উচ্চ অভ্যন্তরীণ ভরবেগ প্রতিরোধ ক্ষমতা সম্পন্ন তরল যা বিকৃতি প্রতিরোধ করে তাকে উচ্চ সান্দ্রতা তরল বলে।
উচ্চ সান্দ্রতা তরল হল সেই সমস্ত তরল যার সান্দ্র বল অন্যান্য তরলের তুলনায় অনেক বেশি, যা তরলের প্রবাহকে এমন একটি বিন্দুতে আটকে দেয় যার ফলে তরলের চলাচল ধীর এবং মন্থর হয় যা অভ্যন্তরীণ গতির স্থানান্তর প্রতিরোধ করে।
উচ্চ সান্দ্রতা তরল একটি ভূমিকা
পানি আমাদের দৈনন্দিন জীবনের একটি মৌলিক চাহিদা। প্রতিটি জীবের তৃষ্ণা মেটাতে এবং অন্যান্য দৈনন্দিন ব্যবহারের জন্য জলের প্রয়োজন হয়। একইভাবে, আমরা আমাদের খাবার রান্নার জন্য উদ্ভিজ্জ তেল ব্যবহার করি। কিন্তু, আপনি কি কখনও ভেবে দেখেছেন যে কেন জল দ্রুত প্রবাহিত হয় যখন উদ্ভিজ্জ তেল প্রবাহিত হতে অনেক বেশি সময় নেয়?
প্রথম ক্ষেত্রে, জলের প্রবাহের জন্য কম অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে যার কারণে এটির ভরবেগ সহজেই স্থানান্তরিত হয় যার ফলে এটি সহজেই শিয়রে যায় এবং এর অণুগুলি দ্রুত প্রবাহিত হয় যাকে কম সান্দ্রতা বলে বর্ণনা করা হয়। অন্যদিকে, উদ্ভিজ্জ তেলের প্রবাহের উচ্চ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে যা গতির স্থানান্তর ব্যতীত এটিকে ধীর গতিতে প্রবাহিত করে এবং উচ্চ সান্দ্রতা বলে বর্ণনা করা বিকৃতিকে প্রতিরোধ করে।
এটি বোঝার জন্য আরও সুবিধাজনক করার জন্য এখন আরেকটি উদাহরণ নেওয়া যাক। পাতলা গলায় দুধের বোতল নিন। এবার একটি পাত্রে দুধ ঢেলে দিন। আপনি লক্ষ্য করবেন যে একটি পাতলা গলার বোতল থেকে পাত্রে ঢালা হলেও দুধ বের হওয়ার গতি এখনও ভাল। এছাড়াও, নগণ্য পরিমাণে দুধ বোতলে এবং বোতলের ঘাড়ে স্থির হয়। আপনি আরও লক্ষ্য করবেন যে বাতাস এবং দুধের মধ্যে যোগাযোগ নগণ্য।
এখন, একটি পাতলা ঘাড় সঙ্গে একই ধরনের আরেকটি বোতল নিন কিন্তু এইবার মেয়োনিজ দিয়ে ভরা। আবার, আরেকটি পাত্র নিন এবং এখন সেই পাত্রে একটি পাতলা গলার বোতল থেকে মেয়োনিজ ঢেলে দিন।
আপনি এই সময় লক্ষ্য করবেন যে সেই ছোট ঘাড়ের বোতল থেকে মেয়োনিজের প্রবাহের গতি অনুরূপ বোতল থেকে দুধ প্রবাহের গতির চেয়ে অনেক কম। আপনি আরও দেখতে পাবেন যে পাতলা ঘাড়ের বোতল থেকে বের করার সময় প্রচুর মেয়োনিজ বোতলের ঘাড়ের উপরিভাগে আটকে যায়, যাতে মেয়োনিজ বেরিয়ে আসার জন্য আরও ছোট হয়।
এর পরেও যে মেয়োনিজটি বেরিয়ে আসে তা দুধের সাথে বাতাসের সাথে দীর্ঘমেয়াদী যোগাযোগ করে এবং পাত্রের আকারও নেয় না। এটি স্পষ্টভাবে ব্যাখ্যা করে যে সান্দ্র বৈশিষ্ট্য যা দুধের অভ্যন্তরীণ গতিকে প্রতিরোধ করে তা মেয়োনিজের তুলনায় অনেক কম।
উপরের উদাহরণগুলি বিবেচনা করে, আমরা "উচ্চ সান্দ্রতা তরল" সম্পর্কে নিম্নলিখিত বিবৃতিটি শেষ করতে পারি:
