அசத்தும் அறிவியல் : காற்றழுத்தம் முட்டையை இழுக்குமா?
அறிவரசன்
குறிக்கோள்கள்:
காற்றின் பண்புகளைப் பற்றி படியுங்கள்.
காற்று அழுத்தம் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை புரிந்துக் கொள்ளுங்கள்.
காற்று அழுத்தம் நம் அன்றாட வாழ்க்கையை எவ்வாறு பாதிக்கிறது என்பதைப் பற்றி விவாதிக்கவும்.
தேவையான பொருட்கள்:
1) வேகவைத்த முட்டையை விட சற்றே சிறியதாக ஒரு கண்ணாடி பாட்டில் (பால் அல்லது பழச்சாறு பாட்டில்கள் நன்றாக வேலை செய்கின்றன)
2) உரிக்கப்பட்ட வேகவைத்த முட்டை -_ 1
3) தீக்குச்சி மற்றும் சிறிய காகிதம் 4)தாவர எண்ணெய் (விரும்பினால்)
செயல்முறை: ஒரு நடுத்தர அளவிலான முட்டையை வேகவைத்து தோலுரிக்கவும். காய்கறி எண்ணெயை பாட்டிலின் வாயில் தடவவும் (விரும்பினால்).
கண்ணாடி பாட்டிலை மேசையில் வைக்கவும். முட்டையை பாட்டிலுக்குள் தள்ள முடியாது என்பதை நிரூபிக்க பாட்டிலின் கழுத்தில் முட்டையை அமைக்கவும் (இது உள்ளே காற்று சிக்கியிருப்பதால்).
இரண்டு தீக்குச்சிகளை அல்லது சிறிய காகிதத் தாளை ஒரே நேரத்தில் கொளுத்தி அவற்றை பாட்டிலில் போட்டு விடுங்கள். விரைவாக முட்டையை பாட்டிலின் வாயின் மேல் வைக்கவும். முட்டை பாட்டிலால் உறிஞ்சப்படும்.
பாட்டிலிலிருந்து முட்டையை வெளியேற்ற, பாட்டிலை தலைகீழாகத் திருப்பி, அதில் ஊதுங்கள், இதனால் முட்டை ஒரு வழி வால்வாக செயல்படுகிறது. பாட்டில் அதிகரித்த காற்று அழுத்தம் முட்டையை மீண்டும் வெளியேற்றும்.
அறிவியல் விளக்கம்
என்ன நடக்கிறது?
வெப்பமடையும் போது காற்று விரிவடைகிறது. விரிவாக்கத்தைத் தடுக்கும் கொள்கலனில் காற்று சூடேற்றப்பட்டால், வாயுவின் அழுத்தம் அதிகரிக்கிறது. வெப்ப மூலத்தை அகற்றும்போது, காற்று சுருங்கி அழுத்தம் குறையும். ஒரு கொள்கலனில், வெளிப்புறக் காற்றுத் துகள்கள் கொள்-கலனுக்குள் தள்ளப்படுவதால் உள்ளேயும் வெளியேயும் அழுத்தத்தை சமப்படுத்துகிறது.
காற்று எப்போதும் உயர் அழுத்த அமைப்பி-லிருந்து குறைந்த அழுத்த அமைப்புக்குப் பாய்கிறது (“காற்று உயரத்திலிருந்து தாழ்வாக பாய்கிறது’’). இந்த செயல்முறையில், நெருப்பை உள்ளே எரிய விடும்பொழுது அது பாட்டிலுக்குள் காற்றை வெப்பமாக்குகின்றது. சூடாகும்போது காற்று விரிவடைந்து, பாட்டிலிலிருந்து கொஞ்சம் வெளியேறும்.
தீ அணையும் பொழுது, பாட்டிலில் உள்ள காற்று குளிர்ந்து சுருங்குகிறது. இதனால் வெளியில் இருப்பதை விட பாட்டில் உள்ளே குறைந்த காற்று அழுத்தப் பகுதி உருவாகிறது. பொதுவாக, பாட்டிலுக்கு வெளியே உள்ள உயர் அழுத்தக் காற்று, பாட்டிலில் உள்ள குறைந்த அழுத்தக் காற்றைச் சமப்படுத்த விரைந்து வரும். பிரச்சினை என்னவென்றால், வழியை அடைத்துக் கொண்டு முட்டை உள்ளது. பாட்டிலின் வெளிப்புறத்தில் உள்ள காற்று மூலக்கூறுகள் முட்டையை பாட்டிலின் உள்ளே தள்ளும். பாட்டிலில் உள்ளே ஆக்சிஜன் எரிவதால் காற்று அழுத்தம் குறையாது. இது காற்று விரிவடைந்து சுருங்குவதற்கான காரணமாகும்.
காற்று அழுத்தம் வளிமண்டல அழுத்தம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. இது பூமியின் வளிமண்டலத்தின் பரப்புகளில் அழுத்தும் எடை. அன்றாட வாழ்க்கையில் காற்று அழுத்தத்தின் சில பொதுவான பயன்பாடுகள்:
1. டயர்களில் காற்று நிரப்புவது
2. காற்றினால் இயங்கும் கருவிகளில் இசை வாசித்தல்
3. உறிஞ்சிகுழாய் மூலம் குடிப்பது
4. கழிப்பறைகளை சுத்தப்படுத்துதல்
5. கிணற்றிலிருந்து தண்ணீர் வரைதல்
6. இயக்கக் காற்றழுத்த மானி
7. பலூன் காற்று நிரப்பும் பொழுது
8. சுவாசம்
9. உடல் வடிவத்தை, குறிப்பாக அடிவயிற்றைப் பராமரித்தல்
10. வெற்றிட கிளீனருக்கு (Vaccum Cleaner)) உள்ளே விசிறி உள்ளது. அது குறைந்த அழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது மற்றும் அனைத்து தூசுகளையும் உறிஞ்ச உதவுகிறது.
11. கத்தியின் விளிம்பின் பரப்பளவு சிறியது, இது அழுத்தத்தை அதிகமாக்குகிறது மற்றும் பொருளை வெட்ட உதவுகிறது.
