အာခီမီးဒီးစ်၏ ဥပဒေဆိုင်ရာ အကြောင်းအရာများ
သင်္ဘောတစ်စင်းကို မြင်ဖူးလား။ ကိုယ်တိုင်မမြင်ဖူးဘူးဆိုရင် ရုပ်မြင်သံကြား ဒါမှမဟုတ် အင်တာနက်မှာ မြင်ဖူးမယ်လို့ မျှော်လင့်ပါတယ်။ အလေးချိန်အရမ်းများတဲ့ သင်္ဘောတစ်စင်းဟာ နစ်မြုပ်မသွားပေမယ့် သေးငယ်ပေါ့ပါးတဲ့ ကျောက်တုံးကတော့ နစ်မြုပ်နိုင်ပါတယ်။ ဘာကြောင့် ဒီလိုဖြစ်ရတာလဲ။ ရေပေါ်မျောနိုင်စွမ်းရဲ့ သဘောတရားတွေနဲ့ အာခီမီးဒီးစ်ရဲ့ နိယာမကို နားလည်ရင် အဖြေက အတော်လေး ရိုးရှင်းပါတယ်။
နေ့စဉ်ဘဝမှာ ကျောက်တုံးလိုမျိုး အရည်ထဲမှာထည့်ထားတဲ့ အရာဝတ္ထုတွေဟာ အရည်ထဲမှာမရှိတဲ့အချိန်ထက် အလေးချိန်နည်းတာကို တွေ့ရပါတယ်။ မြေမျက်နှာပြင်ကနေ ကျောက်တုံးကို မတင်ဖို့ အခက်အခဲရှိနိုင်ပေမယ့် ရေကန်အောက်ခြေကနေ အဲဒီကျောက်တုံးကိုပဲ အလွယ်တကူ မတင်နိုင်ပါဘူး။ ဒါဟာ ရေပေါ်မျောအားကြောင့်ပါ။ ရေအနက်အမျိုးမျိုးမှာ အရည်ဖိအားကွာခြားမှုကြောင့် ရေပေါ်မျောမှုဖြစ်ပေါ်လာပါတယ်။ အရည်ဖိအားဟာ အနက်နဲ့အမျှ တိုးလာပြီး အရည်ပိုနက်လေ အရည်ဖိအားပိုများလေပါပဲ။ အရာဝတ္ထုတစ်ခုကို အရည်ထဲမှာထည့်ထားတဲ့အခါ အရာဝတ္ထုအပေါ်က အရည်နဲ့ အရာဝတ္ထုအောက်က အရည်ကြားမှာ ဖိအားကွာခြားမှုရှိပါတယ်။ အရာဝတ္ထုအောက်ခြေမှာတည်ရှိတဲ့ အရည်ဟာ အရာဝတ္ထုရဲ့အပေါ်က အရည်ထက် ဖိအားပိုများပါတယ်။
မျောလွင့်နိုင်စွမ်း
ပုံထဲမှာ အရာဝတ္ထုတစ်ခု ရေထဲမှာ ပေါလောမျောနေတာကို တွေ့ရပါတယ်။ အရာဝတ္ထုအောက်က အရည်ဟာ အရာဝတ္ထုအပေါ်က အရည်ထက် ဖိအားပိုများပါတယ်။ အကြောင်းကတော့ အရာဝတ္ထုအောက်က အရည်ဟာ အရာဝတ္ထုအပေါ်က အရည်ထက် အနက်ပိုများလို့ပါပဲ (h)။2 > ဇ1).
F 2 = အရာဝတ္ထု၏အောက်ခြေတွင် အရည်မှ သက်ရောက်သောအား၊ F 1 = အရာဝတ္ထု၏အပေါ်တွင် အရည်မှ သက်ရောက်သောအား၊ A = အရာဝတ္ထု၏ မျက်နှာပြင်ဧရိယာ
F 2 နှင့် F 1 ကွာခြားချက် မှာ အရည်မှ အရာဝတ္ထုပေါ်သို့ သက်ရောက်သော စုစုပေါင်းအားဖြစ်ပြီး ၎င်းကို ကျွန်ုပ်တို့က ပေါလောမျောအားဟု လူသိများသည်။ ပေါလောမျောအား၏ ပမာဏမှာ-
F ရေပေါ်မျောနိုင်စွမ်း = F 2 − F 1
F buoyant = (ρ gh 2 A) − (ρ gh 1 A)
F float = ρ g A ( h 2 − h 1 )
F ပေါ်လွင်နိုင်စွမ်း = ρ g A h
F ပေါ်လွင်နိုင်စွမ်း = ρ g V
သတင်းအချက်အလက် :
ρ = အရည်သိပ်သည်းဆ
g = ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန်မြှင့်ခြင်း
V = အရည်အတွင်းရှိ အရာဝတ္ထု၏ ထုထည်
အထက်ဖော်ပြပါ ရေပေါ်မျောအား (F ရေပေါ်မျောအား) ၏ ပမာဏကို ဖော်ပြသော ညီမျှခြင်းကို အောက်ပါအတိုင်း ရေးသားနိုင်ပါသည်။
F float = ρ F g V → m = ρ V
F ပေါ်လွင်နိုင်စွမ်း = m F g
F ပေါ်လွင်နိုင်စွမ်း = w F
m F g = w F = ရေအောက်အရာဝတ္ထု၏ ထုထည်နှင့် ပမာဏတူညီသော အရည်၏အလေးချိန်။
အာခီမီးဒီးစ်၏ နိယာမ
အထက်ပါညီမျှခြင်းကို အခြေခံ၍ ပေါ်လွင်အားသည် ရွှေ့ပြောင်းခံရသော အရည်၏ အလေးချိန်နှင့် ညီမျှပြီး ရွှေ့ပြောင်းခံရသော အရည်၏ ထုထည်သည် အရည်ထဲတွင် နှစ်မြှုပ်ထားသော အရာဝတ္ထု၏ ထုထည်နှင့် ညီမျှသည်ဟု ဆိုနိုင်ပါသည်။
အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် အရည်တစ်ခုထဲတွင် နှစ်မြှုပ်ပြီး ပေါလောမျောနေပါက၊ အရာဝတ္ထု၏ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုသာ နစ်မြုပ်နေပါက၊ ရွှေ့ပြောင်းခံရသော အရည်၏ ထုထည်သည် အရည်ထဲတွင် နစ်မြုပ်နေသော အရာဝတ္ထု၏ အစိတ်အပိုင်း၏ ထုထည်နှင့် ညီမျှသည်။ အရာဝတ္ထု၏ ပုံသဏ္ဍာန် သို့မဟုတ် အရွယ်အစား မည်သို့ပင်ရှိစေကာမူ၊ အားလုံးတွင် အလားတူဖြစ်ရပ်များ ဖြစ်ပေါ်လိမ့်မည်။ ဤသည်မှာ အာခီမီးဒီးစ် (ဘီစီ ၂၈၇-၂၁၂) ၏ လုပ်ဆောင်ချက်ဖြစ်ပြီး ယခုအခါ အာခီမီးဒီးစ်၏ နိယာမဟု လူသိများသည်။
အာခီမီးဒီးစ်၏ နိယာမတွင် ဤသို့ဖော်ပြထားသည်-
အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် အရည်ထဲတွင် အပြည့်အဝ သို့မဟုတ် တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းနှစ်မြှုပ်သွားသောအခါ၊ အရည်သည် အရာဝတ္ထုပေါ်တွင် အပေါ်သို့တက်အား (ပေါ်လွင်အား) သက်ရောက်မည်ဖြစ်ပြီး၊ ထိုအပေါ်သို့တက်အား (ပေါ်လွင်အား) ၏ ပမာဏသည် ရွှေ့ပြောင်းခံရသော အရည်၏ အလေးချိန်နှင့် ညီမျှသည်။
အာခီမီးဒီးစ်ရဲ့ ဇာတ်လမ်း
ဘီစီ ၂၈၇ မှ ၂၁၂ အကြားတွင် နေထိုင်ခဲ့သော အာခီမီးဒီးစ်အား ဘုရင် ဟိုင်ရွန် ၂ မှ ဘုရင်အတွက် ပြုလုပ်ပေးသော သရဖူသည် ရွှေစစ်စစ်ဖြင့် ပြုလုပ်ထားခြင်း ရှိ၊ မရှိ စုံစမ်းစစ်ဆေးရန် တာဝန်ပေးအပ်ခဲ့သည်။ အာခီမီးဒီးစ်သည် သရဖူကို ရွှေစစ်စစ်ဖြင့် ပြုလုပ်ထားခြင်း ရှိ၊ မရှိ သို့မဟုတ် အခြားသတ္တုများ ပါဝင်နေခြင်း ရှိ၊ မရှိကို အစပိုင်းတွင် ဇဝေဇဝါဖြစ်ခဲ့သည်။ ပြဿနာမှာ သရဖူသည် ပုံသဏ္ဍာန်မမှန်ဘဲ ရွှေစစ်စစ် ဟုတ်၊ မဟုတ် ဆုံးဖြတ်ရန် ဖျက်ဆီး၍မရခြင်း ဖြစ်သည်။
ဘုရင်၏သရဖူကို ရွှေစင်ဖြင့်ပြုလုပ်ထားခြင်း ရှိ၊ မရှိ ဆုံးဖြတ်ရန်နောက်ကွယ်မှ အယူအဆမှာ ဦးစွာသရဖူ၏ သီးခြားဆွဲငင်အားကို ဆုံးဖြတ်ပြီးနောက် ရွှေ၏ သီးခြားဆွဲငင်အားနှင့် နှိုင်းယှဉ်ရန်ဖြစ်သည်။ သရဖူကို ရွှေစင်ဖြင့်ပြုလုပ်ထားပါက သရဖူ၏ သီးခြားဆွဲငင်အားသည် ရွှေ၏ သီးခြားဆွဲငင်အားဖြစ်သည်။
အရာဝတ္ထုတစ်ခု၏ သီးခြားဆွဲငင်အားဆိုသည်မှာ လေထဲတွင်ရှိသော အရာဝတ္ထု၏အလေးချိန်နှင့် အရာဝတ္ထုနှင့် ထုထည်တူညီသော ရေအလေးချိန်တို့၏ အချိုးဖြစ်သည်။ သင်္ချာနည်းအရ ဤသို့ရေးသားထားသည်။
အရာဝတ္ထုတစ်ခုရဲ့ ထုထည်နဲ့ တူညီတဲ့ ရေရဲ့ အလေးချိန်ကို ဘယ်လိုဆုံးဖြတ်မလဲ။
အာခီမီးဒီးစ်၏ အဆိုအရ အရာဝတ္ထု၏ ထုထည်နှင့် ပမာဏတူညီသော ရေ၏အလေးချိန် = အရာဝတ္ထု နစ်မြုပ်သွားသောအခါ ပေါလောမျောနေသောအား၏ ပမာဏ (အရာဝတ္ထုတစ်ခုလုံးသည် ရေထဲတွင် နစ်မြုပ်နေသည်)။ ၎င်းသည် ရေထဲတွင် ချိန်တွယ်သောအခါ ဆုံးရှုံးသွားသော အရာဝတ္ထု၏ အလေးချိန်နှင့် အတူတူပင်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်-
သရဖူ၏ သီးခြားဆွဲငင်အားကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက် သရဖူကို ဦးစွာ လေထဲတွင် ချိန်တွယ်သည် (လေထဲတွင် သရဖူ၏ အလေးချိန်)။ ထို့နောက် သရဖူကို ရေထဲသို့ထည့်ပြီးနောက် ဆုံးရှုံးသွားသော သရဖူ၏ အလေးချိန်ကို ရရှိစေရန် ပြန်လည်ချိန်တွယ်သည်။ ထို့ကြောင့် -
သရဖူရဲ့ သီးခြားဆွဲငင်အားကို ရရှိပြီးတာနဲ့ ရွှေရဲ့ သီးခြားဆွဲငင်အားနဲ့ နှိုင်းယှဉ်ပါတယ်။ ရွှေရဲ့ သီးခြားဆွဲငင်အားက ၁၉.၃ ပါ။ သရဖူရဲ့ သီးခြားဆွဲငင်အားက ရွှေရဲ့ သီးခြားဆွဲငင်အားနဲ့ ညီမျှရင် သရဖူကို ရွှေစစ်စစ်နဲ့ ပြုလုပ်ထားပါတယ်။ ဒါပေမယ့် သရဖူကို ရွှေစစ်စစ်နဲ့ မပြုလုပ်ဘူးဆိုရင် သရဖူရဲ့ သီးခြားဆွဲငင်အားက ရွှေရဲ့ သီးခြားဆွဲငင်အားနဲ့ အတူတူပဲ မဟုတ်ပါဘူး။
သင်္ဘောတွေ ဘာကြောင့် မနစ်မြုပ်ကြတာလဲ။
အရာဝတ္ထုတစ်ခုရဲ့သိပ်သည်းဆဟာ ရေရဲ့သိပ်သည်းဆထက်နည်းရင် အရာဝတ္ထုဟာ ရေပေါ်ပေါ်နေပါလိမ့်မယ်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အနေနဲ့ အရာဝတ္ထုတစ်ခုရဲ့သိပ်သည်းဆဟာ ရေရဲ့သိပ်သည်းဆထက်များရင် အရာဝတ္ထုဟာ နစ်မြုပ်သွားပါလိမ့်မယ်။ သင်္ဘောအများစုကို သံနဲ့သံမဏိနဲ့ပြုလုပ်ထားပါတယ်။ သံနဲ့သံမဏိရဲ့သိပ်သည်းဆ = 7,8 x 103 kg /m3 ရှိပြီး ရေရဲ့သိပ်သည်းဆ = 1,00 x 103 kg /m3 ပါ ။ သံနဲ့သံမဏိရဲ့သိပ်သည်းဆဟာ ရေရဲ့သိပ်သည်းဆထက်ပိုများတယ်လို့ထင်ရပါတယ်။ ဒီကိစ္စမှာ သံနဲ့သံမဏိရဲ့တိကျဆွဲငင်အား = 7,8။ သံနဲ့သံမဏိနဲ့ပြုလုပ်ထားတဲ့ သင်္ဘောတွေဟာ နစ်မြုပ်သင့်ပါတယ်။ သင်္ဘောတွေ ဘာကြောင့်မနစ်မြုပ်တာလဲ။ သင်္ဘောရဲ့စုစုပေါင်းသိပ်သည်းဆဟာ ရေ ဒါမှမဟုတ် ပင်လယ်ရေရဲ့သိပ်သည်းဆထက်နည်းပါတယ်။
အာခီမီးဒီးစ်၏ဥပဒေဆိုင်ရာ ဥပမာမေးခွန်းများ
ဥပမာမေးခွန်း ၅:
၄၀ ကီလိုဂရမ် အလေးချိန်ရှိတဲ့ ကျောက်တုံးတစ်တုံးဟာ ရေကန်အောက်ခြေမှာ ရှိပါတယ်။ ကျောက်တုံးရဲ့ ထုထည်က ၀.၂ မီတာ ရှိရင် ကျောက်တုံး ကို မဖို့ အနည်းဆုံး အားဘယ်လောက် လိုအပ်ပါသလဲ။
ဆွေးနွေးချက်
၎င်းကို သိရှိရသည်မှာ-
ကျောက်တုံးအလေးချိန် (မီတာ) = ၄၀ ကီလိုဂရမ်
ကျောက်တုံးထုထည် (V) = 0,02 m3
ရေ၏သိပ်သည်းဆ = 1000 Kg/ m3
ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန် (g) = 10 m/s 2
မေးမြန်းခဲ့သည်- အနည်းဆုံး F
အဖြေ:
F ပေါ်လွင်နိုင်စွမ်း = w F
F ပေါ်လွင်နိုင်စွမ်း = m F g → m = pV
F ပေါ်လွင်နိုင်စွမ်း = ρ F g V
ရေပေါ်မျောနိုင်စွမ်း = (1000 kg/m3 ) (10 m/s2 ) (0,02 m3 )
F ရေပေါ်မျောနိုင်စွမ်း = 200 kg m/s 2
F ရေပေါ်မျောနိုင်စွမ်း = 200 N
ကျောက်တုံးအလေးချိန် (w) = mg
ကျောက်တုံး၏အလေးချိန် = (၄၀ ကီလိုဂရမ်) (၁၀ မီတာ/စက္ကန့် ၂ )
ကျောက်တုံးအလေးချိန် = ၄၀၀ ကီလိုဂရမ် m/s ၂
ကျောက်တုံးအလေးချိန် = 400 N
ကျောက်တုံးတစ်တုံးကို မြှောက်ရန် လိုအပ်သော အနည်းဆုံးအား-
ကျောက်တုံး၏အလေးချိန် – မျောပါအား = 400 N – 200 N = 200 Newton။
ဥပမာမေးခွန်း ၅:
လေထဲမှာ အရာဝတ္ထုတစ်ခုရဲ့ အလေးချိန် = 5000 kg m/s2 နဲ့ ရေထဲမှာ အရာဝတ္ထုရဲ့ အလေးချိန် = 4000 kg m/s2 ။ အရာဝတ္ထု ရဲ့ သိပ်သည်းဆ = 2000 kg/m3 ဆိုရင် အရာဝတ္ထု ရဲ့ အလေးချိန်နဲ့ ထုထည်က ဘယ်လောက်လဲ။ g = 10 m/ s2
ဆွေးနွေးချက်
ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန် (g) = 10 m/s 2
အရာဝတ္ထု၏သိပ်သည်းဆ = 2000 kg/ m3
ရေ၏သိပ်သည်းဆ = 1000 kg/ m3
လေထဲတွင် အရာဝတ္ထု၏ အလေးချိန် = 5000 kg m/ s2
ရေထဲက အရာဝတ္ထုရဲ့ အလေးချိန် = 4000 kg m/s 2
မျောပါအား (F မျောပါမှု) = လေထဲတွင် အရာဝတ္ထု၏ အလေးချိန် – ရေထဲတွင် အရာဝတ္ထု၏ အလေးချိန်
ရေပေါ်မျောနိုင်စွမ်း = 5000 kg m/s 2 – 4000 kg m/s 2
F ရေပေါ်မျောနိုင်စွမ်း = 1000 kg m/s 2
F ပေါ်လွင်နိုင်စွမ်း = ရွှေ့ပြောင်းခံရသောရေ၏အလေးချိန်
F ပေါ်လွင်နိုင်စွမ်း = (ရေထုထည်)(g)
F ပေါ်လွင်နိုင်စွမ်း = (ရေထုထည် ရွှေ့ပြောင်းခံရခြင်း) (ရေ၏သိပ်သည်းဆ) (g)
ရွှေ့ပြောင်းခံရသော ရေပမာဏ = ရေထဲတွင်နစ်မြုပ်နေသော အရာဝတ္ထုပမာဏ 😉
ဒါကြောင့် အရာဝတ္ထုရဲ့ ထုထည် = 0,1 m3
အရာဝတ္ထု၏ အလေးချိန် = ?
ρ = m/V
m = ρ V
m = ( 2000 kg / m 3 )( 0,1 m 3 )
မီတာ = ၂၀၀ ကီလိုဂရမ်
အရာဝတ္ထု၏ အလေးချိန် = ၂၀၀ ကီလိုဂရမ်
ဥပမာမေးခွန်း ၅:
မိုးပျံပူဖောင်းတစ်လုံးဟာ ၅၀၀ ကီလိုဂရမ် အလေးချိန်ကို မတင်ရမယ်ဆိုရင် ဟီလီယမ်ပမာဏ ဘယ်လောက်လိုအပ်ပါသလဲ။
ဆွေးနွေးချက်
ဟီလီယမ်သိပ်သည်းဆ = 0,1786 kg/ m3
လေထုသိပ်သည်းဆ = 1,293 kg/ m3
ပေါ်လွင်နိုင်သောအား = ရွှေ့ပြောင်းခံရသောလေ၏အလေးချိန် = ဝန်၏အလေးချိန် + ဟီလီယမ်၏အလေးချိန်
မျောပါနိုင်သောအား = ဝန်အလေးချိန် + ဟီလီယမ်အလေးချိန်
မျောပါအား = (ဝန်အလေးချိန်)(g) + (ဟီလီယမ်အလေးချိန်)(g)
မျောပါအား = (ဝန်အလေးချိန် + ဟီလီယမ်အလေးချိန်)g —- ညီမျှခြင်း ၁
ပေါ်လွင်အား = ရွှေ့ပြောင်းခံရသော လေ၏ အလေးချိန်
မျောပါအား = (ရွှေ့ပြောင်းခံရသောလေ၏ဒြပ်ထု)(g) —- ညီမျှခြင်း ၂
ကျွန်ုပ်တို့သည် ညီမျှခြင်း ၁ နှင့် ညီမျှခြင်း ၂ ကို ပေါင်းစပ်လိုက်ပါသည်။
(ဝန်အလေးချိန် + ဟီလီယမ်အလေးချိန်)(g) = (ရွှေ့ပြောင်းခံရသောလေအလေးချိန်)(g)
ဝန်အလေးချိန် + ဟီလီယမ်အလေးချိန် = ရွှေ့ပြောင်းခံရသော လေအလေးချိန်
၅၀၀ ကီလိုဂရမ် + (ρ ဟီလီယမ်)(V ဟီလီယမ်) = (ρ လေ)(V လေ)
၅၀၀ ကီလိုဂရမ် = (ρ လေ)(V လေ) – (ρ ဟီလီယမ်)(V ဟီလီယမ်)
ရွှေ့ပြောင်းခံရသော လေပမာဏ (V လေ) = ဘောလုံးထဲသို့ ဟီလီယမ်ဖြည့်သွင်းသော လေပမာဏ (V ဟီလီယမ်)
500 ကီလိုဂရမ် = (ρလေ – ρ ဟီလီယမ်)(V)
ဤသည်မှာ ကမ္ဘာမြေမျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အလေးချိန်တစ်ခုကို မြှောက်ရန် လိုအပ်သော အနည်းဆုံး ဟီလီယမ်ပမာဏဖြစ်သည်။ မိုးပျံပူဖောင်းကို ပိုမိုမြင့်မားစွာ ပျံဝဲနိုင်စေရန်အတွက် ဟီလီယမ်ပမာဏကို တိုးမြှင့်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ အကြောင်းမှာ လေထုသိပ်သည်းဆသည် အမြင့်နှင့်အမျှ လျော့ကျသွားသောကြောင့် ဖြစ်သည်။
