Wednesday, October 14, 2009

പെന്‍ഡുലത്തിന്റെ കഥ - ഘടികാരത്തിന്റേയും.

സ്വതന്ത്രമായി ആടാന്‍ കഴിയുമാറ് ഒരു ചരടില്‍ തൂക്കിയിട്ടിരിക്കുന്ന ഭാരത്തെയാണ് പെന്‍ഡുലം എന്നു പറയുന്നത്.

വര്‍ഷം 1580 കളില്‍ എന്നോ ഗലീലിയോ പിസാ കത്തീഡ്രലില്‍ പ്രാര്‍ത്ഥനക്ക് പോയി. മച്ചില്‍ തൂങ്ങിയാടുന്ന വിളക്കിലായിരുന്നു ഗലീലിയോയുടെ ശ്രദ്ധ. ഏത് കോണളവില്‍ വിളക്ക് ആട്ടം തുടങ്ങിയാലും ഒരു തലക്കല്‍ നിന്ന് മറുതലക്കലേക്ക് ആടി തുടങ്ങിയേടത്ത് തിരികെ വരാന്‍ ഒരേ സമയമാണെടുക്കുന്നതെന്ന് അദ്ദേഹം തിരിച്ചറിഞ്ഞു. ഒരായിരം വിളക്കു തെളിഞ്ഞു കാണണം ഗലീലിയോയുടെ മനസ്സിലപ്പോള്‍! കൃത്യമായി സമയം അറിയിക്കാനുള്ള ഒരു സംവിധാനത്തിന്റെ മൂലഘടകമാക്കാനാവും ഈ പ്രതിഭാസം.

ഗലീലിയോ പെന്‍ഡുലം ക്ലോക്ക് ഉണ്ടാക്കാന്‍ സ്വജീവിതത്തില്‍ വളരെ അധ്വാനിച്ചെങ്കീലും 1642 ലെ തന്റെ മരണത്തിനു മുമ്പ് പൂര്‍ത്തികരിക്കാനായില്ല. 1656 ല്‍ ക്രിസ്റ്റ്യന്‍ ഹൈജന്‍സ് എന്ന ഡച്ച് ഗണിത ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ ഗലീലിയോയുടെ ഈ കണ്ടെത്തല്‍ ആധാരമാക്കി ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ കൃത്യമായ പെന്‍ഡുലം ക്ലോക്ക് നിര്‍മ്മിച്ചു. നാം ഇന്ന് അത്ര പ്രാധാന്യം കല്‍പ്പിക്കുന്നില്ലെങ്കിലും പലരുടെ വര്‍ഷങ്ങള്‍ നീണ്ട തുടരധ്വാനങ്ങളുടെ ഫലമായിരുന്നു ആദ്യ പെന്‍ഡുലം ക്ലോക്ക്. ഗണിതശാസ്ത്രജ്ഞന്റെ കൃത്യത ക്ലോക്കിന്റെ നിര്‍മ്മാണത്തിലും പുലര്‍ത്തിയതിനാല്‍ ഹൈജന്‍സിന്റെ ആദ്യകാല ക്ലോക്കുകള്‍ ദിവസത്തില്‍ ഒരു മിനിറ്റ് വ്യത്യാസമേ കാണിച്ചിരുന്നുള്ളൂ. പിന്നെയും തുടര്‍ന്ന കൃത്യതയ്ക്കുവേണ്ടിയുള്ള യത്നത്തില്‍ ഈ വ്യത്യാസം 10 സെക്കന്‍ഡില്‍ കുറയ്ക്കാനും കഴിഞ്ഞു.

നമുക്കൊരു പെന്‍ഡുലം നിര്‍മ്മിച്ചാലോ?
ഏകദേശം ഒരു മീറ്റര്‍ നീളമുള്ള നൂലില്‍ ഒരു ചെറിയ ഭാരം കെടിത്തൂക്കിയിടുക. എന്നിട്ട് അതിനെ പതുക്കെ ആടി വിടുക. 25 തവണ ആടാന്‍ എത്ര സമയം എടുത്തുവെന്ന് മന്‍സ്സിലാക്കുക. ആ സമയത്തെ 25 കൊണ്ട് ഹരിച്ചാല്‍ ഒരു തവണ ആട്ടം പൂര്‍ത്തിയാക്കാനുള്ള സമയം കിട്ടും.

മുകളില്‍ പറഞ്ഞ പരീക്ഷണം പല അളവിലുള്ള ഭാരങ്ങള്‍ കൊണ്ട് ചെയ്തു നോക്കുക.
തൂക്കിയിട്ടിരിക്കുന്ന ഭാരമോ എത്ര വലിച്ച് വെച്ച് ആട്ടം തുടങ്ങിയെന്നതോ ഒന്നും ആട്ടം പൂര്‍ത്തിയാക്കാനുള്ള സമയത്തെ ബാധിക്കുന്നില്ലായെന്ന് കാണാന്‍ കഴിയും. സമയത്തെ ബാധിക്കുന്നത് ഒന്നേ ഒന്നു മാത്രം - നൂലിന്റെ നീളം!

എന്ന സൂത്രവാക്യം ഉപയോഗിച്ച് L നീളമുള്ള പെന്‍ഡുലത്തിനു് ഒരു ആട്ടം പൂര്‍ത്തിയാക്കേണ്ട സമയം(T) കണ്ടു പിടിക്കാം.

മറ്റൊരു രീതിയില്‍ പറഞ്ഞാല്‍: T സമയത്തില്‍ ആടാനുള്ള പെന്‍ഡുലത്തിന് വേണ്ട നീളം (L) കണ്ടു പിടിക്കാന്‍ സൂത്രവാക്യം ഇങ്ങനെയുമാവാം.


g - ഭൂഗുരുത്വാകര്‍ഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം (ഏകദേശം 9.8 മീറ്റർ/സെക്കൻഡ്2)
പൈ - ഏകദേശം 3.14

ഈ പെന്‍ഡുലത്തിന്റെ ആട്ടത്തെ ഇങ്ങനെ കൂടുതല്‍ സമയം നില നിര്‍ത്തുന്നത് എങ്ങനെയെന്നും അതു കറക്കമാക്കി എങ്ങനെ മാറ്റാമെന്നും താഴെയുള്ള ചിത്രങ്ങളില്‍ നിന്ന്‍ മനസ്സിലാക്കാം.

സാധാരണ ഗതിയില്‍ ഭാരം ചുറ്റിയ പല്‍ചക്രം വേഗത്തില്‍ കറങ്ങിത്തീരും. ഇവിടെ പെന്‍ഡുലവും അതിനോട് ചേര്‍ന്നുള്ള എസ്കേപ്മെന്റ് എന്ന സംവിധാനവും ചേര്‍ന്ന് പല്‍ചക്രത്തിന്റെ കറക്കം ക്രമ ബദ്ധമാക്കി തീര്‍ക്കുന്നു.

ചുറ്റി വെച്ച കയര്‍ പെന്‍ഡുലത്തിന്റെ സമയ ക്രമത്തിനനുസ്സരിച്ച് കുറേശ്ശേ അഴിഞ്ഞഴിഞ്ഞ് വരുന്നു. പല്‍ചക്രം ഒരേ അനുപാതത്തില്‍ (പെന്‍ഡുലത്തിന്റെ ആട്ടത്തിനെടുക്കുന്ന സമയത്തിനനുസരിച്ച്) കൃത്യമായി തിരിയുന്നു. പല്‍ചക്രത്തിന്റെ മധ്യത്തില്‍ ഒരു സൂചിപിടിപ്പിച്ചാല്‍ മുകളിലെ സംവിധാനം ഒരു ക്ലോക്കാക്കി മാറ്റാമോ?
© ScienceUncle. All rights resereved.

Sunday, December 21, 2008

കണ്ണിനുമുണ്ട് കഥ പറയാന്‍..


ഈ കാണുന്ന ചിത്രത്തിലേക്ക് 10-20 സെക്കന്‍ഡ് നേരം തുറിച്ചുനോക്കുക. ഇനി അടുത്തുള്ള വെളുത്ത ഏതെങ്കിലും പ്രതലത്തിലേക്ക് കണ്ണു പായിക്കുക. ചിത്രത്തിന്റെ അയഥാര്‍ത്ഥമായ മറ്റൊരു പ്രതിബിംബം ഇപ്പോള്‍ ദര്‍ശിക്കാന്‍ സാധിക്കുന്നു.

ഇതെങ്ങനെയാണ് സംഭവിക്കുന്നത്? കണ്ണിന്റെ ഒരു പ്രത്യേകതകൊണ്ടാണ് ഇതുണ്ടാകുന്നത്. ഈ ദൃശ്യത്തെ അനന്തരദൃശ്യം (ആഫ്റ്റര്‍ ഇമേജ്) എന്നു വിളിക്കാം. പരിധിയില്‍ കവിഞ്ഞ നേരം അനന്തരദൃശ്യം ദൃഷ്ടിയില്‍ തങ്ങിനിന്നാല്‍ അതൊരു അസുഖമായി ഗണിക്കപ്പെടും.

അനന്തരദൃശ്യങ്ങള്‍ രണ്ടു തരത്തിലുണ്ട്. പോസിറ്റീവ് അനന്തരദൃശ്യവും നെഗറ്റീവ് അനന്തരദൃശ്യവും. ചിത്രം അതേനിറത്തില്‍ ദൃഷ്ടിയില്‍ തങ്ങിനില്‍ക്കുന്നതാണ് പോസിറ്റീവ് അനന്തരദൃശ്യം. സിനിമയും കാര്‍ട്ടൂണും മറ്റും തടസ്സം അറിയാതെ കാണുന്നത് ഈ പ്രത്യേകതകൊണ്ടാണ്
(തുടരെ വീഴുന്ന ചിത്രങ്ങളാണല്ലോ വാസ്തവത്തില്‍ ചലിക്കുന്നതായി തോന്നുന്നത്). കണ്ണിന്റെ ഈ പ്രത്യേകത സമജ്ഞനക്ഷമത (പെഴ്സിസ്റ്റന്‍സ് ഓഫ് വിഷന്‍) എന്നറിയപ്പെടുന്നു. റെറ്റിനയുടെ കോശങ്ങളില്‍ പ്രകാശം പതിക്കുമ്പോള്‍ നടക്കുന്ന രാസപ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ തിരികെയാക്കാനുള്ള താമസമാണിതിനു കാരണം.

നെഗറ്റീവ് അനന്തരദൃശ്യം ഫോട്ടോയുടെ നെഗറ്റീവ് പോലെ നിറം തിരിഞ്ഞിരിക്കും. അവിടെ ചുവപ്പ് പച്ചയായും, പച്ച ചുവപ്പായും, നീല മഞ്ഞയായും മഞ്ഞ നീലയായും, കറുപ്പ് വെളുപ്പായും, വെളുപ്പ് കറുപ്പായും മാറിയുള്ള പ്രതിബിംബമാവും നാം കാണുക. മുകളിലെ ചിത്രത്തിലും ഈ പ്രതിഭാസം തന്നെയാണ് കാണാനായത്. റോഡോസ്പിന്‍ എന്ന രാസവസ്തുവാണ് റെറ്റിനയിലെ കോശങ്ങള്‍ക്ക് പ്രകാശസംവേദനക്ഷമത നല്‍കുന്നത്. പ്രകാശം പതിക്കുമ്പോള്‍ ഈ രാസവസ്തു അപ്രത്യക്ഷമാകുന്നു. പ്രകാശം ഏറിയാല്‍ പെട്ടെന്നാണതുണ്ടാകുക. തുറിച്ച് നോക്കുമ്പോള്‍ അങ്ങനെ നമ്മുടെ ചിത്രത്തിലെ നക്ഷത്രമുള്ള ഭാഗത്തെ റോഡോസ്പിന്‍ പെട്ടെന്ന് നഷ്ടമാകുകയും ആ ഭാഗം പ്രകാശത്തോട് നല്ലനിലയില്‍ പ്രതികരിക്കാതാവുകയും ചെയ്യും. പിന്നീട് നാം ഏതെങ്കിലും വെളുത്തപ്രതലത്തിലേക്ക് നോക്കുമ്പോള്‍, നക്ഷത്രം പതിഞ്ഞ റെറ്റിനയുടെ ഭാഗം പ്രകാശത്തോട് നല്ലനിലയില്‍ പ്രതികരിക്കാതാവുകയും കറുപ്പു നിറത്തില്‍ അനുഭവവേദ്യമാകുകയും ചെയ്യുന്നു.

കണ്ണിനും കഥ പറയാനുണ്ടെന്ന് ബോധ്യമായില്ലേ?

© ScienceUncle. All rights resereved.

Tuesday, April 8, 2008

നമുക്കിന്നൊരു വടക്കുനോക്കിയന്ത്രം (compass) ഉണ്ടാക്കാം.

കൂട്ടുകാര്‍ വടക്കുനോക്കിയന്ത്രമെന്നു് കേട്ടിട്ടുണ്ടോ? ദിക്കു നിര്‍ണ്ണയിക്കാന്‍ കപ്പലുകളിലും മറ്റും ഉപയോഗിച്ചുവരുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണത്. ഒരു കാന്തം അതിനെ സ്വതന്ത്രമായി ചലിക്കത്തക്ക നിലയില്‍ ഒരു നേര്‍ത്ത നൂലില്‍ കെട്ടിത്തൂക്കിയാല്‍ എല്ലായ്പ്പോഴും അതു് ഒരു പ്രത്യേക ദിശയില്‍ തന്നെ നിലകൊള്ളുന്നതു് കാണാം. നാം എങ്ങനെ കറക്കി വിട്ടാലും കാന്തം ആ പ്രത്യേക ദിശയില്‍ (തെക്ക്-വടക്ക്) തന്നെ തിരിച്ചുവരും. കാന്തത്തിന്റെ ഈ പ്രത്യേകതയെ ‘ദിശാസൂചക സ്വഭാവം‘ എന്നു പറയപ്പെടുന്നു. ഇതാണു് വടക്കുനോക്കിയന്ത്രത്തില്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നതു്. വടക്കോട്ടു് തിരിഞ്ഞു നില്‍ക്കുന്ന കാന്തത്തിന്റെ വശത്തെ ഉത്തരധ്രുവമെന്നും (north pole) തെക്കോട്ടു് തിരിഞ്ഞു നില്‍ക്കുന്ന വശത്തെ ദക്ഷിണധ്രുവമെന്നും (south pole) വിളിക്കുന്നു.
ഭൂമി ഒരു വലിയ കാന്തമാണെന്നു് കൂട്ടുകര്‍ക്കറിയാമല്ലോ. അതിനുമുണ്ട് ഉത്തര-ദക്ഷിണ ധ്രുവങ്ങള്‍. ഭൂമിയുടെ ആകര്‍ഷണ ശക്തികൊണ്ടാണു് നാം തൂക്കിയിട്ട കാന്തവും തെക്കു-വടക്കു നിലകൊണ്ടത്.

ഒരു കാന്തസൂചി സ്വതന്ത്രമായി തിരിയത്തക്കവിധത്തില്‍ ഒരിടത്തു് ഉറപ്പിച്ചാല്‍ വടക്കുനോക്കിയന്ത്രമായി. നമുക്കു് ഒരു വടക്കുനോക്കിയന്ത്രം (compass) നിര്‍മ്മിക്കുന്നതെങ്ങനെയെന്നു നോക്കാം.

ഇതിനു് ആദ്യം വേണ്ടത് ഒരു കാന്തസൂചിയാണു്. ഒരു പഴയ ബ്ലേഡ് നീളത്തില്‍ രണ്ടായി ഒടിക്കുക. ഇനി ഇതു കാന്തികവത്ക്കരിക്കണം. ഇതിനായി, സാമാന്യം ശക്തിയുള്ള ഒരു കാന്തമെടുത്തു് രണ്ടായി ഒടിച്ചെടുത്ത ഒരു ബ്ലേഡുകഷണത്തിനു് മുകളിലൂടെ ചിത്രത്തില്‍ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന രീതിയില്‍ ഒരേ ദിശയില്‍ അമ്പതോളം തവണ ഉരക്കുക.

ഈ രീതിയില്‍ ബ്ലേഡുകഷണം പ്രേരിത കാന്തവത്ക്കരിക്കപ്പെട്ടു കഴിഞ്ഞു. ചിത്രത്തില്‍ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതു് പോലെ ആ ബ്ലേഡ് കഷണം, ഒരു കത്രിക കൊണ്ടു് ഡയമണ്ട് ആകൃതിയില്‍ മുറിച്ചെടുക്കുക.
കാന്തസൂചി തയ്യാറായി.

ഇനി വേണ്ടതു്, കാന്തസൂചിക്കു് സ്വതന്ത്രമായികറങ്ങുവാനുള്ള ഒരു സംവിധാനമാണു്. ഇതിനു് എഴുതിത്തീര്‍ന്ന ഒരു റീഫില്ലിന്റെ നിബ്ബ് ഊരി അതിന്റെ അകത്തു് അടിഞ്ഞിരിക്കുന്ന മഷിയും മറ്റും ഒരു നേര്‍ത്ത തയ്യല്‍‌സൂചികൊണ്ടോ മറ്റോ വൃത്തിയാക്കിയെടുക്കുക. ഒരു കാരണവശാലും നിബ്ബിനുള്ളിലെ ബോള്‍ കുത്തി വെളിയില്‍ ചാടിക്കരുതു്. ഇനി നേരത്തെ തയ്യാറാക്കി വെച്ചിരിക്കുന്ന കാന്തസൂചിയുടെ ഒത്ത നടുക്ക് നിബ്ബിനു കടക്കാന്‍ മാത്രം പാകത്തില്‍ ഒരു ദ്വാരം ഉണ്ടാക്കി, നിബ്ബ് കാന്തസൂചിയില്‍ തിരുകി വയ്ക്കുക.
അവസാനമായി, നേര്‍ത്ത ഒരു തയ്യല്‍ സൂചി, അതിന്റെ മുനയുള്ള അഗ്രം മുകളിലേക്കു് നില്‍‌ക്കത്തക്കരീതിയില്‍ ഒരു തടിക്കഷണത്തില്‍ ഉറപ്പിക്കുക. ഇനി തയ്യല്‍ സൂചിക്കുമുകളിലേക്കു് നിബ്ബു ഘടിപ്പിച്ച കാന്തസൂചി ഇറക്കി വെക്കുക.
ഇപ്പോള്‍ കാന്തസൂചിയില്‍ ചെറുതായൊന്നു തട്ടിയാലും അതു നന്നായി തിരിയും. കാന്തസൂചി തിരിഞ്ഞ് അവസാനം തെക്കു വടക്കു ദിശയില്‍ വന്നു് നില്‍ക്കുന്നു. കാന്തസൂചിയുടെ വടക്കോട്ടു് തിരിഞ്ഞുനില്‍ക്കുന്ന വശം ചായം തേച്ചു് അടയാളപ്പെടുത്തിവെക്കുക. ഏതു സ്ഥലത്തു് ഈ സംവിധാനം കൊണ്ടുപോയാലും ചായംതേച്ച വശം വടക്കോട്ടു് തന്നെ നില്‍ക്കും. വടക്ക് അറിഞ്ഞാല്‍ മറ്റുദിശകള്‍ കണ്ടുപിടിക്കാന്‍ വിഷമമില്ലല്ലോ!

എന്താ, ഇന്നു തന്നെ ഒരു വടക്കുനോക്കിയന്ത്രം ഉണ്ടാക്കുകയല്ലേ?
© ScienceUncle. All rights resereved.

Friday, December 21, 2007

സൂചി വെള്ളത്തില്‍ പൊങ്ങിക്കിടക്കുമോ?

ഒരു തയ്യല്‍ സൂചി വെള്ളത്തില്‍ പൊങ്ങിക്കിടക്കുമോ? സംശയിക്കേണ്ടാ - പൊങ്ങിക്കിടക്കും.

സാധാരണ ഗതിയില്‍ സൂചി വെള്ളത്തില്‍ ഇട്ടാല്‍ താഴ്ന്നു പോകുക തന്നെ ചെയ്യും. പക്ഷേ വളരെ സാവധാനം സൂക്ഷിച്ച് ഒരു പുതിയ സൂചി വെള്ളത്തിനു മുകളില്‍ വെച്ചു നോക്കൂ. അത്ഭുതം! സൂചി വെള്ളത്തിനു മുകളില്‍ തന്നെയിരിക്കുന്നു. മെഴുകോ എണ്ണയോ മറ്റോ അല്പം പുരട്ടിയ സൂചിയാണെങ്കില്‍ ഇത് എളുപ്പമായിരിക്കും. ഇനി ഇങ്ങനെ സാവധാനം വെച്ചിട്ടും താഴ്ന്നു പോകുന്നുണ്ടെങ്കില്‍ മറ്റൊരു സൂത്രവിദ്യയിലൂടെ സൂചി വെള്ളത്തില്‍ പൊക്കി നിര്‍ത്താം. വെള്ളത്തിനു മുകളില്‍ കുറച്ചു ഒപ്പുകടലാസ് അല്ലെങ്കില്‍ ടിഷ്യൂ പേപ്പര്‍ വെക്കുക. അതിനു മുകളില്‍ ഇനി സൂചി നന്നായി തുടച്ചിട്ട് വെക്കുക. ടിഷ്യൂ പേപ്പര്‍ നനയുമ്പോള്‍ ഒരു പെന്‍സില്‍ കൊണ്ട് കുത്തി വെള്ളത്തിലേക്ക് പതുക്കെ താഴ്ത്തുക. സൂചി മാത്രം വെള്ളത്തില്‍ പൊങ്ങിക്കിടക്കും.

തീര്‍ച്ചയായും ഇരുമ്പു കൊണ്ടുണ്ടാക്കിയ തയ്യല്‍ സൂചിക്ക് ജലത്തെ അപേക്ഷിച്ച് പല മടങ്ങ് സാന്ദ്രത കൂടുതലാണ്. പക്ഷേ എങ്ങനെയാണ് സൂചി പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്നത്? പ്രതലബലം അഥവാ സര്‍ഫസ് ടെന്‍ഷന്‍ കൊണ്ട് ജലതന്മാത്രകള്‍ ഒരുക്കുന്ന മെത്തയില്‍ വിശ്രമിക്കുകയാണ് നമ്മുടെ തയ്യല്‍ സൂചി.

ദ്രാവക തന്മാത്രകള്‍ പലരീതിയിലുള്ള ബലങ്ങള്‍കൊണ്ട് പരസ്പരം ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്നു. ദ്രാവകത്തിന്റെ അന്തര്‍ഭാഗത്ത് ഓരോ തന്മാത്രയുടേയും നാലുവശത്തു നിന്നും മുകളില്‍ നിന്നും താഴെ നിന്നും മറ്റു തന്മാത്രകള്‍ ആകര്‍ഷിച്ച് വലിക്കുന്നതിനാല്‍ തന്മാത്രകള്‍ ഏകദേശം സന്തുലിതമായിരിക്കും. എന്നാല്‍ ദ്രാവകത്തിന്റെ മുകള്‍ഭാഗത്തെ സ്ഥിതി ഇതല്ല. അവിടെ മുകളിലേക്ക് വലിക്കാന്‍ മറ്റു തന്മാത്രകള്‍ ഇല്ലല്ലോ! താഴേക്കുള്ള വലിയെ പ്രതിരോധിക്കാന്‍ അതിനും മുകളില്‍ തന്മാത്രകള്‍ ഇല്ലാത്തതിനാല്‍ ദ്രാവകത്തിന്റെ മുകള്‍ ഭാഗം താഴെയുള്ള തന്മാത്രകള്‍ പിടിച്ച് വലിച്ച് ഒരു ഇലാസ്റ്റിക് പാളി പോലെ ആക്കുന്നു. ഇതാണ് പ്രതല ബലം അഥവാ സര്‍ഫസ് ടെന്‍ഷന്‍!

ദ്രാവക തന്മാത്രകളുടെ ഈ പരസ്പര ആകര്‍ഷണ ബന്ധം ഇല്ലായിരുന്നുവെങ്കില്‍..... തന്മാത്രകള്‍ ദ്രുതഗതിയില്‍ ചലിച്ച് ചൂടുപിടിക്കുകയും വറ്റിപ്പോകുകയും മറ്റും ചെയ്തേനെ! ദൈവാനുഗ്രഹം.....

© ScienceUncle. All rights resereved.

Monday, December 10, 2007

സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി - എന്ത്? എങ്ങനെ?

ഒരു വസ്തുവില്‍ വളര്‍ന്നുകൂടുന്ന ചാര്‍ജ്ജിനേയാണ് സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി എന്നു പറയുന്നത്. ഇതുമൂലം വസ്തുക്കള്‍ തമ്മില്‍ തമ്മില്‍ ഒട്ടിപ്പിടിക്കുന്നത് രസമുള്ള കാഴ്ചയാകും. സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി ചിലപ്പോള്‍ പെട്ടെന്ന് ഡിസ്ചാര്‍ജ്ജ് ആകും. മേഘപാളികളില്‍ ഉരുത്തിരിയുന്ന സ്റ്റാറ്റിക് ചാര്‍ജ്ജ് ഡിസ്ചാര്‍ജ് ആകുമ്പോഴാണ് മിന്നല്‍ ഉണ്ടാകുന്നത്.

വസ്തുക്കള്‍ തമ്മില്‍ ഉരസി നമുക്ക് സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതി നിര്‍മ്മിക്കാം. ഒരു വീര്‍പ്പിച്ച ബലൂണ്‍ തലയില്‍ കുറെ സമയം ഉരസിനോക്കൂ. തലമുടിയിലും ബലൂണിലും വിപരീത സ്റ്റാറ്റിക് ചാര്‍ജ്ജുകള്‍ ഉണ്ടാകുന്നു. ഇങ്ങനെ ഉരസിയ ബലൂണ്‍ തലമുടിക്ക് അടുത്തു കൊണ്ടുവരുമ്പോള്‍ തലമുടിയും ബലൂണും പരസ്പരം ആകര്‍ഷിക്കപ്പെടുന്നു.

