বিভিন্ন প্রকারের তরল ও গ্যাসীয় পদার্থের সান্দ্রতার মাত্রা ভিন্ন ভিন্ন হয়ে থাকে। সান্দ্রতা হলো কোনো তরল পদার্থের অণুগুলোর মধ্যকার ঘর্ষণ। সুতরাং, যখন তরল প্রবাহিত হয়, তখন এই অণুগুলো ঘর্ষণ সৃষ্টি করে। তরল পদার্থে, সান্দ্রতা সৃষ্টি হয় সংসক্তি বলের (একই ধরনের অণুগুলোর মধ্যকার আকর্ষণ বল) কারণে। অপরদিকে, গ্যাসীয় পদার্থে সান্দ্রতা সৃষ্টি হয় অণুগুলোর মধ্যকার সংঘর্ষের ফলে।
তরল পদার্থ সহজে প্রবাহিত হয়, যেমন জল। বিপরীতভাবে, ঘন পদার্থ সহজে প্রবাহিত হয় না, যেমন লুব্রিকেন্ট। একটি আনত তলে জল এবং লুব্রিকেন্ট ঢেলে আপনি এটি প্রমাণ করতে পারেন। জল তেলের চেয়ে দ্রুত প্রবাহিত হয়। তরলের সান্দ্রতার মাত্রা তাপমাত্রার উপরও নির্ভর করে। তরলের তাপমাত্রা যত বেশি হয়, তরলটি তত কম সান্দ্র হয়। উদাহরণস্বরূপ, যখন একজন মা রান্নাঘরে মাছ ভাজেন, তখন রান্নার তেল যা প্রথমে ঘন হয়ে যায়, গরম হলে তা আরও তরল হয়ে যায়। বিপরীতভাবে, গ্যাসীয় পদার্থের তাপমাত্রা যত বেশি হয়, গ্যাসীয় পদার্থটি তত ঘন হয়।
সান্দ্রতার সহগ
η প্রতীকটি তরলের সান্দ্রতা বোঝায় (উচ্চারণ: ইটা)। η = সান্দ্রতা গুণাঙ্ক। সুতরাং, তরলের সান্দ্রতার মাত্রা তার সান্দ্রতা গুণাঙ্কের মাধ্যমে প্রকাশ করা হয়।
দুটি পাতের মাঝে একটি পাতলা তরল স্তর রাখা হয়। সংশক্তি হলো সমধর্মী অণুগুলোর মধ্যেকার আকর্ষণ বল, অপরদিকে আসঞ্জন হলো ভিন্নধর্মী অণুগুলোর মধ্যেকার আকর্ষণ বল। আসঞ্জন বল পাত এবং পাতের সাথে সংযুক্ত তরল স্তরের মধ্যে কাজ করে (তরল অণু এবং পাতের অণু পরস্পরকে আকর্ষণ করে)। অন্যদিকে, সংশক্তি বল তরল ঝিল্লিগুলোর মধ্যে কাজ করে (তরলের অণুগুলো পরস্পরকে আকর্ষণ করে)।
প্রথমে, প্লেট এবং তরল স্তর স্থির থাকে (চিত্র ১)। এরপর, উপরের প্লেটটিকে ডানদিকে টানা হয় (চিত্র ২)। নিচের প্লেটগুলোকে টানা হয় না (নিচের প্লেটটি স্থির থাকে)। টানার বলের মান এমনভাবে সাজানো হয় যাতে উপরের প্লেটটি একটি ধ্রুব গতিতে (v ধ্রুবক) ডানদিকে সরে যায়। যেহেতু প্লেটের কিনারা এবং প্লেটের সাথে লেগে থাকা তরলের অংশের মধ্যে একটি আসঞ্জন বল কাজ করে, তাই প্লেটের নিচের তরলও ডানদিকে সরে যায়। যেহেতু তরল অণুগুলোর মধ্যে একটি সংঞ্জন বল রয়েছে, তাই যে তরলটি ডানদিকে সরে যায় তা নিচের তরলকে টেনে নিয়ে যায়।
তরলের যে অংশটি উপরে থাকে, তা নীচের তরলকে ডানদিকে সরে যেতে টানে।
অপরদিকে, তরলের নিচের অংশটি উপরের তরলকে ধরে রাখে, ফলে তরলের প্রবাহের হার পরিবর্তিত হয়। তরলের যে অংশটি উপরে থাকে তা বেশি (v) হারে চলে, নিচের তরলটি কম (v) হারে চলে, এবং এভাবেই চলতে থাকে। সুতরাং, যত নিচে যাওয়া যায়, v-এর মান তত কম হয়। অন্য কথায়, l পর্যন্ত তরল স্তরের বেগ উপর থেকে নিচে নিয়মিতভাবে পরিবর্তিত হয়।
তরল স্তরের বেগের পরিবর্তন (v) কে পরিবর্তনের দূরত্ব (l) দ্বারা ভাগ করলে পাওয়া যায় v / l। V/l কে বেগের গ্রেডিয়েন্ট বলা হয়। উপরে থাকা প্লেটগুলো একটি আকর্ষণ বল (F) থাকার কারণে নড়াচড়া করতে পারে। কিছু নির্দিষ্ট তরলের ক্ষেত্রে, প্রয়োজনীয় আকর্ষণের পরিমাণ প্লেটের সাথে সংযুক্ত তরলের ক্ষেত্রফল (A) এবং তরলের বেগের (v) সমানুপাতিক এবং দূরত্ব l-এর ব্যস্তানুপাতিক। গাণিতিকভাবে, এটিকে নিম্নরূপে লেখা যায়:
পূর্বে ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে, পাতলা তরল সাধারণত সহজে প্রবাহিত হয়, অপরদিকে ঘন তরল প্রবাহিত হওয়া বেশি কঠিন। সান্দ্রতা গুণাঙ্ক তরলের সান্দ্রতার মাত্রা প্রকাশ করে। তরল যত ঘন হয়, প্রয়োজনীয় টান বলও তত বেশি হয়। এক্ষেত্রে, টান বল সান্দ্রতা গুণাঙ্কের সমানুপাতিক। গাণিতিকভাবে এটিকে নিম্নরূপে লেখা যায়:
η = সান্দ্রতা গুণাঙ্ক, F = বল, l = দূরত্ব, A = পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল, v = গতিবেগ, ∝ = তুলনা
সান্দ্রতা গুণাঙ্কের আন্তর্জাতিক একক (SI) হলো Ns/m2 = Pa.s (প্যাসকেল সেকেন্ড)। সান্দ্রতা সহগের CGS একক (সেন্টিমিটার গ্রাম সেকেন্ড) হলো dyn.s/cm²।2 = পয়েজ (P)। সান্দ্রতা প্রায়শই সেন্ট্রিপয়েজ (cP) এককে প্রকাশ করা হয়। ১ cP = ১/১০০ P। পয়েজ এককটি একজন ফরাসি বিজ্ঞানী, জঁ লুই মারি পয়েসুই (উচ্চারণ: পওয়া-জু-ইয়া)-এর সম্মানে ব্যবহৃত হয়।
১ পয়েজ = ১ ডাইন. সেকেন্ড/সেমি2 = 10-1 এনএস/এম2
