লামিনার প্রবাহ বনাম উত্তাল প্রবাহ
তরল গতিবিদ্যা শাস্ত্রীয় পদার্থবিদ্যার একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ, এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলি সেচ থেকে মানব শারীরবিদ্যা পর্যন্ত চলে। মহাকাশ, সামুদ্রিক, সেচ, জলবাহী এবং অন্যান্য অনেক ক্ষেত্রে এটির উল্লেখযোগ্য প্রকৌশল অবদান রয়েছে৷
তরল প্রবাহ এক অবস্থা থেকে অন্য অবস্থায় পরিবর্তিত হয়, এবং বিশ্লেষণের সহজতার জন্য, প্রবাহকে বিভিন্ন নিয়মে শ্রেণীবদ্ধ করা হয় যেখানে তরল বৈশিষ্ট্য যেমন বেগ, চাপ, ঘনত্ব এবং সান্দ্রতা প্রতিটি শাসনকে চিহ্নিত করে। উত্তাল এবং লেমিনার প্রবাহ হল প্রবাহ ব্যবস্থার দুটি প্রধান শ্রেণী।
লামিনার প্রবাহ কি?
যখন তরল কণাগুলি একে অপরের পথকে ছেদ না করে প্রবাহিত হয় এবং কণার গতিবেগ সর্বদা কণার পথের স্পর্শক হয়, তখন প্রবাহটিকে স্ট্রিমলাইন বলা হয়। যখন স্ট্রীমলাইন প্রবাহ ঘটে, তখন তরল কণার স্তরগুলি অন্যের গতিতে ব্যাঘাত না ঘটিয়ে পার্শ্ববর্তী কণার উপর স্লাইড করার প্রবণতা রাখে এবং এটি তরল প্রবাহের স্তর বা ল্যামিনাতে ঘটে। এই ধরনের প্রবাহকে লেমিনার প্রবাহ বলা হয়। লেমিনার প্রবাহ বা স্ট্রিমলাইন প্রবাহ ঘটে যখন তরলের বেগ তুলনামূলকভাবে কম হয়।
লামিনার প্রবাহে, স্থির পৃষ্ঠের সংস্পর্শে থাকা স্তরটির বেগ শূন্য থাকে এবং পৃষ্ঠের লম্ব দিকে, স্তরগুলির বেগ বৃদ্ধি পায়। এছাড়াও, প্রবাহের স্থানের প্রতিটি বিন্দুতে বেগ, চাপ, ঘনত্ব এবং অন্যান্য তরল গতিশীল বৈশিষ্ট্য অপরিবর্তিত থাকে।
রেনল্ডস নম্বরটি একটি ইঙ্গিত দেয় যে একটি তরল কতটা ভাল ল্যামিনার প্রবাহের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। যখন রেনল্ডস সংখ্যা কম হয়, তখন প্রবাহটি লেমিনার হতে থাকে এবং সান্দ্র বলগুলি স্তরগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়ায় প্রভাবশালী ফর্ম।যখন রেনল্ডস সংখ্যা বেশি হয়, তখন প্রবাহটি অশান্ত হতে থাকে এবং জড়তা শক্তিগুলি স্তরগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার প্রধান রূপ।
অশান্ত প্রবাহ কি?
যখন একটি প্রবাহের তরল বৈশিষ্ট্য সময়ের সাথে দ্রুত পরিবর্তিত হয়, অর্থাত্ যখন বেগ, চাপ, ঘনত্ব এবং অন্যান্য প্রবাহ বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনগুলি এলোমেলো এবং নির্বিচারে পরিবর্তন দেখায়, তখন প্রবাহটি একটি অশান্ত প্রবাহ হিসাবে পরিচিত।
একটি সীমিত দৈর্ঘ্য সহ একটি অভিন্ন নলাকার পাইপের মধ্যে তরল প্রবাহ, যাকে Poiseuille ফ্লোও বলা হয়, যখন রেনল্ডস সংখ্যা 2040-এর ক্রিটিক্যাল নম্বরে পৌঁছাবে তখন প্রবাহে অশান্তি দেখা দেবে। তবে, সাধারণত, প্রবাহ স্পষ্টভাবে নাও হতে পারে রেনল্ডস সংখ্যা 10000 এর বেশি হলে অশান্ত হন।
একটি অশান্ত প্রবাহ তার এলোমেলো প্রকৃতি, বিচ্ছিন্নতা এবং ঘূর্ণিত্ব দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। প্রবাহে এডি, ক্রস স্রোত এবং ঘূর্ণি রয়েছে।
লামিনার এবং উত্তাল প্রবাহের মধ্যে পার্থক্য কী?
• লেমিনার প্রবাহে, প্রবাহ কম বেগ এবং কম রেনল্ডস সংখ্যায় ঘটে, যখন উত্তাল প্রবাহ উচ্চ বেগ এবং উচ্চ রেনল্ড সংখ্যায় ঘটে।
• লেমিনার প্রবাহে, তরল রেখার পথ নিয়মিত এবং প্রবাহিত হয় যেখানে তরল পথের কোন পার্শ্বীয় ব্যাঘাত নেই এবং তরল স্তরে প্রবাহিত হয়। অশান্ত প্রবাহে, প্রবাহের ধরণটি অনিয়মিত এবং বিশৃঙ্খল, যেখানে ঘূর্ণি, এডিস এবং ক্রস স্রোত ঘটে।
• ল্যামিনার প্রবাহে, মহাকাশের একটি বিন্দুতে তরলের বৈশিষ্ট্যগুলি সময়ের সাথে স্থির থাকে যখন, অশান্ত প্রবাহে, একটি বিন্দুতে তরলের বৈশিষ্ট্যগুলি স্টোকাস্টিক থাকে৷