തലയില്‍ നന്നായി ഉരസിയ ഒരു വീര്‍പ്പിച്ച ബലൂണ്‍ അടുത്തുള്ള ഭിത്തിയില്‍ വെച്ചുനോക്കുക. ബലൂണ്‍ ഭിത്തിയില്‍ തന്നെ ഇരിക്കുന്നു.

വസ്തുക്കള്‍ തമ്മില്‍ ഉരസുമ്പോള്‍ ഇലക്ട്രോണുകള്‍ ഒന്നിന്റെ പ്രതലത്തില്‍ നിന്നും മറ്റൊന്നിലേക്ക് മാറ്റപ്പെടുന്നു. അങ്ങനെ ഒന്നില്‍ നെഗറ്റീവ് ചാര്‍ജ്ജും മറ്റൊന്നില്‍ പോസിറ്റീവ് ചാര്‍ജ്ജും നിര്‍മ്മിക്കപ്പെടുന്നു.

ഷൂസ് ധരിച്ച് കാര്‍പ്പെറ്റിലൂടെ കുറെനേരം നടക്കുമ്പോള്‍, കാര്‍പ്പെറ്റിലെ ഇലക്ട്രോണുകള്‍ ഷൂസിലേക്കും തദ്വാരാ നമ്മുടെ ശരീരത്തിലേക്കും കടന്ന് മോശമല്ലാത്ത ഒരു നെഗറ്റീവ് ചാര്‍ജ്ജ് നമ്മുടെ ശരീരത്തില്‍ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. മറ്റേതെങ്കിലും വസ്തുവിലേക്ക് സന്നിവേശിക്കുവാന്‍ തക്കം പാര്‍ത്തിരിക്കുന്ന ഈ ചാര്‍ജ്ജ്, ലോഹ വാതില്‍പ്പിടിയിലോ മറ്റോ നാം സ്പര്‍ശിക്കുമ്പോള്‍ അതിലേക്ക് കടന്ന് ചെറിയ വൈദ്യുതഷോക്കാക്കി മാറ്റുന്നു.

സൂപ്പര്‍മാര്‍ക്കെറ്റുകളില്‍ ട്രോളി ഉന്തുമ്പോള്‍ ട്രോളിവീലും തറയും തമ്മില്‍ പ്രവര്‍ത്തിച്ചും കാറില്‍ സഞ്ചരിക്കുമ്പോള്‍ ശരീരവും സീറ്റും തമ്മില്‍ പ്രവര്‍ത്തിച്ചും സ്റ്റാറ്റിക് ചാ‍ര്‍ജ്ജ് സൃഷ്ടിക്കപ്പെടറുണ്ട്.

സ്റ്റാറ്റിക് ചാര്‍ജ്ജുകള്‍ ചില സന്ദര്‍ഭങ്ങളില്‍ ദോഷം വിതച്ചേക്കാമെങ്കിലും ഉപകാരിയാകുന്ന സന്ദര്‍ഭങ്ങളും ധാരാളമുണ്ട്. ഫോട്ടോകോപ്പി മെഷീനുകളും, ലേസര്‍ പ്രിന്ററുകളും അങ്ങനെ മറ്റു പലതരം യന്ത്രങ്ങളും പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നത് സ്റ്റാറ്റിക് വൈദ്യുതിയെ ആധാരമാക്കിയാണ്.
© ScienceUncle. All rights resereved.

Monday, October 29, 2007

ഇതാ ഒരു ബലൂണ്‍ വണ്ടി!!‍

വാഹനങ്ങള്‍ക്ക് സാധാരണ പെട്രോള്‍, ഡീസല്‍ മുതലായവ ഇന്ധനങ്ങള്‍ ആകാറുണ്ട്. എന്നാല്‍ നാം ഇന്നു ഇവിടെ ഒരു ബലൂണ്‍ എഞ്ചിന്‍ വണ്ടി നിര്‍മ്മിക്കുകയാണ്. ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം ചലന നിയമം ആധാരമാക്കിയാണ് ഇതു പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നത്.

ആവശ്യമായ സാധനങ്ങള്‍
1. തെര്‍മോക്കോള്‍ പീസു കൊണ്ടോ മറ്റോ നിര്‍മ്മിച്ച ഒരു ചെറിയ വണ്ടി. ചക്രങ്ങള്‍ക്ക് നല്ല വണ്ണം ചലിക്കാ‍ന്‍ സാധിക്കണം. (നല്ലവണ്ണം ഉരുളാന്‍ കഴിയുന്ന ഒരു പ്ലാസ്റ്റിക്ക് കളിവണ്ടി ആയാലും മതിയാകും.)
2. ഇടത്തരം വലുപ്പമുള്ള ഒരു ബലൂണ്‍.
3. പഴയ ഒരു പ്ലാസ്റ്റിക്ക് പേനയുടെ ട്യൂബ്.
4. നൂല്‍



ആദ്യമായി പ്ലാസ്റ്റിക്ക് പേനയുടെ ട്യൂബിന്റെ വണ്ണം കൂടിയ വശത്ത് നൂല്‍ ഉപയോഗിച്ച് ബലൂണ്‍ ഉറപ്പിക്കുക.

ഇനി ചിത്രത്തില്‍ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതു പോലെ ട്യൂബ് കളിവണ്ടിയുടെ മുകളില്‍ നൂലോ സെല്ലോറ്റേപ്പോ ഉപയോഗിച്ച് ഉറപ്പിക്കുക. ബന്ധിക്കുമ്പോള്‍ ട്യൂബ് മാത്രം കളിവണ്ടിയുമായി ബന്ധിക്കാന്‍ ശ്രധിക്കുക.

ഇനി ട്യൂബിലൂടെ ഊതി ബലൂണ്‍ സാവധാനം വീര്‍പ്പിക്കുക. ബലൂണ്‍ വീര്‍ത്തതിനു ശേഷം വണ്ടി നിലത്തു വെക്കുക. ബലൂണിലെ കാറ്റ് ട്യൂബിലൂടെ പുറത്തേക്ക് പോകുന്നതിനോടൊപ്പം, വണ്ടിയും സാവധാനം മുന്നോട്ട് കുതിക്കുന്നു.

വണ്ടിക്കു അധികം ഭാരം ഉണ്ടെങ്കില്‍ മുന്നോട്ട് സഞ്ചരിക്കാന്‍ പ്രയാസം ആകുമെന്നു പ്രത്യേകം പറയേണ്ടതില്ലല്ലോ.

© ScienceUncle. All rights resereved.

Monday, October 22, 2007

ഇന്‍ഫ്രാസോണിക് ശബ്ദവും അള്‍ട്രാസോണിക് ശബ്ദവും

20 മുതല്‍ 20,000 വരെ ആവൃത്തിയുള്ള ശബ്ദങ്ങളാണ് മനുഷ്യന് കേള്‍ക്കാന്‍ കഴിയൂ. ഈ പരിധിക്കപ്പുറത്തുള്ള ശബ്ദം കേള്‍ക്കാനുള്ള കഴിവ് നമുക്കില്ല. 20 ല്‍ താഴെ ആവൃത്തിയുള്ള ശബ്ദത്തെ ഇന്‍ഫ്രാസോണിക് ശബ്ദം എന്നും 20,000 ന് മുകളില്‍ ആവൃത്തിയുള്ള ശബ്ദത്തെ അള്‍ട്രാസോണിക് ശബ്ദം എന്നും പറയുന്നു.

വവ്വാല്‍, പട്ടി തുടങ്ങിയ ജീവികള്‍ക്ക് ഇന്‍ഫ്രാസോണിക്, അള്‍ട്രാസോണിക് ശബ്ദങ്ങള്‍ കേള്‍ക്കാന്‍ കഴിയും. അള്‍ട്രാസോണിക് ശബ്ദങ്ങള്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിയാണ് വവ്വാല്‍ സഞ്ചരിക്കുന്നത്. ഡോള്‍ഫിനുകളും ഈ ശബ്ദം ഉപയോഗിച്ച് ആശയവിനിമയം നടത്തുന്നുണ്ട്. അള്‍ട്രാസോണിക് തരംഗങ്ങള്‍ക്ക് ആവൃത്തി കൂടുതലും തരംഗദൈര്‍ഘ്യം കുറവുമാണ്. വസ്തുക്കളുടെ ഉള്ളിലേക്ക് പ്രവേശിച്ച് അവയുടെ ഘടന വെളിവാക്കാനും വെളളം ചൂടാക്കാനും ആല്‍ട്രാസോണിക് തരംഗത്തിന് കഴിയും. അള്‍ട്രാസോണിക് സ്കാനിംഗിനും ഈ ശബ്ദ തരംഗങ്ങള്‍ തന്നെയാ‍ണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

© ScienceUncle. All rights resereved.