විදු නැන නුවණ – Science Literacy for All

කේතලයේ වතුර නටන විට හඬ අඩුවී යන්නේ ඇයි?

පුංචි කාලේ අපේ හිතට නැගෙන ඔය ප්‍රශ්නය ලොකු මහත් වෙන විට අමතක වෙලා ගියත් ප්‍රශ්නයට පිළිතුර අප බොහෝ දෙනෙක් දැනගන්නේ නැහැ. සමහරුනට මුළු ජිවිත කාලයේදී වුණත් දැනගන්න ලැබෙන්නේ නැහැ. මේ කාරනාව පිටුපස ඇති විද්‍යාව හොයන්නයි තතු මේ ලිපියෙන් වෑයම් කරන්නේ.

tea-kettle-boiling-water-3161608-aaaaa

 

 

කේතලයේ ඇති ජලය රත්වෙන්න පටන් ගන්නේ එහි පතුලේ සිට බව අප බොහෝ දෙනා දන්නා කාරනාවක්. පරණ තාලේ දර ලිපක වුණත්, දැන් ජනප්‍රිය ගෑස් ලිපක වුණත්, ඒ තියා විදුලි කේතලයක වුණත්( එහි තාපන මුලාවයවය = heating element සවි කර ඇත්තේ පතුලට ආසන්නයේ නිසා) එහෙමයි. ඉතින් කේතලයේ පතුලේ ජලය තමයි මුලින්ම රත්වෙන්න පටන් ගන්නේ. මෙසේ රත්වන ජලය කුඩා බුබුළු බවට හැරී උඩින්  ඇති ජලය හරහා උඩට නැගීමට පටන් ගන්නවා. එහෙත් ජාල බුබුළු එලෙස ඉහලට නගින්න පටන් ගද්දි ඒවා ඇතුල්වන්නේ සාපේක්ෂව සිතල ජලය ඇති ප්‍රදේශයකටයි. එවිට ජාල බුබුළු සීතලව සංඝනන වී එක්තරා ආකාරයකට ඇතුලට පුපුරන්නේ හඬක් නගමිනුයි.

කෙසේවෙතත් කේතලයේ සැම තැනක්ම රත්වෙද්දි, ඒ තුළ ජලය එක උෂ්ණත්වයකට පැමිණෙනවා. කලින් සඳහන් කළ අන්දමට ජල බුබුළු හට ගෙන ජලය හරහා උඩට නැගීමට පටන් ගද්දි දැන් පෙර සේ සාපේක්ෂව වඩාත් සිතල ජලය ඇති ප්‍රදේශ හමුවන්නේ නැහැ. ඒ හේතුව නිසා එම බුබුළු ඇත්තටම ජලයේ මතු පිටටම පැමිණෙන අතර ඒවා ජලය මතු පිටදී පුපුරා යයි. එහෙත් මේ මතුපිට පුපුරා යාමේදී නැගෙන හඬ බුබුළු ඇතුලට පුපුරා යාමේදී නැගෙන හඬට වඩා සිහින්. ශබ්දයත් අඩුයි.

ඉතින් ඔබට කේතලයක ජලය නටන හැටි බැලීමට පුළුවන් කමක් තියෙනවා නම් ලොකු හඬක් නගමින් ජලය රත් වන විට ජලය තුළ කුඩා ජල බුබුළු විශාල සංඛ්‍යාවක් ඔබට දැක ගත හැකි අතර ඒවා ජලයේ පෘෂ්ටයට හෙවත් මතු පිටට නොපැමිණෙන බව පෙනියාවී. හැබැයි ඊට පස්සේ කෙතලේ ජලය තාපාංකයට(boiling point) පැමිනි විට පෙර කී කුඩා බුබුළු ජලය මතු පිටට පැමිණ ප්‍රසාරණය වී පුපුරා යනු ඔබ දකිනු ඇත. එහෙත් මේ අවස්ථාවේ කලින් ජාල බුබුළු ඇතුලට පුපුරද්දී මෙන් නොව නැගෙන්නේ අඩු හඬකි. ජලය රත්වේගෙන, රත්වේගෙන එද්දී එන්ට එන්ටම හඬ වැඩි විය යුතුයයි අපට හිතුනත් කේතලයේ ජලය නටන විට හඬ අඩුවන්නේ මං දැයි දැන් ඔබට පැහැදිලි වනු ඇත. දැන් එහෙම නම් ජලය රත්විමටම අදාළ තවත් ප්‍රශ්නයක් ගැන කතා කරමු.

ජලය භාජනයකට වැක්කිරිමේදී උණුජලය වක්කරන හඬත් සිතල ජලය වක්කරන හඬත් අතර වෙනසක් තිබේද? මේ පිළිබඳ පරීක්ෂණ කරණ විට සමහරුනට එවැනි වෙනසක් අසන්නට ලැබෙන බව පළවේ. එසේනම් ඊට හේතුව කුමක්ද?

 

images

මෙයට ප්‍රධාන හේතුව වන්නේ උණු ජලය සිතල ජලයට වඩා මදක් දුස්ස්රාවී(viscous) හෙවත් ඇලෙන සුළු නැතිනම් උකු ස්වභාවය අඩු නිසයි. ඒ කියන්නේ ස්රාවියයි, ගලන ගතිය වැඩියි. එහෙම වෙන්නේ ජලය නැටීම නිසා ජල අණු සිතල ජලයේ අණු වලට වඩා රත්වී ඇති නිසාත්, වඩා වේගයෙන් එහෙ මෙහෙ යන නිසාත් එහෙයින් ඒවා සාපේක්ෂව මදක් කුඩා ජල බින්දු  සාදන නිසාත් ය. ඉතින් ඔබ උණු ජලය වක්කරන විට මෙකී මදක් කුඩා දිය බිදු භාජනයේ ගැටෙන විට හෝ භාජනයේ ඒ වනවිටත් ඇති ජලයේ ගැටෙන විට ඒවා මදක් ඉහල තාරතාවක(pitch) හඬක් නගයි. උණුජලය වක්කරන හඬ මදක් වෙනස් වන්නේ මේ නිසයි.

 

The Naked Scientists®, Science Questions යටතේ Why does the kettle get louder as the water heats up but then quieter as it reaches boiling point? සහ Can you tell the difference between hot water and cold water by listening? යන ප්‍රශ්න වලට දී ඇති පිළිතුරු 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: