વેન્ચુરિમીટર અને પિટોટ ટ્યુબ

વેન્ચુરી અસર વિશે વાત કરીએ તે પાઇપ માંથી પસાર તથુ પાણી અથવા કોઈ પણ તરલ સાથે થઇ શકે ધારો કે પાણી આ પ્રમાણે વહન કરી રહ્યું છે તે આ રીતે પાઇપ માંથી પસાર થઈ રહ્યું છે હવે અહીં આ સાંકડો ભાગ છે અને ત્યાં શું થશે પાણી વહન કરવાનું ચાલુ રાખશે પરંતુ તે અહીં સાંકડા ભાગ માંથી ખુબ જ ઝડપ થી પસાર થાય તે આ ભાગ માંથી ઝડપથી પસાર થાય અને તે થવાનો કારણ આ પ્રમાણે છે આ પાઇપ માંથી ચોક્કસ જથ્થા માં તરલ પસાર થઇ રહ્યું છે ધારો કે આ આખો ભાગ તરલથી ભરેલો છે અહીં આ ભાગ સંપૂર્ણપણે તરલ થી ભરેલો છે અહીં આ ભાગમાં પાણી છે કંઈક આ પ્રમાણે પાણીના આ આડછેદ ના કારણે તે અહીં થી પાછળ ના ભાગ માંથી આગળ ના ભાગમાં 1 સેકન્ડ માં આવે છે માટે આ આખા કદ માં સમાયેલુ પાણી આ પાઇપ માંથી 1 સેકન્ડ માં આગળ વધે છે ભૌતિક શાસ્ત્ર ના નિયમ અનુસાર આ જ સમાન કદ ધરાવતું પાણી આ પાઇપ ના દરેક ભાગ માંથી પસાર થશે જો તેવું ન થાય તો શું થાય કદાચ આ પાઇપ કશેથી તૂટેલી હશે અથવા કંઈક બીજું હોઈ શકે પાણી કશે નીચે જતું હોવું જોઈએ હવે જો આ ભાગ માંથી 1 સેકન્ડ માં પાણી નું વહન તથુ હોય તો અહીં આ ભાગ માંથી આ ખુબ જ સાંકડા નાના ભાગ માંથી 1 સેકન્ડ માં પાણી નું વહન થવું જોઈએ અહીંથી અહીં જવાને બદલે હવે આ આગળના પ્રશ્નનો પ્રકાર આકાર બદલાય છે અહીં આગળ ના પૃષ્ટ માં રહેલા પાણી નું વહન અહીંથી અહીં કદાચ 12 સેકન્ડ માં જ થશે કારણકે આ આખો જથ્થો સમાન સમયમાં જ અહીંથી પસાર થવું જોઈએ તેની પાછળ હજુ પણ પાણી છે વધુ પાણી અંદર આવી રહ્યું છે અહીં વહન દર સમાન રહેવો જોઈએ પાઇપ ના એક ભાગ માંથી પ્રતિ સમય વહન પામતા પાણીનું કદ પાઇપ ના બીજા ભાગ માંથી પ્રતિ સમય વહન પામતા કદને સમાન હોવું જોઈએ કારણકે પાણીનું વહન ચાલુ રહે છે તે કશે અદ્રશ્ય તથુ નથી અને તેનો અર્થ એ થાય કે પાણી આ સાંકડા ભાગ માંથી તે આ નાના ભાગ માંથી ખુબ ઝડપથી વહન પામે છે અહીં આ ત્રિજ્યા મૂળભૂત ત્રિજ્યા થી જેટલી નાની હશે તેમાંથી તેટલું જ ઝડપ થી તરલ પસાર થશે હવે આપણે તેનું ધ્યાન શા માટે રાખવું જોઈએ કારણ કે તરલ ઝડપથી વહન કરે તેનો અર્થ એ થાય કે તેનું દબાણ ઓછું છે દબાણ ઓછું છે હવે તેવું શા માટે છે તેના માટે આપણે બરનોલી ના સમીકરણ ને જોઈશું બરનોલી ના સમીકરણ પ્રમાણે p1 વતા રો GH1 વતા 1/2 ગુણ્યાં રો ગુણ્યાં V1 નો વર્ગ બરાબર P2 વતા રો GH2 વતા 1/2 ગુણ્યાં રો ગુણ્યાં V2 નો વર્ગ હવે આપણે અહીં આ ભાગમાં કોઈ એક બિંદુ લઈએ આપણે આ ભાગ માંથી બિંદુ લઈએ ધારો કે આપણે આ બિંદુ લઈએ અને તેને 1 કહીએ આ આખી બાજુ આ બધા જ 1 આ બિંદુ ના સંધરબ માં છે અને હવે બીજું બિંદુ અહીં લઈએ તેને આપણે 2 કહીએ આ બધા જ 2 આ આખી બાજુ ના આ બિંદુના સંધરબ માં છે હવે આપણે અહીં જોઈ શકીએ કે તેઓ સમાન ઉંચાઈએ છે અહીં ઉંચાઈ નો તફાવત એટલો વધારે નથી આપણે તે ધારી શકીએ તેથી અહીં ઉંચાઈ વાળા પદને કેન્સલ કરીએ કારણકે તેઓ સમાન ઉંચાઈએ છે આપણે તેના વિશે વધારે ચિંતા કરવાની જરૂર નથી ધારો કે આ બિંદુ આગળ નો દબાણ P1 છે અને તેમાંથી પસાર તથા પાણીનો વેગ V1 છે તમે તેની કિંમત અહીં મૂકી શકો હવે આપણે જાણીએ છીએ કે બિંદુ 2 આગળ પાણીનો વેગ વધારે હશે કારણકે આપણે હમણાં જ જોઈ ગયા કે વહન દર સમાન રહેવો જોઈએ અહીં તેની ઝડપ વધારે હશે માટે આ પદ વધારે છે પરંતુ આ આખી બાબત આ બાજુને સમાન થવી જોઈએ હવે તેનો અર્થ એ થાય કે જો આ પદ વધે તો અહીં દબાણ ઘટવું જોઈએ જેથી જયારે તમે તે બને નો સરવાળો કરો તો તેના બરાબર આ ડાબી બાજુ મળે અને આ બાબત ને બરનોલી નો સિદ્ધાર્થ કહીએ છીએ આપણે તેને બરનોલી નો સિદ્ધાંત કહીશું અને આ સિદ્ધાર્થ પ્રમાણે જયારે તરલની ઝડપ વધે છે ત્યારે તેનું દબાણ ઘટે છે આપણે હંમેશા તેની વિરુદ્ધ વિચારીએ છીએ આપણે વિચારીએ છે કે જો તરલની ઝડપ વધારે હોય તો તેનું દબાણ પણ વધારે હોવું જોઈએ પરંતુ અહીં તેનાથી વિરુદ્ધ છે ખરેખર તો ઝડપ થી તરલ નું દબાણ ઓછું હોય છે અને તે બરનોલી ના સમીકરણ ને કારણે છે અને તેના કારણે જ વેન્ચુરી અસર થાય છે વેન્ચુરી અસર પ્રમાણે જો તમારી પાસે જો તમારી પાસે ટ્યૂબ હોય અને તમને ઓછા દબાણ વાળું વિભાગ જોઈતું હોય તમે કોઈક કારણે દબાણ ને ઘટાડવા માંગો તો તમે આવા સાંકડા વિભાગ ની રચના કરો અને આ સાંકડા વિભાગ માંથી પસાર તથા તરલ ખુબ જ ઝડપથી વહન પામશે અને તેના કારણે તેનું દબાણ ઓછું હશે વેન્ચુરી અસર પાછળનો ખ્યાલ આ છે આ વેન્ચુરી અસર એ ઓછા દબાણ માટે છે હવે જયારે આપણે તરલ ના વહન વિશે વાત કરતા હોઈએ ત્યારે બીજી એક બાબત વિશે વાત કરવી જરૂરી છે ધારો કે અહીં એક ઈટની દીવાલ છે અને તેના તરલ તરફ વહન કરી રહ્યું છે કદાચ અહીં હવા છે તરલ આ પ્રમાણે તેની તરફ વહન કરી રહ્યું છે તે અહીં ઈટની દીવાલ તરફ આ પ્રમાણે વહન કરી રહ્યું છે તો હવે શું થશે આ તરલ ઈટ ની દીવાલ માંથી પસાર થશે નહિ તે ક્યાંક બીજે જશે તે કદાચ આ પ્રમાણે જશે અહીં આ આ રીતે ઉપર ની તરફ જશે ત્યાર બાદ આ નીચેનો ભાગ આ રીતે જશે અહીં આ પણ આ પ્રમાણે જશે પરંતુ અહીં આ વચ્ચેનો ભાગ દીવાલ સાથે અથડાય છે અને તેત્યાં અટકી જાય છે માટે અહીં મધ્ય ભાગ ની નજીક કદાચ હવા હશે જે ગતિ કરતી નથી હવે આ પ્રશ્ન માં શમાયેલા ચલના આધારે આપણે આ બિંદુ આગળ નું દબાણ જાણવા માંગતા હોઈએ તો આપણે ફરીથી બરનોલી ના સમીકરણ નો ઉપયોગ કરી શકીએ આપણે બે બિંદુઓ ને પસંદ કરીએ અહીં ધારો કે આ બિંદુ બિંદુ 1 છે અને આ બિંદુ 2 છે હવે બરનોલી નું સમીકરણ કંઈક આ પ્રમાણે છે જે આપણે હમણાં જ જોઈ ગયા આ તેનું સમીકરણ છે રો GH2 વતા 1/2 ગુણ્યાં રો ગુણ્યાં V2 નો વર્ગ હવે તમે અહીં ફરીથી જોઈ શકો કે આ બિંદુઓ સમાન ઉંચાઈએ છે માટે ઉંચાઈ અહીં મહત્વ નું પરિબળ નથી આ આપણે આ બને પદો ને કેન્સલ કરી શકીએ કારણ કે તે બને સમાન થશે હવે આપણે શું કહી શકીએ આપણે અહીં બિંદુ 2 આગળ હવાનો વેગ જાણીએ છે તે ગતિ કરતી નથી તે અહીં ફસાયેલી છે માટે અહીં V2 0 થશે અને આ આખું પદ પણ 0 થશે હવે તમે કદાચ કહેશો કે અહીં હવા બીજે ક્યાંક જશે હવા આ રીતે અહીં ઉપર નીચે જશે પરંતુ ત્યાં કેટલીક હવા થશે જે અહીં ફસાયેલી હશે તો હવે અહીં આ બિંદુ આગળ નું દબાણ શું થાય તે બિંદુ આગળનું દબાણ P2 બરાબર P1 વતા 1/2 રો ગુણ્યાં V1 નો વર્ગ આપણને અહીં એક સૂત્ર મળ્યું હવે તમે કહેશો કે આ સૂત્ર શા માટે મહત્વનું છે ઈટ ની દીવાલ તરફ સામાન્ય રીતે આ પ્રમાણે હવે આ કોણ ફેંકે છે લોકો હંમેશા આ પ્રમાણે કરે છે અને તેના પરથી તમે ખુબ જ મહત્વનું સાધન બનાવી શકો જેને આપણે પિટોરટ્યૂબ કહીશું હવે પિટોરટ્યૂબ સામાન્ય રીતે આ પ્રકારની દેખાય છે લોકો તેનો ઉપયોગ શા માટે કરે છે આપણે અહીં તેને પિટોટ ટ્યૂબ કહીશું લોકો તરલ નો વેગ માપવા આ સાધન નો ઉપયોગ કરે છે અથવા જો તમે તરલ ની સાથે વહન કરતા હોવ તો તમારો વેગ અથવા