कुतूहल : माणूस का बुडतो?

जेव्हा एखादी वस्तू पाण्यात असते, तेव्हा त्या वस्तूला पाणी वरच्या दिशेने ढकलत असतं. या बलाला ‘प्लावक’ बल म्हणतात. प्लावक बल गुरुत्वाकर्षणाच्या विरुद्ध दिशेने काम करतं. त्याचप्रमाणे कोणत्याही वस्तूला जमिनीच्या दिशेने खेचणारं गुरुत्वबलही काम करत असतं. मग त्या वस्तूला खाली खेचण्यामध्ये किंवा वर ढकलण्यामध्ये कोणतं बल यशस्वी ठरतं, हे त्या वस्तूची आणि द्रवाची घनता किती आहे यावर अवलंबून असतं.

जेव्हा एखाद्या वस्तूची घनता पाण्याच्या घनतेपेक्षा कमी असते, तेव्हा ती वस्तू पाण्यावर तरंगते; कारण त्या वेळी पाण्याने वरच्या दिशेने लावलेलं प्लावकबल, वस्तूच्या गुरुत्वबलापेक्षा जास्त असतं. त्याचप्रमाणे पाण्यापेक्षा जास्त घनता असलेल्या वस्तूवर पाण्याच्या प्लावक बलापेक्षा जर गुरुत्वबल अधिक असेल तर ती वस्तू पाण्यात बुडते.

ज्याअर्थी माणूस सहजी पाण्यावर तरंगू शकतो, त्याअर्थी त्याच्या शरीराची घनता पाण्यापेक्षा कमी असली पाहिजे. पण इथंच तर खरी गंमत आहे. माणसाच्या शरीराची घनता जवळजवळ पाण्याएवढीच आहे. पूर्ण श्वास घेऊन फुप्फुसं पूर्ण फुगलेली असतील, तर माणसाची घनता पाण्यापेक्षा कमी असते. पण संपूर्ण उच्छ्वास करून हवा बाहेर सोडलेल्या स्थितीत, माणसाची घनता पाण्यापेक्षा किंचित जास्त असते. शिवाय एखाद्या माणसाच्या शरीरात खूप चरबी असेल तर चरबी पाण्यापेक्षा हलकी असल्यामुळे, त्या माणसाची घनता पाण्यापेक्षा कमी भरेल तर बळकट आणि भरीव स्नायू असलेल्या व्यक्तीची घनता पाण्यापेक्षा नक्कीच जास्त असेल.

तेव्हा माणूस पाण्यावर तरंगणार की बुडणार हे मुख्यत: त्याच्या श्वासोच्छवासाच्या पद्धतीवर आणि त्याच्या शरीरात असलेल्या चरबीच्या प्रमाणावर अवलंबून आहे. पूर्ण श्वास घेऊन फुप्फुसं हवेने भरून घेऊन, श्वास रोखून धरता येणार्‍या माणसाला पाण्यावर बराच काळ तरंगणं सहज शक्य आहे.

माणूस पाण्याखाली काही सेकंदच श्वास रोखून धरू शकतो आणि माणसाला पाण्याखाली श्वास घेताही येत नाही. पाण्याखाली श्वास घेतला गेला तर श्वासनलिकेत आणि पर्यायाने फुप्फुसांमध्ये पाणी जायला लागतं. श्वासनलिकेत पाणी गेल्यावर फुप्फुसातल्या ऑक्सिजनची जागा पाणी घेतं. ऑक्सिजनचं प्रमाण कमी झाल्यावर घाबरंघुबरं होऊन माणूस जोरात श्वास घेतो आणि हातपाय मारतो. अशा वेळी नाकातोंडात आणखी पाणी जातं. फुप्फुसांमध्ये पाणी गेल्याने मेंदू, हृदय आणि इतर शरीराला ऑक्सिजनचा पुरवठा होत नाही आणि शरीराची घनताही पाण्यापेक्षा जास्त होते. मग त्याला स्वत:हून परत पाण्याबाहेर येता येत नाही आणि तो बुडतो. 

– उमा रानडे

मराठी विज्ञान परिषद

ईमेल : office@mavipa.org

संकेतस्थळ : http://www.mavipa.org