සැමට විදු නැන නුවණ – Science Literacy for All

පොදු තේමා: නියතතාව සහ විපර්යාසය 

සමහර වැදගත් තේමාවන් විද්‍යාවගණිතය සහ තාක්ෂණය පුරාවට ව්‍යාප්තව පවතින අතර අප සලකා බලන්නේ පුරාණ ශිෂ්ටාචාරයන් වේවා,  මනුෂ්‍ය ශරීරය වේවාඑසේත් නැතිනම් ධූම කේතුවක් වේවා  ඒ සෑම තැනකදීම ඒවා යළි යළිත් අපට හමුවෙයි. ඒවාශාස්ත්‍රීය ශික්ෂණයන්ගේ මායිම් අභිබවා යන එමෙන්ම සිද්ධාන්තයන්නිරීක්ෂණ සහ සැලසුම් පැහැදිලි කිරීමේදී ඵලදායි බව  සනාථ වන අදහස්ය. එකී අදහස් කිහිපයක් ගැන මෙන්ම ඒවා විද්‍යාවටගණිතය සහ තාක්ෂණය කෙරෙහි කෙසේ යොදාගන්නේ ද යන්න පිළිබඳ නිර්දේශ ද මේ ලිපි පෙළ මගින් ඉදිරිපත් කෙරේ. මේවා පද්ධතිමොඩල,  ස්ථායි බව හා විපර්යාස සහ පරිමාණය යන මාතෘකා ඔස්සේ ඉදිරි සඳුදා දිනවල තතු ඔබට ගෙන එනු ඇත

 

නියතතාව සහ විපර්යාසය (CONSTANCY AND CHANGE)

Related image

නියතතාව (CONSTANCY)

විද්‍යාව ගණිතයේ සහ  ඉංජිනේරු ශිල්පයේ දී පද්ධති වෙනස් නොවන ආකාරය ගැන දැඩි උනන්දුවක් දැල්වේ. පද්ධති තේරුම් ගැනීමට වෙරදැරීමේ දී අප සොයා බලන්නේ සරල කිරීමේ සිද්ධාන්ත ගැනයි. ඉතින් විපර්යාසයකට ලක් වන්නා වූ පද්ධතියේ අංග පැහැදිලිවම සරල කරන සුලුයි. පද්ධති සැලසුම් කිරීමේදී ඒ වායේ යම් ගති ලක්ෂණ කලින් හිතාගත හැකි අන්දමට එක විදිහටම තිබීම සහතික කිරීම්ට අපට බොහෝ විට ඕනවෙයි.

ස්ථායිතාව සහ සමතුලිතතාව

භෞතික පද්ධති බොහොමයක අන්තිම ඉරණම වන්නේ ක්‍රියාකාරී වීමට අවශ්‍ය ශක්තිය හීන වී යද්දී ඒවා සමතුලිත තත්ත්වයම එළඹීමයි. නිදසුනක් ගනිමු. පතිතවන ගලක් කන්ද පාමුල නතර විය හැකිය. අයිස් වතුර වීදුරුවක් ක්‍රමයෙන් කාමර උෂ්ණත්වය දක්වා පැමිණි තිබීමට පුළුවන. මේ අවස්ථා දෙකේ දී ම සියලු බලවේග තුලනය වී ඇත. විපර්යාසයන්ගේ ක්‍රියාදාම සියල්ල අවසානයකට පැමිණ ඇති බවක් පෙනේ. පද්ධතියට අළුතෙන්   යමක් කරන තුරු ඒවා එලෙසම පවතිනු ඇත. එක් වෙනසක් කළ පසු එය  අවසානයේ නව සමතුලිතතාවයකට එළඹෙයි. (දැන් කාමර උෂ්ණත්වයට පැමිණි තිබෙන) වතුර විදුරුවට  ආයෙත් අයිස් කැටයක් එක්කළ විට වීදුරුවේ ජලය යළි කාමර උෂ්ණත්වය කරා පැමිණෙන තුරු.  පරිසරයේ ඇති තාපය වීදුරුව තුලට මාරුවෙයි. ස්ථාවර මිලක් ඇති පාරිභෝගික භාණ්ඩයක් වැඩිදියුණු කරනු ලැබුවහොත් ඒ  සඳහා වැඩි වන ඉල්ලීම මිල ඉහළ යාමට බලපෑ හැකිය. එසේ වැඩිවන මිළ හේතුවෙන් මිලදී ගන්නන් සංඛ්‍යාව  ඉහළ මට්ටමක වටිනාකමක් ඇති මිලකදී සමතුලිත වන්නේය. සමතුලිතතාව පිළිබඳ අදහස අඛණ්ඩව වෙනස්කම් (විපර්යාස) සිදුවන පද්ධතිවලටද ගැලපිය හැකි වේ. එසේ වන්නේ (පද්ධතියේ) විපර්යාසයන් එකිනෙක ප්‍රතිතෝලනය කරන්නේ නම් පමණකි. නිදසුනක් දක්වතොත් බොහෝ දෙනකුගේ රැකියා අහිමි වෙද්දී හා තවත් පිරිසක් රැකියාවට බඳවා ගනිද්දීත් රැකියා නොමැති ජනතාවගේ සම්පූර්ණ එකතුව එක සමානව තිබෙනවා නම්  රැකියා වෙළඳපොල සමතුලිතය යසි සිතිය හැකිය. යම් පරිසර පද්ධතියක සෑම විශේෂයකම සාමාජිකයන් ප්‍රජනනය කෙරෙන අනුපාතයට ම සාමාජිකයන් මිය යන්නේ නම් එම පරිසර පද්ධතිය සමතුලිත සේ දැක් වේ. ‍

Related image

අණුකමය දෘෂ්ටිකෝණයකින් ගත් කළ සකල සමතුලිත තත්වයන් අනුකමය දිගටම පවතින ක්‍රියාකාරීත්වය පිළිබඳ වැරදි අදහසක් ගෙන එයි. මෙන්න නිදසුනක්: සෝඩා බෝතලයක කැප් එක සවි කළ විට එම ද්‍රාවණයෙන්  පිටවන ජලය සහ කාබන් ඩයොක්සයිඞ් අණු ද්‍රවනයේ උඩම තිබෙන වාතයට සාන්ද්‍රනය වැඩි වන්නේ (ඒවා) ආපසු ද්‍රාවනය වෙත එන අනුපාතය පිටව යන අනුපාතය තරමටම වැඩි විටය. ද්‍රාවනයම ගතහොත්, ජල හා කාබ්න්ඩයොක්සයිඩ්වල සමහරක් අණ්U සැමවිටමත් එකතුවන අතර අනෙක්වා සැම්විටමත් වෙන්වී යයි. පිටව යාම සහ ආපසු එක්වීම ඉහළ අනුපාතයකින් දිගටම  සිදුවන අතර නිරීක්ෂණය කළ හැකි සාන්ද්‍රණ සහ පීඩන (අනියතමාන)  දිගටම ස්ථිර තත්ත්වයක පවතී. ද්‍රාවනයම ගතහොත් ජලය සහ කාබන් ඩයොක්සයිඞ් අණු සමහරක් සෑම විටම එකට එකතු වෙමින් පවතින අතර අනෙක් ඒවා වෙන්වන්නේ ද්‍රාවනය තුළ, පොපියන රසය ගෙන එන මෘදු අම්ලයේ සමතුලිත සාන්ද්‍රණයක් පවත්වාගෙන යමිනි.

කෙසේ වෙතත් සමහර ක්‍රියාදාම ඒ ආකාරයට පහසුවෙන් ආපසු හැරවිය හැකි නොවේ. යම් රසායනික එකතු කිරීම්වල ජනනයන් නැවත පහසුවෙන් වෙන් වන්නේ නැතිනම් හෝ වායුවක් සාන්ද්‍රනයකින් වාෂ්පීකරණය වී ඉවතට ඇදී යන්නේ නම් එවිට තවදුරටත් ප්‍රතික්‍රියකයක් (reactants) ඉතිරි නොවෙන තුරු  ක්‍රියාදාමය එකම දිශාවකට දිගටම සිදු වේ — ඉන් ඇති වන්නේ ගතික සමතුලිතතාවයට වඩා ස්ථිතික සමතුලිතතාවයකි. එමෙන්ම පද්ධතියක් ලොකු කැළඹිල්ල කදී නොව සුළු කැළඹිල්ලක් මත ස්ථායිවන තත්ත්වයක විය හැකිය. නිදසුන: කන්ද දිගේ පහළට එන ගල මද දුරකදී නැවතී තිබෙන විට කුඩා බලයකින් එය කැලඹෙන්නේ නැති වුණේ වී නමුත් වේගවත් පා පහරකින් එය කන්ද පාමුලට ගොස් වඩා ස්ථායිව තත්ත්වයකට පත්වනු ඇත. පද්ධතියක යම් අංගයක් නියතව හෝ අඩු තරමින් විචල්‍යයන්ගේ නිර්දිශ්ට සීමාවන් ඇතුළත තබා ගැනීමට  ඉඩ සලසන ප්‍රතිපෝෂණ උප පද්ධති බොහොමයක් පද්ධති සතුව ඇත. මීට සුලබ නිදසුනක් වන්නේ උෂ්ණ හෝ සීතල පද්ධතියක් පාලනය කිරීමට යොදා ගන්නා උෂ්ණත්ව පාලකයයි. ඒ වගේම එකක් ලෙස සිය ශරීර උෂ්ණත්වයත් පටු පරාසයක් තුළ තබා ගැනීමට තුඩුදෙන ක්ෂීරපායීන්ගේ ජීවවිද්‍යාත්මක ප්‍රතිචාර පෙළ ද දැක්විය හැකිය. කෙසේ වෙතත් ඒවායේ සාමාන්‍ය මෙහෙයුම් හෙවත් ක්‍රියාකාරී පරාසයට වඩා බොහෝ සේ එහාට  ගියහොත් ඒ ආකාර යාන්ත්‍රණ අසමත් විය හැකිය. (නිදසුනක් දක්වතොත් සූර්යාඝාතය sunstroke මනුෂ්‍යයන්ගේ ශරීරයේ සිසිල් කරන පද්ධතිය අඩපණ කළ විට සිදුවන්නේ එයයි )

 

American Association for the Advancement of Science මගින් සකසන Science for All Americans On-Line හි පළවූ  COMMON THEMES  නම්  11 වෙනි පරිචේදය ඇසුරෙන් සැකසෙන ලිපි මාලාවකි,  මේ.

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 )

Google photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Google 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 )

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

Subscribe to this comment feed via RSS

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d bloggers like this: