විදු නැන නුවණ – Science Literacy for All

තැනීම් කටයුතුවලදී නැතුවම බැරි හැටුම් ඉංජිනේරු විද්‍යාව

ඉංජීනේරු ශිල්පය යනු විද්‍යාව, ගණිතය මෙන්ම අත්දැකීම්, ප‍්‍රයෝජනවත් දෙයක් හෝ ප‍්‍රයෝජනවත් ක‍්‍රියාදාමයක් නිපදවීම සඳහා යෙදවීම හෙවත් උපයෝජනය යි. ඉංජිනේරු ශිිල්පය විද්‍යාවට වඩා වැඩි වැදගත්කමක් හෝ අඩු වැදගත්කමක් ගන්නේ නැති අතර ඇත්තේ එකකින් අනෙක වෙනස්වීම පමණකි. විද්‍යාවේ මූලික අභිමතාර්ථය වනුයේ භෞතික ලෝකයේ සංයුතිය හා චර්යාව එළිදරව් කරගැනීමයි. ඒ කියන්නේ විද්‍යාව යනු ස්වභාවික ලෝකය ගවේෂණය කිරීම යි; අධ්‍යයනය කිරීම යි. අනෙක් අතට, ඉංජිනේරු ශිල්පයේ මූලික අභිමතාර්ථය වනුයේ මානව වර්ගයාට සේවයක් සලසන්නා වූ ප‍්‍රයෝජනවත් උපකරණ හා සේවා නිපදවීම පිණිස විද්‍යාත්මක මූලධර්මයන් හා ක‍්‍රම භාවිත කිරීමයි.

ඉංජිනේරුවන්ගේ කාර්යය පිළිබඳ නිදසුන් අතරේ ගොඩනැගිලි, පාලම් සහ ගුවන් යාන සෑදීම මෙන් ම මහා සාගරයේ තෙල් ගලනයක් ශුද්ධ කරන්නේ කෙසේද, නැතිනම් පහත් බිම්වලින් ගංවතුර ඉවත් කර තබන්නේ කෙසේද යන්න වැනි ප‍්‍රයෝජනවත් සේවා සැලසුම් කිරීම දැක්විය හැකියි. ප‍්‍රයෝජනවත් දේවල් සහ ක‍්‍රියාදාම ස්වභාව ධර්මයේ නීතිවලට ‘අවනත’ විය යුතු නිසා ඉංජිනේරුවන් මේ නීති අවබෝධ කර ගත යුතුය; භාවිතයට ගත යුතුය. ඇත්තට ම, ඉංජිනේරු ශිල්පය හා විද්‍යාව යනු වෙනස් අධ්‍යයන ක්‍ෂේත‍්‍ර දෙකක් වුවත් භාවිතයේ දී සැබෑ ලෝකයේ විද්‍යාඥයන්ගේ සහ සැබෑ ලෝකයේ ඉංජිනේරුවන්ගේ කාර්යයන් එක්තරා දුරකට අතිච්ඡුාදනය (overlap) වේ. නිදසුනක් මගින් මෙම කාරණය විස්තර කළහොත් විද්‍යාඥයන් උපකරණ සැලසුම් කිරීමේ දී ඉංජිනේරුමය අදහස් උපයෝගී කරගන්නා අතර නව දේවල් වැඩි දියුණු කිරීම පිණිස ස්වභාව ධර්මයේ නීති පරීක්ෂාවට ලක්කිරීමේ දී ඉංජිනේරුවෝ ද විද්‍යාත්මක අත්හදා බැලීම් යොදා ගනිති.

මෙම ලිපියේ අරමුණ ඉංජිනේ්රු ශිල්පය ගැන ප‍්‍රශ්නවලට පිළිතුරු සැපයීම නොව ඉංජිනේරුවන්ට අදාල කාර්ය භාරය සහ ඉංජිනේරු ශිල්පය ගැන අපේ අවබෝධය යම්තාක් දුරකට හෝ පුළුල් කර ගැනීම, නිරවුල් කර ගැනීමය. ගුවන් යානයක් පොළවෙන් උඩට එසවීම සඳහා එහි තටුවල හැඩය බලපාන්නේ කෙසේද? ගින්නක් පාලනය කිරීම සඳහා වඩාත් ම යෝග්‍ය ද්‍රව්‍යයන් මොනවා දැයි තීරණය කිරීමේ දී ඝනත්වය පිළිබඳ දැනුම උපකාරී වන්නේ කෙසේද? කාලගුණික ඉංජිනේරුවන් සැලසුම් කර පරීක්ෂාවට ලක් කරන්නේ කුමන ආකාරයේ උපකරණ ද? වැනි ප‍්‍රශ්නවලට පිළිතුරු සෙවීමේ දී මෙයින් ඔබට යම්කිසි මග පෙන්වීමක් ලද හැකිය. එම කාර්යය සාර්ථක කරගනු වස් තතු මේ සම්බන්ධව කරුණු කාරණා ලිපි පෙළක් ලෙස ඉදිරිපත් කිරීමට අපේක්ෂා කරයි. මේ ලිපියෙන් අවධානය යොමු කෙරෙන්නේ හැටුම් ඉංජිනේරු විද්‍යාව (Structural engineering) ගැනයි.

