ভেঞ্চুরি প্রভাব: দ্রুতি বাড়ে, চাপ কমে

1 · প্রত্যাশা করুন

পানি এমন পাইপে প্রবাহিত হচ্ছে যা মাঝপথে সরু হয়, যেমন আঙুল চেপে ধরা গার্ডেন হোজ। সরু অংশে পানির চাপের কী হয়?

পানি বেশি সংনমিত বলে সরু অংশে চাপ বাড়ে।
পানি দ্রুত হয় বলে সরু অংশে চাপ কমে।
চাপ সর্বত্র একই থাকে — কেবল দ্রুতি বদলায়।

2 · প্রস্তুতি

fluid-venturi প্রিসেটটি খুলে রিসেট চাপুন। চওড়া অংশ (A₁) ও সরু গলা (A₂) বিশিষ্ট পাইপে পানি অবিরাম প্রবাহিত হয়।
গলার-দ্রুতি ও চাপ-পতন রিডআউট চালু করুন।
প্রতিটি ট্রায়ালে চওড়া অংশের ক্ষেত্রফল, গলার ক্ষেত্রফল ও প্রবেশ-দ্রুতি সেট করুন, এবং গলার দ্রুতি ও চাপ-পতন পাঠ রেকর্ড করুন।

3 · ডেটা সংগ্রহ করুন

চওড়া অংশের ক্ষেত্রফল A₁ (m²)	গলা ক্ষেত্রফল A₂ (m²)	প্রবেশ গতি v₁ (m/s)
4.00e-4	1.00e-4	2.00
4.00e-4	1.00e-4	3.00
4.00e-4	2.00e-4	4.00

আপনার তিনটি ট্রায়ালের জন্য গলার দ্রুতি v₂ (x-অক্ষ)-এর বিপরীতে চাপ-পরিবর্তন ΔP (y-অক্ষ) প্লট করুন।

4 · বিশ্লেষণ করুন

একটি ট্রায়ালের জন্য সান্তত্য সূত্র থেকে v₂ = A₁v₁/A₂, তারপর বার্নুলির সমীকরণ থেকে ΔP = P₂ − P₁ = ½ρ(v₁² − v₂²) নির্ণয় করুন। দুটোই পাঠের সাথে তুলনা করুন — ΔP ঋণাত্মক আসে, চোখে দেখা সেই "গলায় চাপ পড়েছে" ঘটনাটিই চিহ্নযুক্ত সংখ্যায় এমন দেখায়।
শক্তি সংরক্ষণের পরিপ্রেক্ষিতে ব্যাখ্যা করুন কেন অনুভূমিক পাইপে তরলের দ্রুতি যেখানে বাড়ে সেখানে তার চাপ কমতেই হয়।

5 · বিস্তার করুন

কার্বুরেটর ও পারফিউম অ্যাটোমাইজার ভেঞ্চুরি প্রভাব ব্যবহার করে সরু গলায় দ্বিতীয় তরল টেনে নেয়। আপনার চাপ-পরিবর্তন ডেটা দিয়ে ব্যাখ্যা করুন কেন সেখানকার নিম্নচাপ অঞ্চল পার্শ্ব-টিউব দিয়ে তরলকে উপরে টানতে পারে।
fluid-wing পরীক্ষণ একই ধারাবাহিকতা + বার্নুলি মডেল পানির বদলে বাতাসে ব্যবহার করে। একই দ্রুতি ও ক্ষেত্রফলে চাপ-পার্থক্য বড় না ছোট হবে বলে আশা করবেন? কেন?

এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান

ধারাবাহিকতা সমীকরণ

অসংনম্য তরলে পাইপ বরাবর প্রবাহ হার (ক্ষেত্রফল × দ্রুতি) সর্বত্র একই থাকতে হয়: A₁v₁ = A₂v₂। পাইপ সরু হলে তরল বাধ্য হয়ে দ্রুতি বাড়ায়।

বার্নুলির সমীকরণ

অনুভূমিক প্রবাহরেখা বরাবর তরলের চাপ ও একক আয়তনে গতিশক্তির যোগফল ধ্রুব থাকে: P₁ + ½ρv₁² = P₂ + ½ρv₂²। যেখানে দ্রুতি বাড়ে, সেখানে চাপ কমে সাম্য রাখতে হয়।

← পরীক্ষণে ফিরে যান