নিউটনিয়ান এবং নন-নিউটনিয়ান তরলগুলির মধ্যে মূল পার্থক্য হল নিউটনীয় তরলগুলির একটি ধ্রুবক সান্দ্রতা থাকে, যেখানে অ-নিউটনিয়ান তরলগুলির একটি পরিবর্তনশীল সান্দ্রতা থাকে৷
আমরা তরলের সান্দ্রতার উপর নির্ভর করে তরল, অর্থাৎ তরল এবং গ্যাসকে নিউটনীয় বা অ-নিউটনিয়ান হিসাবে বিভক্ত করতে পারি। সান্দ্রতা হল তরলের অভ্যন্তরীণ ঘর্ষণের কারণে ঘন এবং আঠালো হওয়ার অবস্থা। তদ্ব্যতীত, একটি তরল নিউটনীয় বা অ-নিউটনিয়ান কিনা তা নির্ধারণ করার জন্য আমাদের অন্যান্য পরামিতিগুলি বিবেচনা করতে হবে। এগুলি শিয়ার স্ট্রেস এবং শিয়ার রেট। শিয়ার স্ট্রেস হল তরল ক্রস-সেকশনে চাপ প্রয়োগ করা কপ্ল্যানার যখন শিয়ার রেট হল বেগের পরিবর্তনের হার যেখানে তরলের একটি স্তর সন্নিহিত স্তরের উপর দিয়ে যায়।
নিউটনিয়ান ফ্লুইড কি?
নিউটনিয়ান তরল হল এমন তরল যেগুলির একটি ধ্রুবক সান্দ্রতা এবং শূন্য শিয়ার স্ট্রেসে শূন্য শিয়ার হার থাকে। এর মানে; শিয়ার রেট শিয়ার স্ট্রেসের সরাসরি সমানুপাতিক। অন্য কথায়, শিয়ার স্ট্রেসের সাথে শিয়ার রেটের অনুপাত পুরো তরল জুড়ে স্থির থাকে।
চিত্র 01: নিউটনিয়ান ফ্লুইডের বৈশিষ্ট্য
তবে, আমরা জানি বেশিরভাগ তরলের একটি পরিবর্তনশীল সান্দ্রতা আছে। সাধারণত, কোন বাস্তব তরল সংজ্ঞার সাথে ঠিক খাপ খায় না। অতএব, এটি একটি সাধারণ গাণিতিক মডেল হিসাবে বিবেচিত হয়। কিন্তু আমরা কিছু সাধারণ তরল এবং গ্যাস যেমন জল এবং বায়ুকে নিউটনীয় তরল হিসাবে ধরে নিতে পারি। নিউটনিয়ান নামটি আইজ্যাক নিউটন থেকে এসেছে, যিনি প্রথম বিজ্ঞানী ছিলেন যিনি শিয়ার স্ট্রেস এবং তরলের শিয়ার হারের মধ্যে সম্পর্ক নির্ধারণের জন্য একটি ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ ব্যবহার করেছিলেন।
অনিউটনিয়ান তরল কি?
নন-নিউটনিয়ান তরল হল এমন তরল যেগুলির একটি পরিবর্তনশীল সান্দ্রতা এবং শিয়ার স্ট্রেসের সাথে একটি পরিবর্তনশীল সম্পর্ক রয়েছে। কারণ এই তরলগুলো নিউটনের সান্দ্রতার সূত্র অনুসরণ করে না। এই তরলগুলির সান্দ্রতা শক্তির অধীনে পরিবর্তিত হতে পারে। যেমন কিছু তরল যেমন সস বোতল ঝাঁকান তখন বেশি রানী হয়। আমরা জানি বেশিরভাগ তরল হল অ-নিউটনিয়ান তরল। অনেক লবণের দ্রবণ, গলিত পলিমার এবং অন্যান্য অনেক তরল এই গ্রুপে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে।
চিত্র 02: একটি অ-নিউটনিয়ান তরল
যদিও আমরা তরল মেকানিক্সে সান্দ্রতা শব্দটি ব্যবহার করি একটি তরলের শিয়ার বৈশিষ্ট্য বর্ণনা করার জন্য, এটি অ-নিউটনিয়ান তরলের বৈশিষ্ট্য বর্ণনা করার জন্য পর্যাপ্ত নয়। ভিসকোইলাস্টিসিটি, সময়-নির্ভর সান্দ্রতা ইত্যাদি সহ অ-নিউটনিয়ান তরলগুলির বিভিন্ন আচরণগত বৈশিষ্ট্য রয়েছে।
নিউটনিয়ান এবং নন-নিউটনিয়ান ফ্লুইডের মধ্যে পার্থক্য কী?
নিউটোনিয়ান তরল এবং অ-নিউটনিয়ান তরল হিসাবে সান্দ্রতার উপর নির্ভর করে তরলগুলিকে দুটি প্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। নিউটনিয়ান এবং নন-নিউটনিয়ান তরলগুলির মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে নিউটনীয় তরলগুলির একটি ধ্রুবক সান্দ্রতা থাকে, যেখানে অ-নিউটনিয়ান তরলগুলির একটি পরিবর্তনশীল সান্দ্রতা থাকে। তদুপরি, শিয়ার রেট এবং শিয়ার স্ট্রেস বিবেচনা করার সময়, নিউটনিয়ান তরলগুলিতে, আমরা শূন্য শিয়ার স্ট্রেসে শূন্য শিয়ার রেট পর্যবেক্ষণ করতে পারি। এর মানে; শিয়ার রেট শিয়ার স্ট্রেসের সরাসরি সমানুপাতিক। যাইহোক, নন-নিউটনিয়ান তরলগুলির শিয়ার রেট এবং শিয়ার স্ট্রেসের মধ্যে একটি পরিবর্তনশীল সম্পর্ক রয়েছে৷
যদিও আমরা জানি বেশিরভাগ তরল অ-নিউটনিয়ান তরল, জল এবং বায়ু স্বাভাবিক অবস্থায় নিউটনিয়ান তরল হিসাবে বিবেচিত হয়। যাইহোক, প্রায় সব লবণ, গলিত পলিমার উপাদান, রক্ত, টুথপেস্ট, পেইন্ট, কর্ন স্টার্চ এবং অন্যান্য অনেক ধরনের তরলই হল নন-নিউটনিয়ান তরল।
নিচের ইনফোগ্রাফিক নিউটনিয়ান এবং নন-নিউটনিয়ান তরলগুলির মধ্যে পার্থক্য সংক্ষিপ্ত করে৷
সারাংশ – নিউটনিয়ান বনাম অ নিউটনিয়ান তরল
নিউটোনিয়ান তরল এবং অ-নিউটনিয়ান তরল হিসাবে সান্দ্রতার উপর নির্ভর করে তরলগুলিকে দুটি প্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। নিউটনিয়ান এবং নন-নিউটনিয়ান তরলগুলির মধ্যে মূল পার্থক্য হল নিউটনীয় তরলগুলির একটি ধ্রুবক সান্দ্রতা থাকে, যেখানে অ-নিউটনিয়ান তরলগুলির একটি পরিবর্তনশীল সান্দ্রতা থাকে৷