"উচ্চ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের তরল যেখানে সান্দ্র বলগুলি গতির স্থানান্তরকে বাধা দেয় যার ফলে এটি ধীরে ধীরে প্রবাহিত হয় এবং বিকৃতি প্রতিরোধ করে তাকে উচ্চ সান্দ্রতা তরল বলে।"
এর সান্দ্রতা নির্ধারণের বিভিন্ন উপায়
একটি তরলের সান্দ্রতা এমন কিছু যা বিভিন্ন উপায় এবং পদ্ধতি দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে। এই পরিমাপগুলি অন্যান্য তরলের সাথে সাপেক্ষে তরলটি অত্যন্ত সান্দ্র বা কম সান্দ্র কিনা তা তুলনা করতে ব্যবহৃত হয়। এটি নিজের দ্বারা বা ভিসকোমিটার (তরল পদার্থের সান্দ্রতা পরিমাপ করার জন্য ব্যবহৃত একটি ডিভাইস) নামক একটি আদর্শ পরিমাপ যন্ত্র ব্যবহার করে করা যেতে পারে।
পদ্ধতি - 1 (নিজের দ্বারা করা)
আমরা জানি, তরল গ্রহণের সময় পরিবর্তিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি আমরা গ্লাস থেকে অন্য পাত্রে জল ঢেলে দিই, তবে তা ঢালা হবে এবং অল্প সময়ের মধ্যে সেই পাত্রের আকার ধারণ করে অন্য পাত্রে স্থানান্তরিত হবে। একই জিনিস যদি মধু দিয়ে পানি প্রতিস্থাপন করে করা হয়।
পানিতে যত সময় লাগে তার তুলনায় মধু গ্রহণের সময় বেশি হবে। তদুপরি, কেউ দেখতে পারে যে জল এবং বাতাসের তুলনায় মধু এবং বাতাসের মধ্যে ইন্টারফেস বা যোগাযোগের সময় স্থির হতে অনেক বেশি সময় নেয়। এই পরীক্ষাটি নিজের দ্বারা করা হয়েছিল স্পষ্টভাবে ব্যাখ্যা করে যে কীভাবে আমরা জানতে পারি যে একটি তরল অত্যন্ত সান্দ্র কিনা।
পদ্ধতি - 2 (ভিসকোমিটার ব্যবহার করে)
সান্দ্রতা খুঁজে বের করার জন্য অতীত থেকে অসংখ্য পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছে। এছাড়াও, বিভিন্ন ধরণের ভিসকোমিটার তৈরি হয়েছে এবং এখন পর্যন্ত ব্যবহার করা হচ্ছে। সাধারণভাবে, ভিসকোমেট্রির অন্বেষণ করার জন্য একটি বিশাল ইতিহাস রয়েছে।
আমরা জানি, আন্তঃকণা শক্তি অন্তর্ভুক্ত যা দ্রবণের মধ্যে ঘর্ষণ এবং আণবিক আকর্ষণ সান্দ্রতা নির্ধারণ করে একটি তরলের সম্পত্তি। এবং, সান্দ্রতা নির্ধারণের জন্য ভিসকোমিটার দ্বারা ব্যবহৃত ভিত্তি নীতিগুলি বিশ্লেষণ করে কীভাবে বিভিন্ন ধরণের ভিসকোমিটার সান্দ্রতা নির্ধারণ করে তা প্রক্রিয়াধীন দুটি স্বতন্ত্র আকারে মৌখিকভাবে প্রকাশ করা হয়:
ν=μ/ρ
কাইনেমেটিক সান্দ্রতার SI একক হল m2/s, যাকে স্টোকস (St)ও বলা হয় যা জর্জ স্টোকসের নামে নামকরণ করা হয়েছে।
μ=τ/γ
গতিশীল সান্দ্রতার SI একক হল Kg/ms, যাকে poise (P)ও বলা হয় যা Jean Poiseuille এর নামে নামকরণ করা হয়েছে।
আরও পড়ুন সম্পর্কে : নিম্ন সান্দ্রতা তরল: ব্যাখ্যা সহ সম্পূর্ণ নমুনা
যেহেতু আমরা উচ্চ সান্দ্রতা তরল কী এবং কীভাবে আমরা এটি পরিমাপ করতে পারি সে সম্পর্কে অনেক কিছু জানতে পেরেছি। আসুন এখন এক ধাপ এগিয়ে যাই এবং উচ্চ সান্দ্রতা তরল পদার্থের কিছু উদাহরণ সম্পর্কে জেনে নিই।
উচ্চ সান্দ্রতা তরল কিছু উদাহরণ
