telugudanam.co.in

      telugudanam.co.in

   

ఎందుకు, ఏమిటి, ఎలా ...

రాడార్

రాడార్ అంటే ఏమిటి అది ఎలా పని చేస్తుంది, దానిని ఎందుకు ఉపయోగిస్తారు అనేది ఇప్పుడు మనం తెలుసుకుందాం. ముందుగా రాడార్ ఎందుకు ఉపయోగపడుతుందో తెలుసుకుందాం. రాడార్ మన చుట్టూ అనేక రకాలుగా ఉపయోగపడుతుంది. విమానాల ఉనికిని గమనిస్తూ అవి క్షేమంగా దిగడానికి, ఎయిర్ లైన్స్ వాళ్ళు నిర్లక్ష్యంగా నడిపే వాహనాల వేగాన్ని కనిపెట్టడానికి పోలీసులు, గ్రహాల మ్యాప్‌లు రూపొందించడానికి, ఉపగ్రహాల స్థితిగతులు తెలుసుకోవడానికి అంతరిక్ష పరిశోధకులు, శత్రువాహనాల జాడను కనిపెట్టడానికి వాతావరణ శాస్త్రవేత్తలు రాడార్‌నే ఉపయోగిస్తారు. ఇంగ్లీషులో రేడియో డైరెక్షన్ & రాగింగ్ అనే వాక్యానికి సంక్షిప్తరూపమైన రాడార్ రేడియో తరంగాల సాయంతో పని చేసే ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం.

రాడార్ ఎలా పనిచేస్తుందో అర్థం చేసుకోవాలంటే మనం కొంచెం ధ్వని గురించి తెలుసుకోవాలి. మీరో లోతైన బావి దగ్గరికి వెళ్ళి లోపలికి చూస్తూ చప్పట్లు కొట్టారనుకోండి. ఆ ధ్వని బావి అడుగు వరకు వెళ్ళి అక్కడి నీటిని తాకి పరావర్తనం చెంది పైకి వచ్చి తిరిగి మీకు వినిపిస్తుంది. ఆ ప్రతిధ్వని వినిపించడానికి పట్టే సమయాన్ని మీరు కొలిచి, మీకు శబ్దవేగమెంతో తెలిస్తే ఆ బావి లోతు ఎంతో కచ్చితంగా చెప్పగలుగుతారు. రాడార్ కూడా ఈ సూత్రం ఆధారంగానే పని చేస్తుంది. ఎటొచ్చి ఇది మామూలు శబ్దతరంగాలను కాకుండా రేడియో తరంగాలను ఉపయోగిస్తుందంతే. ఎందుకంటే శబ్ద తరంగాలు చుట్టు పక్కల వారందరికీ ఇబ్బంది కలిగించడంతో పాటు, ఎక్కువ దూరం ప్రయాణంచలేవు. రేడియో తరంగాలైతే నిశబ్దంగా చాలా వేగంగా వెళ్ళగలుగుతాయి. డిష్ ఆకారంలో ఉండి అటూ ఇటూ తిప్పగలిగేలా అమర్చే రాడార్‌లో రేడియో తరంగాలను పంపే ట్రాన్స్ మీటర్ ఉంటుంది. ఆ తరంగాలు దేనినైనా తాకి తిరిగి వచ్చినప్పుడు వాటిని స్వీకరించే రిసీవర్ కూడా ఉంటుంది. రిసీవర్‌లో ఏదైనా వస్తువు ఉనికిని చూపించే తెర కూడా ఉంటుంది. ఈ తరంగాలు ఎంతసేపట్లో తిరిగి వచ్చాయో నమోదు చేసి దాన్ని బట్టి ఆ వస్తువు ఎంత దూరంలో ఉందో చెప్పగలిగే వ్యవస్థ రాడర్‌కు అనుసంధానమై ఉంటుంది. అతిధ్వనుల (అల్ట్రాసానిక్) ను ప్రసరిస్తూ వాటి ప్రతిధ్వనులను బట్టి ఎగిరే గబ్బిలాలపై పరిశోధన చేసిన అమెరికన్ శాస్త్రవేత్త ఆపిల్డన్ ఈ రాడర్ సూత్రాన్ని ప్రతిపాదించాడు.


బ్యాటరీ

ఛార్జి చేసుకోగలిగిన బ్యాటరీలకు, ఛార్జిచేసుకోలేని బ్యాటరీలకు తేడా ఏమిటి? అన్నింటినీ అలా చేసుకోలేమా అనేది, బ్యాటరీ ఎందుకు షాక్ కొట్టదు, బ్యాటరీ ఎలా తయారయినది, అనేది ఇప్పుడు తెలుసుకుందాం.

రసాయనిక శక్తిని, విద్యుచ్ఛక్తిని సంధానం చేసే పరికరాలే బ్యాటరీలు. కొన్ని రసాయనిక చర్యల్లో అధిక శక్తిమంతమైన రసాయనాలు (క్రియాజనకాలు) అల్పశక్తియుతమైన ఉత్పన్నాలుగా మార్పు చెందుతూ తమ అదనపు శక్తిని విద్యుచ్ఛక్తిగా వెలువరిస్తాయి. ఇలాంటి రసాయనాలను కలిగి ఉన్న బ్యాటరీలనే గాల్వానిక్ ఘటాలు అంటారు. వీటినే మనం రేడియోలు, గడియారాలు, బ్యాటరీలైట్లలో వాడుతుంటాం. వీటిలో రసాయనిక మార్పంతా పూర్తయ్యాక ఇక ఇవి పనికిరావు. అందుకే వీటిని ప్రాధమిక ఘటాలు అంటారు.

కొన్ని రసాయనిక చర్యల్లో అల్పమైన శక్తితో ఉన్న రసాయనాలకు విద్యుచ్ఛక్తిని అందించి అధిక శక్తి గల ఉత్పన్నాలుగా మార్చగలిగే వీలుంటుంది. ఇలాంటి రసయనాలు కలిగిన బ్యాటరీలనే విద్యుద్విశ్లేషక ఘటాలు అంటారు. అంటే వీటిలో ఉన్న రసాయనాలు చర్య జరిపే క్రమంలో విద్యుచ్ఛక్తికి వెలువరించి, తిరిగి వాటికి విద్యుచ్ఛక్తిని అందిస్తే పూర్వపు రసాయనాలుగా మారగలవన్నమాట. అందుకే వీటిని రీచార్జబుల్ బ్యాటరీలని, ద్వితీయ ఘటాలని అంటారు. సెల్‌ఫోన్లు, లాప్‌టాప్‌లలో వాడేవి ఇలాంటివే.

విద్యుత్తు షాక్ కొట్టేందుకు తగినంత విద్యుత్తు పొటన్షియల్, విద్యుత్తు ప్రవాహం ఉండాలి. వీటిలో ప్రవాహం కన్నా పొటన్షియల్ పాత్రే అధికం. మనకు తీగల ద్వారా వచ్చేది 230 ఓల్టులలోని ఏసీ కరెంటు. ఇది శరీరానికి ప్రమాదకరం. బ్యాటరీలలో వాడేది కూడా విద్యుత్తే అయినా అందులో ఉన్న పొటన్షియల్ చాలా తక్కువ. మనం టార్చిలైట్‌లో వాడే బ్యాటరీలో ఉండేది కేవలం 1.5 ఓల్టుల డీసీ కరెంటు. కార్లు, మైక్ సెట్లలో వాడే లెడ్ బ్యాటరీలలో కూడా ఆ తేడా 12 ఓల్టులకు మించి ఉండదు. కాబట్టి ఈ విద్యుత్తు ప్రమాదకరం కాదు. అందుకే తాకినా షాక్ కొట్టదు. ఇప్పుడర్థమైందా బ్యాటరీ ఎందుకు షాక్ కొట్టదో.


బరువు యంత్రం

బరువు తూచే యంత్రం పై నిలబడి బరువును చూసుకుంటున్నప్పుడు ముందుకో, వెనకకో రీడింగ్ మారుతుంది, అది ఎందువల్ల అలా జరుగుతుంది, ఎందుకలా జరుగుతుందో తెలుసుకోవాలనుందా? అయితే ఇది చదవండి.

మీరెప్పుడైనా బరువు యంత్రం మీద నిలబడినప్పుడు వంగి చూడవద్దు, సరిగా నిలబడు అని చెబుతుంటారు కదా పెద్దవాళ్ళు. ఎందుకంటే అప్పుడు మీ బరువు సరిగ్గా రాదన్న మాట. మరి మనం వంగి ఉన్నామా, సరిగ్గా ఉన్నామా ఈ యంత్రానికెలా తెలిసిందబ్బా అనే సందేహం వచ్చిందా ఎప్పుడైనా? అదే తెలుసుకుందాం.

మనం నిలబడినప్పుడు బరువు యంత్రం లోని స్ప్రింగ్ పై ఒత్తిడి ఏర్పడుతుంది. దాంతో స్ప్రింగ్‌కు అనుసంధానంగా ఉన్న సూచిక స్కేలుపై కదలడం వల్ల మన బరువెంతో కిలోల్లో తెలుస్తుంది. మనం యంత్రం మీద నిలబడి ముందుకు వంగామనుకుందాం. అలా వంగడానికి కావలసిన బలం (చర్య) మన దేహంలోని కింది భాగంలోని కండరాలు పైకి సాగడం (ప్రతిచర్య) వల్ల లభిస్తుంది. అందువల్ల మనం నిటారుగా నిలబడినప్పటి కన్నా ముందుకు వంగినప్పుడు యంత్రంలోని స్ప్రింగ్ పై వత్తిడి తగ్గి తక్కువ బరువు నమోదవుతుంది.

అదే మనం వెనక్కు వాలినా, లేక ఒక చేయి పైకెత్తినా దానికి కావలసిన బలాన్ని ఇచ్చే కండరాలు, మన భుజం మీదనో, దేహం మీదనో కింది వైపునకు పని చేయడం వల్ల స్ప్రింగ్‌పై వాలడం అనే ప్రక్రియ రీడింగ్ విలువ పెరుగుతుంది. అంటే ముందుకు వంగడం, వెనక్కి వాలడం అనే ప్రక్రియలో ప్రతిచర్య సమానమైన ప్రతిచర్యకు ఉంటుందనే న్యూటన్ మూడో గమన సూత్రం ప్రమేయం ఉంటుందన్నమాట. అందుకే సరైన బరువు తెలియాలంటే తూచే యంత్రం పై సరిగ్గా నిటారుగా, నిలకడగా నిలబడాలి.


కాగితపు శబ్దం

కాగితాన్ని చింపినప్పుడు ఒక రకమైన శబ్దం వస్తుంది. అలా ఎందుకని వస్తుందో తెలుసా మీకు? తెలియక పోతే తెలుసుకుందాం రండి.

కాగితాన్ని కొయ్య, పీచు తదితర పదార్థాల గుజ్జుతో తయారు చేస్తారని తెలుసుకదా. ఈ గుజ్జును సెల్యులోజ్ అంటారు. రోలర్ల సాయంతో ఒత్తిడికి గురి చేస్తే ఎండాక కాగితం తయారవుతుంది. ఈ సెల్యులోజ్ కొంత దృఢత్వమున్న సన్నని పోగుల రూపంలో ఉంటుంది. ఈ పోగుల వద్ద అతుక్కుని ఉండే బలాలు ఉంటాయి. కాగితాన్ని చింపినప్పుడు ఆ బలాలను అధిగమించడం వల్ల పోగులు ఒక దాని తర్వాత మరొకటి కాగితంలో కంపనాలు సృష్టిస్తాయి. ఈ కంపనాలు కాగితం చుట్టూ ఉండే గాలిలో శబ్దతరంగాలను కలిగించడంతో మనకు శబ్దం వినిపిస్తుంది. కాగితాన్ని ఎంత వేగంగా చింపితే అన్ని ఎక్కువ పోగులు తెగడంతో కంపనాల పౌనఃపున్యం అంత ఎక్కువై మనకు వినబడే కీచుతనం లేదా స్థాయి కూడా ఎక్కువవుతుంది. అదే నీటితో తడిసిన కాగితాన్ని చింపినప్పుడు శబ్దం రాదు. కారణం నీటి అణువులు కాగితంలోని సెల్యులోజ్ పోగుల మధ్య ప్రదేశాల్లో చేరడం వల్లనే. అప్పుడు వాటి మధ్య అతుక్కుని ఉండే బలాలు బలహీనపడి అవి సులభంగా నిశ్శబ్దంగా తెగిపోతాయి.


బల్బులో మతలబు

ఒక బల్బును లోహపు తీగతో ఒక బ్యాటరీకి కలిపితే బల్బు వెలుగుతుంది. ఎందుకంటే ఆ విద్యుత్తు వలయంలో కరెంటు ప్రవహిస్తుంది కాబట్టి. కరెంటు అంటే ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహమేకదా. మరి ఆ ఎలక్ట్రాన్లు బ్యాటరీకి సంబంధించినవా? ఒకవేళ బ్యాటరీవి అయితే బల్బును దారపు పోగుతో కలిపినా వెలగాలి కదా. ఎలక్ట్రాన్లు లోహపు తీగవే అయితే ఇక బ్యాటరీ అవసరం ఏముంది? వలయంలో కరెంటు ప్రవహిస్తే బల్బు ఎందుకు వెలగాలి?

అన్ని రకాల పదార్థాల్లోను, మనుషుల్లోను ఉండే ఎలక్ట్రాన్లను పక్కకు తీసి ఏది దేని నుంచి వచ్చిందో చెప్పమంటే ఎవరికీ సాధ్యం కాదు. బల్బు ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహం వల్లనే వెలుగుతుంది. బల్బులో వెలుగునిచ్చేది కాంతి శక్తి. ఏ శక్తినీ శూన్యం నుంచి పుట్టించలేము. ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహంలో ఉండే గతిజశక్తి మొదట ఉష్ణశక్తిగాను, తిరిగి కాంతి శక్తిగాను మారి వెలుగునిస్తుంది. విద్యుత్ తీగగా ఉండే రాగి లోహంలో కన్నా, బల్బులోని ఫిలమెంటుగా ఉన్న టంగ్‌స్టన్ లోహంలో విద్యుద్వాహకత (ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహత) తక్కువ. అంటే ఫిలమెంట్ ఒక నిరోధంలాగా పనిచేయడం వల్ల విద్యుత్ ప్రవాహం ఉష్ణశక్తిగా మారుతుంది. కాబట్టి బల్బు వెలుగుతుంది.

ఇక లోహపు తీగలోను, దారపు పోగులోను ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నా అవి తమంత తాము ఒక చివరనుంచి మరో చివరకు ఏకదిశలో కదలవు. ఆ తీగ చివర్లు వేర్వేరు విద్యుత్ పొటన్షియల్ దగ్గర ఉంటేనే ఆ తీగలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంటుంది. బ్యాటరీలోని ఋణ ధ్రువం దగ్గర ఎక్కువ ఎలక్ట్రాన్లు, ధన ద్రువం దగ్గర తక్కువ ఎలక్ట్రాన్లు, ఆ ధ్రువానికి ఆనుకుని ఉన్న తీగలోని పరమాణువుల్ని చేరతాయి. ఆ పరమాణువులు, తరువాతి పరమాణువులకు ఆ ఎలక్ట్రాన్లను అందజేస్తాయి. అవి ఆ తర్వాత వాటికి ఇలా 'ఖోఖో' ఆటలో మాదిరిగా ఎలక్ట్రాన్లు బ్యాటరీలోని ధన ద్రువాన్ని చేరుకుంటాయి. ఆ క్రమంలో మధ్యలో బల్బు ఉంటే అక్కడ తమ గతిజశక్తిని ఉష్ణశక్తిగా, ఆ తర్వాత కాంతిశక్తిగా మార్చుకుంటాయి. దారపు తీగను బ్యాటరీకి సంధానిస్తే ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహం జరగదు. ఎందుకంటే దారపు పోగు మంచి విద్యుద్వాహిని కాదు. అందువల్ల బల్బు వెలగదు.

Telugudanam.co.in
వెనుకకు | మొదటి పేజీ | తెలుగుదనం బ్లాగు | మాగురించి | సలహాలు | పత్రికలలో తెలుగుదనం                                సందర్శకుల సంఖ్య: