ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ

ದ್ರವಗಳು, ದ್ರವಗಳು ಮತ್ತು ಅನಿಲಗಳೆರಡೂ ವಿಭಿನ್ನ ಮಟ್ಟದ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ದ್ರವವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಅಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯ ಬಲವಾಗಿದೆ. ದ್ರವವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಅಣುಗಳು ಅದು ಹರಿಯುವಾಗ ಪರಸ್ಪರ ವಿರುದ್ಧ ಉಜ್ಜುತ್ತವೆ. ದ್ರವಗಳಲ್ಲಿ, ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು ಒಗ್ಗಟ್ಟಿನಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ (ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಅಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಆಕರ್ಷಣೆ). ಅನಿಲಗಳಲ್ಲಿ, ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು ಅಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.

ದ್ರವ ದ್ರವಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಹರಿಯುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ನೀರು. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ದಪ್ಪವಾದ ದ್ರವಗಳು ಹರಿಯುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅಡುಗೆ ಎಣ್ಣೆ, ಎಣ್ಣೆ, ಜೇನುತುಪ್ಪ, ಇತ್ಯಾದಿ. ಇಳಿಜಾರಿನ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ನೀರು ಮತ್ತು ಅಡುಗೆ ಎಣ್ಣೆಯನ್ನು ಸುರಿಯುವ ಮೂಲಕ ನೀವು ಇದನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಬಹುದು. ನೀರು ಖಂಡಿತವಾಗಿಯೂ ಅಡುಗೆ ಎಣ್ಣೆ ಅಥವಾ ಎಣ್ಣೆಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ದ್ರವದ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ದ್ರವದ ಉಷ್ಣತೆ ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟೂ ದ್ರವದ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ತಾಯಿ ಅಡುಗೆಮನೆಯಲ್ಲಿ ಮೀನು ಹುರಿಯುವಾಗ, ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ದಪ್ಪವಾದ ಅಡುಗೆ ಎಣ್ಣೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಹೆಚ್ಚು ದ್ರವವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಅನಿಲದ ಉಷ್ಣತೆ ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟೂ ಅನಿಲವು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ನಿಗ್ಧವಾಗುತ್ತದೆ.

ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಗುಣಾಂಕ

ದ್ರವದ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯನ್ನು η (ಓದಿ: eta) ಚಿಹ್ನೆಯಿಂದ ಸಂಕೇತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. η = ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಗುಣಾಂಕ. ಆದ್ದರಿಂದ ದ್ರವದ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ದ್ರವದ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಗುಣಾಂಕದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಎರಡು ಫಲಕಗಳ ನಡುವೆ ದ್ರವದ ತೆಳುವಾದ ಪದರವನ್ನು ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಗ್ಗಟ್ಟು ಎಂದರೆ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಅಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಆಕರ್ಷಕ ಬಲ, ಆದರೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಅಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಆಕರ್ಷಕ ಬಲ. ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವ ಬಲವು ಫಲಕ ಮತ್ತು ಫಲಕಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ದ್ರವ ಪದರದ ನಡುವೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ (ದ್ರವ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ಫಲಕದ ಅಣುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ). ಒಗ್ಗಟ್ಟು ಬಲವು ದ್ರವ ಪದರಗಳ ನಡುವೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ (ದ್ರವ ಅಣುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ).

ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ತಟ್ಟೆ ಮತ್ತು ದ್ರವ ಪದರವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 1). ಅದರ ನಂತರ, ಮೇಲಿನ ತಟ್ಟೆಯನ್ನು ಬಲಕ್ಕೆ ಎಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 2). ಕೆಳಗಿನ ತಟ್ಟೆಯನ್ನು ಎಳೆಯಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ (ಕೆಳಗಿನ ತಟ್ಟೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ). ಕರ್ಷಕ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಇದರಿಂದ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ತಟ್ಟೆ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಬಲಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ (v ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ). ತಟ್ಟೆಯ ಅಂಚು ಮತ್ತು ತಟ್ಟೆಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ದ್ರವದ ಭಾಗದ ನಡುವೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವ ಬಲ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದರಿಂದ, ತಟ್ಟೆಯ ಕೆಳಗಿನ ದ್ರವವು ಬಲಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ರವ ಅಣುಗಳ ನಡುವೆ ಒಗ್ಗಟ್ಟಿನ ಬಲ ಇರುವುದರಿಂದ, ಬಲಕ್ಕೆ ಸ್ಥಳಾಂತರಗೊಂಡ ದ್ರವವು ಕೆಳಗಿನ ದ್ರವವನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ.

ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ದ್ರವ ಭಾಗವು ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ದ್ರವವನ್ನು ಬಲಕ್ಕೆ ಸರಿಸಲು ಎಳೆಯುತ್ತದೆ, ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ದ್ರವ ಭಾಗವು ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ದ್ರವವನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ದ್ರವದ ವೇಗವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ದ್ರವ ಭಾಗವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ (v) ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ದ್ರವವು ಸಣ್ಣ v ನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಹೀಗೆ. ಆದ್ದರಿಂದ v ಕಡಿಮೆಯಾದಷ್ಟೂ ಅದು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ದ್ರವ ಪದರದ ವೇಗವು ಮೇಲಿನಿಂದ ಕೆಳಕ್ಕೆ l ವರೆಗೆ ನಿಯಮಿತವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

ದ್ರವ ಪದರದ ವೇಗದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ (v) ಬದಲಾವಣೆಯು ಸಂಭವಿಸುವ ದೂರದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದಾಗ ಸಿಗುವ ಮೊತ್ತ (l) = v/l. V/l. ಇದನ್ನು ವೇಗದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕರ್ಷಕ ಬಲ (F) ದಿಂದಾಗಿ ಮೇಲಿನ ಪ್ಲೇಟ್ ಚಲಿಸಬಹುದು. ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದ್ರವಕ್ಕೆ, ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಕರ್ಷಕ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣವು ಪ್ಲೇಟ್ (A) ಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ದ್ರವದ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ, ದ್ರವದ ವೇಗ (v) ಗೆ ಮತ್ತು ದೂರ l ಗೆ ವಿಲೋಮಾನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಗಣಿತದ ಪ್ರಕಾರ, ಇದನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಬರೆಯಬಹುದು:

ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಗುಣಾಂಕ ಸೂತ್ರ

ಈ ಹಿಂದೆ, ತೆಳುವಾದ ದ್ರವಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಹರಿಯುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ದಪ್ಪವಾದ ದ್ರವಗಳು ಹರಿಯಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ವಿವರಿಸಲಾಗಿತ್ತು. ದ್ರವದ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯನ್ನು ಅದರ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಗುಣಾಂಕದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ರವ ದಪ್ಪವಾಗಿದ್ದಷ್ಟೂ, ಕರ್ಷಕ ಬಲವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕರ್ಷಕ ಬಲವು ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಗುಣಾಂಕಕ್ಕೆ ನೇರವಾಗಿ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಗಣಿತದ ಪ್ರಕಾರ, ಇದನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಬರೆಯಬಹುದು:

ಮಾಹಿತಿ :

η = ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಗುಣಾಂಕ

F = ಬಲ

l = ದೂರ

A = ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ

v = ವೇಗ

∝ = ಅನುಪಾತ

ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಗುಣಾಂಕಕ್ಕಾಗಿ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಘಟಕಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆ (SI) Ns/m ² = Pa.s (ಪ್ಯಾಸ್ಕಲ್ ಸೆಕೆಂಡ್). ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಗುಣಾಂಕಕ್ಕಾಗಿ CGS ಘಟಕ (ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್ ಗ್ರಾಂ ಸೆಕೆಂಡ್) dyn.s/cm ² = poise (P) ಆಗಿದೆ. ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸೆಂಟಿಪಾಯಿಸ್ (cP) ನಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 1 cP = 1/100 P. poise ಘಟಕವನ್ನು ಫ್ರೆಂಚ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ, ದಿವಂಗತ ಜೀನ್ ಲೂಯಿಸ್ ಮೇರಿ ಪೊಯ್ಸೆಯುಲ್ಲೆ (ಉಚ್ಚಾರಣೆ: pwa-zoo-yuh) ಅವರ ಸ್ಮರಣಾರ್ಥವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

1 ಸಮತೋಲನ = 1 ಡೈನ್. s/cm ² = 10 ^-1 Ns/m ²