හැටුම් ඉංජිනේරු විද්‍යාව යනු, පාලම්, ගොඩනැගිලි, වේලි, උමං, විදුලි බලාගාර, අක්වෙරළ තෙල් ළිං කැණීම සඳහා තැනූ උපකරණ සහිත අට්ටාල, අභ්‍යවකාශ චන්ද්‍රිකා ආදි සියළු ආකාරයේ හැටුම්(ව්‍යුහයන්)  සැලසුම් කිරීම හා ඉදිකිරීමට අදාල ඉංජිනේරු ශිල්පයේ ශාඛාවයි. හැටුම් ඉංජිනේරුවෝ ව්‍යුහයට බලපාන බලවේග ගැන පර්යේෂණ කරති. අනතුරු ව ඔවුන් සැලසුම් වැඩි දියුණු කරන්නේ එකී බලවේගයන්ට ඔරොත්තු දීමට හැකි වන පරිදිය.

බලයක් යනු යම් වස්තුවක් මත යැතුමක් හෝ හැයුමකි. (push or pull)         හැටුමක් මත ඇතිවන මූලික බල දෙක පාර්ශ්වික බලය (lateral force)සහ සිරස් බලයයි (vertical force). පාර්ශ්වික බලය කියන්නේ හැටුමක පැත්තට එල්ලවන බලයකි. සිරස් බලය හැටුමක උඩට හෝ පහතට එල්ලවන බලයයි. හැටුමක් මත එල්ලවන පාර්ශ්වීය බලයක් ලෙස සුළඟ (චලනය වන වාතය) දැක්විය හැකිය. හැටුමක් මත ප‍්‍රධානතම සිරස් බලය ගුරුත්ව බලයයි. (එනම් වස්තුවක් පහතට ඒ කියන්නේ පෘථිවියේ මධ්‍යයය වෙත අදින බලයයි) වස්තුවක් මත ගුරුත්ව බලය මනින මිනුම බරයි. යම් වස්තුවක බර රඳා පවතින්නේ ස්කන්ධය මතයි. ස්කන්ධය යනු වස්තුවෙහි ඇති ද්‍රව්‍යය ප‍්‍රමාණයයි. ස්කන්ධය වැඩිවත් ම බර ද වැඩි වන අතර එලෙස ගුරුත්වය මත බලය ද වැඩිවෙයි.

හැටුමක් මත ක‍්‍රියාත්මක වන ගුරුත්ව බලය ඉංජිනේරුවන් විසින් හඳුන්වනු ලබන්නේ එහි නිත්‍ය හා අනිත්‍ය (sum of dead and live forces) බලයන්ගේ ඓක්‍යය යි. නිත්‍ය බලයන් යනු හැටුම (ව්‍යුහය) සෑදී ඇති ස්ථීර කොටස්වල බරයි. ගොඩනැගිල්ලක් මේ සඳහා සැලකිල්ලට ගතහොත්, එහි බිත්ති, බිම සහ වහල යන කොටස් වල බර නිත්‍ය බලයට ඇතුළත් ය. අනිත්‍ය බලයන් යනු හැටුමක් මත හෝ ඇතුළත තාවකාලික වස්තුවල බලයයි. ගොඩනැගිල්ලක් ගතහොත් එහි සිටින ජනයාගේ, ලී බඩු ආදියෙහි මෙන්ම එහි වහල මත එක්කාසු වී හෝ එක්ව තිබෙන හිම ද ඇතුළත් වේ.

Engineering

චිත‍්‍රයෙහි දරුවා, ළමයා සහ ගැලෙහි බර අනිත්‍ය බලයට ඇතුළත් වේ. පාලමෙහි සියළුම කොටස් නිත්‍ය බලයට ඇතුළත් වේ. පහළට යොමු වූ ඊතලයෙන් දක්වා ඇත්තේ පාලම මත ක‍්‍රියාත්මක සම්පූර්ණ ගුරුත්ව බලයයි.

ද්‍රව්‍යවල හැඩය එහි ශක්තිය කෙරෙහි බලපාන හෙයින් හැටුම් ඉංජිනේරුවන් හැටුම් පිරිමැවුමේ දී පාර්ශ්වීය මෙන්ම සිරස් බලයන්ට ඔරොත්තු දෙන පරිදි කුමන හැඩ යොදා ගත යුතු දැයි තීරණය කළ යුතු වේ.

Engineering for Every Kid(2007) ග‍්‍රන්ථයෙහි  Push and Pull Structural Engineering නම් පරිච්ජේදය ඇසුරෙනි

ප්‍රතිචාරයක් ලබාදෙන්න

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ WordPress.com ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Twitter picture

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Twitter ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Facebook photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Facebook ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Google+ photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Google+ ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Basic HTML is allowed. Your email address will not be published.

Subscribe to this comment feed via RSS

%d bloggers like this: