মূল ধারণা
প্রবাহী বলবিদ্যা স্থির ও গতিশীল তরল ও গ্যাস নিয়ে আলোচনা করে। গভীরতার সাথে চাপ বাড়ে, বস্তু প্রবাহী সরিয়ে ভাসে, আর প্রবাহমান প্রবাহী চাপ ও দ্রুতির বিনিময় ঘটায়।
- h গভীরতায় চাপ p = p₀ + ρgh। এটি সব দিকে সমান কাজ করে এবং গভীরতার উপর নির্ভর করে, পাত্রের আকারের উপর নয়।
- প্লবতা বল স্থানচ্যুত প্রবাহীর ওজনের সমান: F_b = ρVg। বস্তুর গড় ঘনত্ব প্রবাহীর কম হলে বস্তু ভাসে।
- অসংনম্য প্রবাহীতে প্রবাহ হার ধ্রুব, তাই A₁v₁ = A₂v₂ এবং সরু অংশে প্রবাহী দ্রুত হয়।
- বার্নুলির সমীকরণ বলে, প্রবাহ রেখা বরাবর যেখানে দ্রুতি বেশি সেখানে চাপ কম (মসৃণ, ঘর্ষণহীন প্রবাহ)।
মূল সমীকরণ
p = p₀ + ρghF_b = ρVgA₁v₁ = A₂v₂p + ½ρv² + ρgh = constantF₁ ÷ A₁ = F₂ ÷ A₂Re = ρvD ÷ μ
সমাধান করা উদাহরণ
4.0 cm ব্যাসের একটি নলে পানি 1.0 m/s বেগে বইছে, নলটি 2.0 cm-এ সরু হয়েছে। ক্ষেত্রফলের অনুপাত (4 ÷ 2)² = 4, তাই v₂ = 4 × 1.0 = 4.0 m/s। অনুভূমিক নলে চাপের পতন ½ρ(v₂² − v₁²) = ½ × 1000 × (16 − 1) = 7500 Pa।
সাধারণ ভুল
- ধারাবাহিকতার সমীকরণে ক্ষেত্রফলের অনুপাতের বদলে ব্যাসের অনুপাত ব্যবহার করা।
- গেজ চাপ (বায়ুমণ্ডলের উপরে) ও পরম চাপ মিশিয়ে ফেলা।
- ভাবা যে প্লবতা বস্তুর নিজের ওজনের উপর নির্ভর করে। এটি স্থানচ্যুত প্রবাহীর আয়তনের উপর নির্ভর করে।
অনুশীলন
এই বিষয়ের অনুশীলন প্রশ্ন দিয়ে নিজেকে যাচাই করুন: প্রবাহী