किनारे की लंबाई

यह फ़ॉर्मूला काम करता है क्योंकि एक क्यूब की लंबाई, चौड़ाई और ऊँचाई समान होती है। इन तीन आयामों (a × a × a) को गुणा करके, हम क्यूबिक सेल द्वारा कब्जा की गई कुल जगह प्राप्त करते हैं।

गणितीय स्पष्टीकरण

क्यूबिक वॉल्यूम फ़ॉर्मूला उस तीन-आयामी स्थान का प्रतिनिधित्व करता है जो क्यूब द्वारा कब्जा किया गया है। इसे आयताकार प्रिज्म के लिए सामान्य वॉल्यूम फ़ॉर्मूला से निकाला जा सकता है:

V=लंबाई×चौड़ाई×ऊँचाईV = लंबाई \times चौड़ाई \times ऊँचाई

चूंकि क्यूब के सभी पक्ष समान होते हैं, हम सभी तीन आयामों को किनारे की लंबाई aa के साथ प्रतिस्थापित करते हैं:

V=a×a×a=a3V = a \times a \times a = a^3

यह सुंदर फ़ॉर्मूला दर्शाता है कि क्यूब गणितीय रूप से महत्वपूर्ण आकार हैं—उनका वॉल्यूम एक ही मान को तीसरे शक्ति में व्यक्त किया जा सकता है।

उदाहरण गणना

आइए हम एक क्यूबिक सेल का वॉल्यूम गणना करते हैं जिसकी किनारे की लंबाई 5 इकाई है:

V=53=5×5×5=125 घन इकाइयाँV = 5^3 = 5 \times 5 \times 5 = 125 \text{ घन इकाइयाँ}

यदि किनारे की लंबाई 2.5 सेंटीमीटर है, तो वॉल्यूम होगा:

V=2.53=2.5×2.5×2.5=15.625 घन सेंटीमीटर (cm³)V = 2.5^3 = 2.5 \times 2.5 \times 2.5 = 15.625 \text{ घन सेंटीमीटर (cm³)}

चरण-दर-चरण गाइड

किसी भी क्यूबिक सेल का वॉल्यूम गणना करने के लिए इन विस्तृत चरणों का पालन करें:

1. किनारे की लंबाई मापें

पहले, अपने क्यूबिक सेल के एक किनारे की लंबाई को सटीक रूप से मापें। चूंकि क्यूब के सभी किनारे समान होते हैं, आपको केवल एक किनारे को मापने की आवश्यकता है। अपने अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त सटीक मापने वाले उपकरण का उपयोग करें:

  • बड़े वस्तुओं के लिए: रूलर, कैलिपर, या मापने वाली टेप
  • सूक्ष्म संरचनाओं के लिए: मापने की क्षमताओं के साथ माइक्रोस्कोप
  • आणविक या परमाणु संरचनाओं के लिए: स्पेक्ट्रोस्कोपिक या विवर्तन तकनीकें

2. किनारे की लंबाई मान दर्ज करें

मापी गई किनारे की लंबाई को कैलकुलेटर फ़ील्ड में इनपुट करें। सुनिश्चित करें कि:

  • केवल संख्या मान दर्ज करें
  • दशमलव मान के लिए (कोमा नहीं) दशमलव बिंदु का उपयोग करें
  • आगे बढ़ने से पहले मान सही है यह सत्यापित करें

3. इकाइयों को समझें

कैलकुलेटर आपके इनपुट इकाइयों के अनुसार घन इकाइयों में वॉल्यूम प्रदान करता है:

  • यदि आप किनारे की लंबाई सेंटीमीटर में दर्ज करते हैं, तो वॉल्यूम घन सेंटीमीटर (cm³) में होगा
  • यदि आप किनारे की लंबाई इंच में दर्ज करते हैं, तो वॉल्यूम घन इंच (in³) में होगा
  • यदि आप किनारे की लंबाई मीटर में दर्ज करते हैं, तो वॉल्यूम घन मीटर (m³) में होगा

4. परिणामों की व्याख्या करें

गणना किया गया वॉल्यूम क्यूबिक सेल द्वारा संलग्न कुल तीन-आयामी स्थान का प्रतिनिधित्व करता है। इस मान का उपयोग किया जा सकता है:

  • भंडारण क्षमता निर्धारित करने के लिए
  • सामग्री की आवश्यकताओं की गणना करने के लिए
  • क्रिस्टल संरचनाओं का विश्लेषण करने के लिए
  • द्रव्यमान माप के साथ संयोजन में घनत्व की गणना करने के लिए

उपयोग के मामले

क्यूबिक सेल वॉल्यूम कैलकुलेटर विभिन्न क्षेत्रों में कई व्यावहारिक अनुप्रयोगों की सेवा करता है:

क्रिस्टलोग्राफी और सामग्री विज्ञान

क्रिस्टलोग्राफी में, क्यूबिक सेल क्रिस्टल ग्रिड के मौलिक निर्माण खंड होते हैं। वैज्ञानिक क्यूबिक सेल के वॉल्यूम का उपयोग करते हैं:

  • क्रिस्टल संरचनाओं में यूनिट सेल पैरामीटर निर्धारित करने के लिए
  • क्रिस्टल घनत्व और पैकिंग दक्षता की गणना करने के लिए
  • क्रिस्टलीय सामग्रियों में परमाणुओं या अणुओं के व्यवस्थित होने का विश्लेषण करने के लिए
  • विभिन्न परिस्थितियों में चरण संक्रमण और संरचनात्मक परिवर्तनों का अध्ययन करने के लिए

उदाहरण के लिए, सोडियम क्लोराइड (टेबल नमक) एक फेस-सेंटर क्यूबिक क्रिस्टल संरचना बनाता है जिसकी किनारे की लंबाई लगभग 0.564 नैनोमीटर है। हमारे कैलकुलेटर का उपयोग करते हुए:

V=0.5643=0.179 nm³V = 0.564^3 = 0.179 \text{ nm³}

यह वॉल्यूम क्रिस्टल के गुण और व्यवहार को समझने के लिए महत्वपूर्ण है।

रसायन विज्ञान और आणविक मॉडलिंग

रसायनज्ञ और आणविक जीवविज्ञानी क्यूबिक सेल गणनाओं का उपयोग करते हैं:

  • तीन-आयामी स्थान में आणविक संरचनाओं का मॉडल बनाने के लिए
  • रासायनिक प्रतिक्रियाओं और आणविक इंटरैक्शन का अनुकरण करने के लिए
  • समाधान में पदार्थों की सांद्रता की गणना करने के लिए
  • आणविक पैकिंग और स्थानिक व्यवस्थाओं का निर्धारण करने के लिए

इंजीनियरिंग और निर्माण

इंजीनियर क्यूबिक वॉल्यूम गणनाओं का उपयोग करते हैं:

  • क्यूबिक या लगभग क्यूबिक संरचनाओं के लिए सामग्री की आवश्यकताओं का अनुमान लगाने के लिए
  • कंटेनरों और टैंकों की भंडारण क्षमता की गणना करने के लिए
  • वॉल्यूम और घनत्व के आधार पर वजन और लोड-बेयरिंग क्षमताओं का निर्धारण करने के लिए
  • कुशल पैकेजिंग समाधानों को डिजाइन करने के लिए

उदाहरण के लिए, 2 मीटर की किनारे की लंबाई वाले क्यूबिक कंक्रीट फाउंडेशन का वॉल्यूम होगा:

V=23=8 m³V = 2^3 = 8 \text{ m³}

यह इंजीनियरों को सटीक रूप से यह गणना करने की अनुमति देता है कि कितना कंक्रीट आवश्यक है और इसका वजन कितना होगा।

शिक्षा और गणित

क्यूबिक सेल वॉल्यूम फ़ॉर्मूला एक शैक्षिक उपकरण के रूप में कार्य करता है:

  • बुनियादी ज्यामितीय सिद्धांतों को सिखाने के लिए
  • घातांक और शक्तियों के सिद्धांत को प्रदर्शित करने के लिए
  • आयामों और वॉल्यूम के बीच संबंध को स्पष्ट करने के लिए
  • अधिक जटिल वॉल्यूम गणनाओं के लिए एक आधार प्रदान करने के लिए

3डी प्रिंटिंग और निर्माण

एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग और 3डी प्रिंटिंग में, क्यूबिक वॉल्यूम गणनाएँ मदद करती हैं:

  • क्यूबिक घटकों के लिए सामग्री की आवश्यकताओं का निर्धारण करने के लिए
  • प्रिंटिंग समय और लागत का अनुमान लगाने के लिए
  • सामग्री दक्षता के लिए डिज़ाइन को अनुकूलित करने के लिए
  • मॉडल को उचित रूप से स्केल करने के लिए

विकल्प

हालांकि क्यूबिक वॉल्यूम फ़ॉर्मूला सही क्यूबों के लिए आदर्श है, कुछ स्थितियों में अन्य वॉल्यूम गणनाएँ अधिक उपयुक्त हो सकती हैं:

  1. आयताकार प्रिज्म वॉल्यूम: जब वस्तु के तीन अलग-अलग आयाम (लंबाई, चौड़ाई, ऊँचाई) होते हैं, तो V=l×w×hV = l \times w \times h का उपयोग करें

  2. गेंदीय वॉल्यूम: गोलाकार वस्तुओं के लिए, V=43πr3V = \frac{4}{3}\pi r^3 का उपयोग करें जहाँ rr त्रिज्या है

  3. सिलिंड्रिकल वॉल्यूम: सिलेंड्रिकल वस्तुओं के लिए, V=πr2hV = \pi r^2 h का उपयोग करें जहाँ rr त्रिज्या है और hh ऊँचाई है

  4. असामान्य आकार: असामान्य वस्तुओं के लिए, जल विस्थापन (आर्किमिडीज़ का सिद्धांत) या 3डी स्कैनिंग जैसी विधियाँ अधिक उपयुक्त हो सकती हैं

  5. गैर-यूक्लिडियन ज्यामिति: विशेष क्षेत्रों में जो वक्र स्थान से संबंधित हैं, विभिन्न वॉल्यूम फ़ॉर्मूलों का उपयोग होता है

क्यूबिक वॉल्यूम गणना का इतिहास

क्यूबिक वॉल्यूम की अवधारणा प्राचीन मूल है, जिसमें सरल आकारों के वॉल्यूम की गणना के लिए प्राचीन सभ्यताओं के प्रमाण हैं:

प्राचीन शुरुआत

प्राचीन मिस्रियों और बेबीलोनियों (लगभग 1800 ईसा पूर्व) ने व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए सरल आकारों के वॉल्यूम की गणना के तरीके विकसित किए, जिसमें क्यूब भी शामिल था, जैसे अनाज भंडारण और निर्माण। रिंड पपीरस (लगभग 1650 ईसा पूर्व) में क्यूबिक वॉल्यूम से संबंधित समस्याएँ शामिल हैं।

ग्रीक योगदान

प्राचीन ग्रीक गणितज्ञों ने ज्यामितीय सिद्धांतों को औपचारिक रूप दिया। यूक्लिड की "एलिमेंट्स" (लगभग 300 ईसा पूर्व) ने प्रणालीबद्ध ज्यामिति की स्थापना की, जिसमें क्यूब के गुण भी शामिल थे। आर्किमिडीज़ (287-212 ईसा पूर्व) ने वॉल्यूम गणना के तरीकों और सिद्धांतों को आगे बढ़ाया।

आधुनिक विकास

17वीं शताब्दी में न्यूटन और लिबनिज़ द्वारा कलन का विकास वॉल्यूम गणनाओं में क्रांति लाया, जिससे जटिल आकारों के वॉल्यूम की गणना के लिए उपकरण उपलब्ध हुए। हालांकि, क्यूबिक फ़ॉर्मूला सुंदरता से सरल बना रहा।

20वीं शताब्दी में, कंप्यूटेशनल उपकरणों ने वॉल्यूम गणनाओं को अधिक सुलभ बना दिया, जिससे कंप्यूटर ग्राफिक्स, 3डी मॉडलिंग, और अनुकरण में अनुप्रयोग बढ़ गए। आज, क्यूबिक वॉल्यूम गणनाएँ क्वांटम भौतिकी से लेकर वास्तुकला तक के क्षेत्रों में आवश्यक हैं।

कोड उदाहरण

यहाँ विभिन्न प्रोग्रामिंग भाषाओं में क्यूबिक सेल वॉल्यूम कैलकुलेटर के कार्यान्वयन हैं:

1def calculate_cubic_volume(edge_length):
2    """
3    क्यूबिक सेल का वॉल्यूम गणना करें।
4    
5    Args:
6        edge_length (float): क्यूब के एक किनारे की लंबाई
7        
8    Returns:
9        float: क्यूबिक सेल का वॉल्यूम
10    """
11    if edge_length < 0:
12        raise ValueError("किनारे की लंबाई सकारात्मक होनी चाहिए")
13    
14    volume = edge_length ** 3
15    return volume
16
17# उदाहरण उपयोग
18edge = 5.0
19volume = calculate_cubic_volume(edge)
20print(f"एक क्यूब जिसकी किनारे की लंबाई {edge} है, का वॉल्यूम {volume} घन इकाइयाँ हैं")
21

सामान्य प्रश्न

क्यूबिक सेल क्या है?

क्यूबिक सेल एक तीन-आयामी ज्यामितीय आकार है जिसमें समान आकार के छह वर्गीय चेहरे होते हैं, जहाँ सभी किनारे समान लंबाई के होते हैं और सभी कोण 90 डिग्री होते हैं। यह एक वर्ग का तीन-आयामी समकक्ष है और सभी आयामों में पूर्ण सममिति द्वारा विशेषता प्राप्त करता है।

मैं क्यूब का वॉल्यूम कैसे गणना करूँ?

क्यूब का वॉल्यूम गणना करने के लिए, आप बस एक किनारे की लंबाई को घन करते हैं। फ़ॉर्मूला है V = a³, जहाँ a किनारे की लंबाई है। उदाहरण के लिए, यदि किनारे की लंबाई 4 इकाई है, तो वॉल्यूम 4³ = 64 घन इकाइयाँ हैं।

क्यूबिक वॉल्यूम के लिए कौन सी इकाइयाँ उपयोग की जाती हैं?

क्यूबिक वॉल्यूम की इकाइयाँ किनारे की लंबाई के लिए उपयोग की जाने वाली इकाइयों पर निर्भर करती हैं। यदि आप किनारे को सेंटीमीटर में मापते हैं, तो वॉल्यूम घन सेंटीमीटर (cm³) में होगा। सामान्य क्यूबिक वॉल्यूम इकाइयाँ हैं:

  • घन मिलीमीटर (mm³)
  • घन सेंटीमीटर (cm³) या मिलीलीटर (ml)
  • घन इंच (in³)
  • घन फीट (ft³)
  • घन मीटर (m³)

मैं विभिन्न घन इकाइयों के बीच कैसे परिवर्तित करूँ?

विभिन्न घन इकाइयों के बीच परिवर्तित करने के लिए, आपको रैखिक इकाइयों के बीच परिवर्तनीय कारक को घन करना होगा। उदाहरण के लिए:

  • 1 घन मीटर (m³) = 1,000,000 घन सेंटीमीटर (cm³)
  • 1 घन फीट (ft³) = 1,728 घन इंच (in³)
  • 1 घन गज (yd³) = 27 घन फीट (ft³)

वॉल्यूम और क्षमता में क्या अंतर है?

वॉल्यूम उस तीन-आयामी स्थान को संदर्भित करता है जो एक वस्तु द्वारा कब्जा किया गया है, जबकि क्षमता उस मात्रा को संदर्भित करती है जो एक कंटेनर रख सकता है। क्यूबिक कंटेनरों के लिए, आंतरिक वॉल्यूम क्षमता के बराबर होता है। वॉल्यूम को सामान्यतः घन इकाइयों (m³, cm³) में मापा जाता है, जबकि क्षमता अक्सर लीटर या गैलन में व्यक्त की जाती है।

क्यूबिक वॉल्यूम फ़ॉर्मूला कितना सटीक है?

क्यूबिक वॉल्यूम फ़ॉर्मूला (V = a³) सही क्यूबों के लिए गणितीय रूप से सटीक है। वास्तविक दुनिया में अनुप्रयोगों में कोई भी असटीकता किनारे की लंबाई में माप त्रुटियों या वस्तु के सही क्यूब न होने से आती है। चूंकि किनारे की लंबाई घन होती है, छोटे माप त्रुटियों का अंतिम वॉल्यूम गणना में वृद्धि होती है।

क्या मैं इस कैलकुलेटर का उपयोग गैर-क्यूबिक आकारों के लिए कर सकता हूँ?

यह कैलकुलेटर विशेष रूप से समान किनारों वाले क्यूबिक आकारों के लिए डिज़ाइन किया गया है। अन्य आकारों के लिए, आपको उपयुक्त फ़ॉर्मूला का उपयोग करना चाहिए:

  • आयताकार प्रिज्म: V = लंबाई × चौड़ाई × ऊँचाई
  • गोलाकार: V = (4/3)πr³
  • सिलेंडर: V = πr²h
  • शंकु: V = (1/3)πr²h

किनारे की लंबाई क्यूबिक वॉल्यूम को कैसे प्रभावित करती है?

किनारे की लंबाई और वॉल्यूम के बीच संबंध घनात्मक होता है, जिसका अर्थ है कि किनारे की लंबाई में छोटे परिवर्तन वॉल्यूम में बहुत बड़े परिवर्तन का कारण बनते हैं। किनारे की लंबाई को दो गुना करने से वॉल्यूम 8 गुना बढ़ जाता है (2³)। किनारे की लंबाई को तीन गुना करने से वॉल्यूम 27 गुना बढ़ जाता है (3³)।

क्यूब का सतह क्षेत्र से वॉल्यूम अनुपात क्या है?

क्यूब का सतह क्षेत्र से वॉल्यूम अनुपात 6/a है, जहाँ a किनारे की लंबाई है। यह अनुपात कई वैज्ञानिक अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह दर्शाता है कि वॉल्यूम के सापेक्ष कितनी सतह क्षेत्र उपलब्ध है। छोटे क्यूबों में बड़े क्यूबों की तुलना में उच्च सतह क्षेत्र से वॉल्यूम अनुपात होता है।

क्यूबिक वॉल्यूम का उपयोग वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों में कैसे किया जाता है?

क्यूबिक वॉल्यूम गणनाएँ कई अनुप्रयोगों में उपयोग की जाती हैं:

  • कंटेनरों की भंडारण क्षमता निर्धारित करने के लिए
  • निर्माण में सामग्री की आवश्यकताओं की गणना करने के लिए
  • सामग्री विज्ञान में क्रिस्टल संरचनाओं का विश्लेषण करने के लिए
  • शिपिंग लागत की गणना करने के लिए वॉल्यूमेट्रिक वजन के आधार पर
  • खाना पकाने और रसायन विज्ञान में सामग्री की मात्रा मापने के लिए
  • कुशल पैकेजिंग समाधानों को डिजाइन करने के लिए

संदर्भ

  1. Weisstein, Eric W. "Cube." MathWorld--A Wolfram Web Resource. https://mathworld.wolfram.com/Cube.html
  2. Coxeter, H.S.M. (1973). Regular Polytopes. Dover Publications. ISBN 0-486-61480-8.
  3. Euclid. "Elements." Sir Thomas L. Heath द्वारा अनुवादित। Dover Publications, 1956.
  4. Kittel, C. (2004). Introduction to Solid State Physics. Wiley. ISBN 0-471-41526-X.
  5. Callister, W.D. & Rethwisch, D.G. (2018). Materials Science and Engineering: An Introduction. Wiley. ISBN 978-1-119-40549-8.

हमारे क्यूबिक सेल वॉल्यूम कैलकुलेटर का उपयोग करके किसी भी क्यूबिक सेल का वॉल्यूम तात्कालिक रूप से और सटीकता से निर्धारित करें, केवल किनारे की लंबाई दर्ज करके। छात्रों, वैज्ञानिकों, इंजीनियरों, और किसी भी व्यक्ति के लिए जो तीन-आयामी मापों के साथ काम कर रहा है, यह आदर्श है।

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