ઝડપ માપવા માટેની આ એક રીત છે ધારો કે તમે વિમાન માં છો તમે વિમાનમાં આ સાધન ને મુકેલો છે અને તમે તરલ માંથી પસાર થઇ રહ્યા છો જે હવા છે હવા આ પ્રમાણે પસાર થઇ રહ્યું છે તે તમારી વિરુદ્ધ દિશામાં છે ધારો કે તમે ડાબી બાજુ ગતિ કરી રહ્યા છો અને હવા આ દિશામાં થાય છે પિટોટ ટયુબ પાસે હંમેશા આ વિભાગ છે જે આ હવાનો અથવા પવન નો સામનો કરે છે હવા આ વિભાગ માંથી [પસાર થાય છે અને મહત્વની બાબત એ છે કે તે આ છેડા આગળ બ્લોક થઇ જાય છે તે માટે આ વિભાગ માં હવા છે જે ગતિ કરી શક્તિ નથી અહીં આ આખા વિભાગ માં હવા છે જે આગળ સુધી જે ગતિ કરી શક્તિ નથી મારો અર્થ એ છે કે આ હવા ક્યાં જશે કારણ કે આપણે હવા અમણા જ વાત કરી ગયા કે જો તરલ અંદર દાખલ તથુ હોય તો તે બહાર પણ નીકળવું જોઈએ પરંતુ અહીં બહાર નીકળવાનો કોઈ રસ્તો નથી અને ત્યાં બીજો પણ વિભાગ છે ત્યાં એક બીજું ચેમ્બર છે અને હવા આ પ્રમાણે તેની ઉપરથી પસાર થશે અને આ હવા ના વહન ને લંબ છે તમારી પાસે બીજો વિભાગ છે અને અહીં પણ હવા ગતિ કરતી નથી પરંતુ અહીં મહત્વની બાબત એ છે કે તમે આના પરથી આ બિંદુ અને આ બિંદુ પાસેના દબાણ ના તફાવત ને નક્કી કરી શકો જો તમારી પાસે અહીં મેમરીન હોય કંઈક એવું હોય કે જે આ બને વિભાગ ને અલગ કરતું હોય તો તે તમને દબાણ નું તફાવત જણાવી શકે હવે જો અહીં આ બાજુનું દબાણ આ બાજુ કરતા થોડું વધારે હોય તો તેમાનું એક આ બાજુનું દબાણ આપશે અને એક આ દબાણ માપશે હવે તેમની વચ્ચેનો ગાણિતિક બંધ શું છે અહીં આ દબાણ P2 V2 થશે આપણે જોઈ ગયા કે હવા અહીં ગતિ કરતી નથી તે અહીં અટકી જાય છે તેથી તેનો વેગ 0 થાય માટે P2 બરાબર અહીં આ બિંદુ આગળ નું દબાણ આપણે ધારી લઈએ કે આ ઉંચાઈનો તફાવત ખુબ ઓછો છે અહીં આ સાધન ખુબ જ નાનું છે તે 10 મીટર જેટલું નથી તેની ઉંચાઈ ઓછી છે હવે અગાવું આપણે જે સમીકરણ જોઈ ગયા તેને સમાન જ મળશે P2 બરાબર P1 વતા 1/2 રો ગુણ્યાં V1 નો વર્ગ અને હવે તમે અહીં ઝડપ અથવા વેગ શોધી શકો કારણ કે તમે V માટે ઉકેલી શકો વર્ગમૂળ માં P 2 ઓછા P1 ગુણ્યાં 2 ભાગ્યા હવાની ઘનતા તમે અહીં દબાણ નો તફાવત માપો ત્યાર બાદ તમે હવા ની ઘનતા જાણો જેથી તમને તરલ નો વેગ મળશે અથવા હવા માંથી પસાર થઇ રહેલા વિમાન નો વેગ મળશે