News Flash

कुतूहल : पाण्यातला दाब

पाण्याच्या ऊर्जेची अक्षय्यता राखण्याच्या दृष्टीने हे आवश्यक असते.

(संग्रहित छायाचित्र)

 हेमंत लागवणकर

सन १७३० मध्ये स्विस संशोधक डॅनिएल बर्नोली हा ऊर्जेच्या अक्षय्यतेवर संशोधन करत होता. ऊर्जेची अक्षय्यता म्हणजे ‘एखादी क्रिया घडल्यानंतरही पदार्थाच्या परिसरातली एकूण ऊर्जा तेवढीच राहणे.’ यासाठी वेगवेगळ्या व्यासांच्या नलिकांमधून पाणी वाहताना राखलेल्या ऊर्जेच्या पातळीसंबंधी बर्नोलीने काही निरीक्षणे नोंदवली. समजा, एका नळीतून एका ठरावीक वेगाने पाणी वाहत आहे. त्या नळीचा मधला भाग अरुंद आहे. नळीतून वाहण्याचा पाण्याचा एकूण वेग सतत सारखा राहण्यासाठी नळीच्या रुंद भागापेक्षा अरुंद भागातून पाणी अधिक वेगाने वाहणे गरजेचे असते. अन्यथा पाणी नळीत जिथून प्रवेश करते, तेथेच ते साठू लागेल. अरुंद भागातून जाताना पाणी अधिक वेगाने वाहते आहे, म्हणजे पाण्याचा अंतर्गत दाब (पाण्यावर बाहेरून दिला जाणारा दाब नव्हे!) कमी झाला आहे. पाण्याच्या ऊर्जेची अक्षय्यता राखण्याच्या दृष्टीने हे आवश्यक असते. उदाहरणार्थ, नदीचे पात्र जिथे अरुंद असते, तिथे नदीचे पाणी अधिक वेगाने वाहत असते.

बर्नोलीने १७३८ साली ‘हायड्रोडायनामिका’ या ग्रंथातून आपले हे सर्व संशोधन प्रसिद्ध केले; पण त्याने ठोसपणे एखाद्या नियमाच्या किंवा तत्त्वाच्या स्वरूपात हे संशोधन मांडले नाही. ते काम केले बर्नोलीचा लहानपणापासूनचा मित्र आणि प्रसिद्ध गणितज्ञ लिओनार्ड ऑयलर याने. ‘कोणत्याही द्रव किंवा वायूतला दाब वाढला की त्याचा वेग कमी होतो’, हे विधान बर्नोलीचे तत्त्व म्हणून प्रसिद्ध झाले. (मात्र हे लक्षात घेतले पाहिजे, की जलद गतीत वाहणारा वायू वा द्रव हा स्वत: मात्र इतर वस्तूंवर अधिक दाब निर्माण करतो.) बर्नोलीचे हे तत्त्व वायूलाही लागू होते, किंबहुना विमानाचे उड्डाण हे न्यूटनच्या गतीविषयक नियमांबरोबरच बर्नोलीच्या तत्त्वावरदेखील आधारित आहे. विमानाच्या पंखांच्या विशिष्ट रचनेमुळे त्यांच्या वरच्या बाजूने वाहणाऱ्या हवेचा वेग जास्त असतो आणि खालच्या बाजूने वाहणाऱ्या हवेचा वेग कमी असतो. त्यामुळे पंखाच्या वरच्या बाजूकडचा हवेचा दाब कमी असतो आणि पंखांच्या खालच्या बाजूकडील हवेचा दाब तुलनेने जास्त असतो. दाबातील या फरकामुळे विमान हवेत झेप घेऊ  शकते. हे तत्त्व विमानाला जरी लागू पडत असले, तरी सर्वात पहिल्या विमानाचे उड्डाण हे मात्र बर्नोलीच्या या संशोधनानंतर दीड शतकानंतर झाले.

मराठी विज्ञान परिषद,

वि. ना. पुरव मार्ग,  चुनाभट्टी,  मुंबई २२

office@mavipamumbai.org

लोकसत्ता आता टेलीग्रामवर आहे. आमचं चॅनेल (@Loksatta) जॉइन करण्यासाठी येथे क्लिक करा आणि ताज्या व महत्त्वाच्या बातम्या मिळवा.

First Published on June 10, 2019 12:08 am

Web Title: article on water pressure
Next Stories
1 युरेका, युरेका!
2 भावनांना नाव
3 मज्जासंस्थेतले संदेशवहन
Just Now!
X