কী পার্থক্য – সারফেস টেনশন বনাম কৈশিক ক্রিয়া
পৃষ্ঠের টান এবং কৈশিক ক্রিয়া হল তরল পদার্থের ভৌত বৈশিষ্ট্য। এগুলি তরলের ম্যাক্রোস্কোপিক বৈশিষ্ট্য। সারফেস টেনশন এবং কৈশিক অ্যাকশনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল, সারফেস টান মাপা হয় একক N/m (নিউটন প্রতি মিটার) দ্বারা প্রদত্ত তরলের একটি নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের উপর প্রয়োগ করা বল হিসাবে যেখানে কৈশিক ক্রিয়াকে তরল কলামের উচ্চতা হিসাবে পরিমাপ করা হয়। যেটি m (মিটার) দ্বারা প্রদত্ত অভিকর্ষের বিপরীতে উপরের দিকে আঁকা হয়।
সারফেস টেনশন কি?
সারফেস টান হল এমন একটি ঘটনা যেখানে তরলের পৃষ্ঠ, যেখানে তরলটি গ্যাসের সংস্পর্শে থাকে, একটি পাতলা ইলাস্টিক শীটের মতো কাজ করে।সারফেস টেনশন শব্দটি তখনই ব্যবহৃত হয় যখন তরল কোনো গ্যাসের সংস্পর্শে থাকে (যেমন: যখন স্বাভাবিক বায়ুমণ্ডলে খোলা হয়)। "ইন্টারফেস টেনশন" শব্দটি দুটি তরলের মধ্যবর্তী স্তরের জন্য ব্যবহৃত হয়৷
বিভিন্ন রাসায়নিক প্রজাতির মধ্যে আকর্ষণ তরল অণুগুলিকে একত্রিত করে। তরল পৃষ্ঠের তরল অণুগুলি তরলের মাঝখানে অবস্থিত অণুগুলি দ্বারা আকৃষ্ট হয়। এটি এক ধরনের সমন্বয়। কিন্তু তরল অণু এবং বায়ু অণুর (বা আঠালো শক্তি) মধ্যে আকর্ষণ নগণ্য। অতএব, তরল অণুর এই পৃষ্ঠ স্তর একটি স্থিতিস্থাপক ঝিল্লি হিসাবে কাজ করে। তরল অণুর পৃষ্ঠের স্তর উত্তেজনার মধ্যে থাকে কারণ তাদের উপর সমন্বিত শক্তির ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য পর্যাপ্ত আকর্ষণ বল নেই, এইভাবে এই অবস্থাকে পৃষ্ঠের উত্তেজনা বলা হয়।
চিত্র 01: তরল পৃষ্ঠের তরল অণুর উপর আকর্ষণ বল
সারফেস টান গণনার সূত্র
সারফেস টান (γ)=F/d
এখানে, F হল সারফেস ফোর্স এবং d হল সেই দৈর্ঘ্য যার উপর পৃষ্ঠ বল কাজ করে। অতএব, পৃষ্ঠের উত্তেজনার পরিমাপ N/m (নিউটন প্রতি মিটার) দ্বারা দেওয়া হয়। এটি সারফেস টান পরিমাপের জন্য SI একক।
কৈশিক ক্রিয়া কী?
কৈশিক ক্রিয়া হল মাধ্যাকর্ষণ শক্তির মতো বাহ্যিক শক্তির সাহায্য ছাড়া বা বিরোধিতায় সংকীর্ণ স্থানে প্রবাহিত হওয়ার ক্ষমতা। এটি ঊর্ধ্বমুখী দিকে একটি কৈশিক টিউবের মাধ্যমে তরল অঙ্কন হিসাবে লক্ষ্য করা যায়৷
কৈশিক ক্রিয়াটি তরল অণু এবং কৈশিক টিউবের পৃষ্ঠের মধ্যে আন্তঃআণবিক শক্তির কারণে ঘটে। অতএব, এটি আনুগত্য শক্তির কারণে ঘটে। যখন টিউবের ব্যাস পর্যাপ্ত পরিমাণে ছোট হয়, তখন আঠালো এবং সমন্বিত উভয় শক্তির কারণে তরল টিউবের মধ্য দিয়ে উঠে যায়।সমন্বিত শক্তি (সদৃশ অণুগুলির মধ্যে আকর্ষণ বল) অণুগুলিকে উপরের দিকে টানা হয়৷
যখন একটি কৈশিক নল একটি তরলে স্থাপন করা হয়, তখন টিউবের প্রান্তে একটি মেনিস্কাস তৈরি হয়। তারপর, তরল অণু এবং টিউবের প্রাচীরের মধ্যে আনুগত্য শক্তির কারণে, তরলটি উপরে টানা হয় যতক্ষণ না সেই পরিমাণ তরলের উপর মাধ্যাকর্ষণ শক্তি কাজ করে আঠালো শক্তিকে অতিক্রম করার জন্য যথেষ্ট। তারপরে তরল অণুগুলি সমন্বয়ের কারণে টানা হয়।
চিত্র 02: কৈশিক ক্রিয়া – একটি মডেল
কৈশিক ক্রিয়া উদ্ভিদের মধ্যে সাধারণ। জাইলেম ভেসেল হল কৈশিক টিউব যা দ্রবীভূত পুষ্টির সাথে পানিকে উপরের দিকে তুলতে পারে। এটি বড় গাছের ডালপালা ও পাতার পানি ও পুষ্টির চাহিদা পূরণ করে।
সারফেস টান এবং ক্যাপিলারি অ্যাকশনের মধ্যে সম্পর্ক কী?
কৈশিক ক্রিয়া কৈশিক নলটিতে একটি তরল কলাম তৈরি করে। তরল কলামের উচ্চতা নিচের সমীকরণ দ্বারা নির্ণয় করা যেতে পারে।
তরল কলামের উচ্চতা গণনার সূত্র
h=2γcosθ / ρgr
এতে,
- h হল তরল কলামের উচ্চতা,
- γ হল তরলের পৃষ্ঠের টান (একক হল N/m),
- θ হল তরল এবং টিউবের দেয়ালের মধ্যে যোগাযোগের কোণ,
- ρ হল তরলের ঘনত্ব, g হল অভিকর্ষের কারণে ত্বরণ (একক হল Kg/m3),
- r হল টিউবের ব্যাসার্ধ (m)।
সারফেস টান এবং ক্যাপিলারি অ্যাকশনের মধ্যে পার্থক্য কী?
সারফেস টেনশন বনাম কৈশিক ক্রিয়া |
|
| পৃষ্ঠের উত্তেজনা এমন একটি ঘটনা যেখানে তরলের পৃষ্ঠ, যেখানে তরলটি গ্যাসের সংস্পর্শে থাকে, একটি পাতলা ইলাস্টিক শীটের মতো কাজ করে। | কৈশিক ক্রিয়া হল মাধ্যাকর্ষণ শক্তির মতো বাহ্যিক শক্তির সাহায্য ছাড়া বা এমনকি বিরোধিতায় একটি তরল সরু জায়গায় প্রবাহিত হওয়ার ক্ষমতা। |
| তত্ত্ব | |
| পৃষ্ঠের উত্তেজনা হল বায়ুর সংস্পর্শে আসা তরলের পৃষ্ঠের বল। | কৈশিক ক্রিয়া হল কোন সাহায্য ছাড়াই বাহ্যিক শক্তির বিরুদ্ধে তরলের প্রবাহ। |
| পরিমাপ | |
| পৃষ্ঠের টান পরিমাপ করা হয় একক N/m (নিউটন প্রতি মিটার) দ্বারা প্রদত্ত তরলের একটি নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের উপর প্রয়োগ করা বল হিসাবে। | কৈশিক ক্রিয়াকে তরল স্তম্ভের উচ্চতা হিসাবে পরিমাপ করা হয় যা উপরের দিকে টানা হয়, একক m (মিটার) দ্বারা প্রদত্ত অভিকর্ষের বিপরীতে। |
সারাংশ – সারফেস টেনশন বনাম কৈশিক ক্রিয়া
পৃষ্ঠের টান এবং কৈশিক ক্রিয়া হল তরল পদার্থের দুই ধরনের মাইক্রোস্কোপিক বৈশিষ্ট্য। সারফেস টেনশন এবং কৈশিক ক্রিয়ার মধ্যে পার্থক্য হল যে, পৃষ্ঠের টান মাপা হয় তরলের নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের উপর N/m (নিউটন প্রতি মিটার) দ্বারা প্রদত্ত বল হিসাবে যেখানে কৈশিক ক্রিয়াকে তরল কলামের উচ্চতা হিসাবে পরিমাপ করা হয়। একক m (মিটার) দ্বারা প্রদত্ত অভিকর্ষের বিপরীতে উপরের দিকে আঁকা হয়।
