அறிவியல் துளிகள்

முனைவர் இரா விஜயராகவன்

29. ஓடும் பேருந்தில் பயணம் செய்யும்போது பின்புறம் இருப்பவர்கள், முன்புறம் அமர்ந்திருப்பவர்களை விட மிகுந்த குலுக்கலுக்கு ஆட்படுவதேன் ?

பேருந்தின் உடற்பகுதி வலிமையும் உறுதியும் கொண்ட சட்டத்தின் (frame) மீது அமைக்கப் படுகிறது. இச்சட்டம் பாதையின் நிலைமைகட்கு ஏற்றாற்போல், கடுமையான வளைவு (bending) மற்றும் முறுக்கு (twisting) விசைகளுக்கு (forces) உள்ளாகிறது. பேருந்தின் முன்புறமும், பின்புறமும் அமைந்துள்ள இரு சக்கரத் தாங்கி இருசுகளும் (wheel bearing axles) சட்டத்திற்கான நெம்பு மையங்களாகப் (fulcrums) பணியாற்றுகின்றன எனலாம். பாதையில் அமைந்துள்ள மேடு பள்ளங்களின் மேல் முன் சக்கரங்கள் ஓடும்போது பின் சக்கரங்கள் நெம்பு மையமாகப் பணியாற்றுகிறது. அதனால் பேருந்தின் சட்டம் பின் இருசினை மையப்படுத்தி நகர்கிறது. இது இரண்டாம் வகை நெம்புகோலின் கையைப் (arm of the second class lever) போன்று அமைகிறது எனலாம். இந்நிலையில் பேருந்தின் சட்டம் அல்லது நெம்புகோலின் கை இயல்பான கிடை நிலையில் இருந்து மேலும் கீழும் அதிகமாக அசைவதில்லை. இதே மாதிரி பின் சக்கரங்கள் மேடு பள்ளங்களின் மீது விரைந்து ஓடும்போது முன் சக்கரங்கள் நெம்புமையமாகப் பணியாற்றுகிறது. ஆனால் பேருந்தில், பின்புற பயணியர் இருக்கைகள் பெரும்பாலானவை இருசுக்குப் பின்னால் அமைந்துள்ளன. இந்நிலையில் பேருந்துச் சட்டம் மூன்றாம் வகை நெம்புகோலின் கை போல் அமைந்து விடுகிறது. இதன் விளைவாக பின்புறச் சட்டமும், பின்புற இருக்கைகளும் அதிகமான மேல்-கீழ் இடப்பெயர்ச்சிக்கு (vertical displacement) உட்படுகின்றன. எனவே பின்புறம் அமர்ந்துள்ள பயணிகள் முன்புறம் அமர்ந்திருப்போரைவிட அதிகமான குலுக்கலுக்கு ஆட்படுகின்றனர். மேலும் பயணிகளின் குலுக்கல் ஓரளவுக்கு பேருந்து ஓடும் வேகத்தையும் பொறுத்தது. பேருந்து விரைந்து ஓடினால் அதிகமான குலுக்கலும், மெதுவாக ஓடினால் குறைவான குலுக்கலும் உண்டாகும். வேகத்தடையின் (speed breaker) மீது பேருந்து ஓடும்போதும் இந்நிலை உண்டாவதை நாம் அறிவோம்

30. கைக்கடிகாரத்திலுள்ள மணிக்கற்கள் (jewels) என்பவற்றின் பயன் யாது ?

சாதாரணக் கைக்கடிகாரத்தில் (wrist watch) நூறுக்கும் மேற்பட்ட நுண்பகுதிகள் உள்ளன. அவற்றின் நீண்ட உழைப்பும், உறுதித்தன்மையும் ஒன்றோடொன்று உராயாமல் பணியாற்றுவதில்தான் அமைந்துள்ளன. உராய்வு, தேய்மானம் ஆகியவற்றைத் தடுப்பதற்கு, முக்கியமான பாகங்கள் தாங்கிகளில் (bearings) பொருத்தப்பட்டிருக்கும். இத்தாங்கிகள் செயற்கைச் சேர்மானத்தாலான (synthetic) மாணிக்கக் கற்கள் (rubies), நீல மணிக் கற்கள் (sapphires) வகையைச் சேர்ந்தவை. கைக்கடிகாரத்தில் சாதாரணமாக 17 முதல் 25 வரை மணிக் கற்கள் அமைந்திருக்கும்.

31. கெட்டித்தன்மை வாய்ந்த காய்கறிகள் வெந்தவுடன் எப்படி மென்மையாகி விடுகின்றன ?

பழுக்காத காய்கள் மிகவும் கெட்டித்தன்மை வாய்ந்தவை; அதன் உயிரணுக்கள் (cells) உறுதியாக ஒன்றோடொன்று பிணைக்கப்பட்டிருப்பதே அதற்குக் காரணம். உயிரணுக்களின் புறப் பகுதிகளிலுள்ள செல்லுலோஸ் (cellulose) என்ற மாவுப்பொருளும், பெக்டின் (Pectin) என்ற மாவுப்பொருளும் சேர்ந்து உயிரணுக்களைக் கெட்டியாக இணைக்கின்றன. வெப்பத்தினால் காய்கள் வேகும்போது, பெக்டின் நெகிழ்வடைந்து சேல்லுலோஸுடன் ஏற்பட்டிருந்த இணைப்பு முறிவடைந்து விடுகிறது. எனவே உறுதியாக பிணைக்கப்பட்டிருந்த உயிரணுக்கள் ஒன்றைவிட்டு ஒன்று பிரிந்து போகின்றன. பெரும்பாலான காய்கறிகள் வெந்தபின் மென்மைத்தன்மை அடைவதற்கு இதுவே காரணம். உர்ளைக்கிழங்கைப் பொறுத்தவரை, வேகவைத்த பின்னர் அதன் உள்ளிருக்கும் ஸ்டார்ச்சுத் துகள்கள் நெகிழ்வடைந்துவிடும். இந்த ஸ்டார்ச்சுத் துகள்கள் வெந்நீரின் தொடர்பால் விரிவடைவதுடன் மென்மைத் தன்மையும் பெறுகின்றன.

பழங்களில் மென்மைத்தன்மை எவ்வாறு உண்டாகிறது ? காய்கள் பழுக்கும்போது, உயிரணுக்களில் உள்ள நொதிகள் (enzymes) கெட்டித்தன்மைக்குக் காரணமான பெக்டின் பொருளைச் செரித்துவிடுவதால் மென்மைத் தன்மை ஏற்படுகிறது.

32. சூடு படுத்தப்படும் துறுவேறா எஃகுப் (stainless steel) பத்திரங்களில் திட்டுத் திட்டாக வண்ணப் பூச்சுகள்(Color patches) தோன்றுவது ஏன் ?

துறுவேறா எஃகு என்பது ஒரு உலோகக் கலவை (alloy). இக் கலப்பு உலோகத்தில் இரும்பைத் தவிர்த்து குரோமியம், கரி, நிக்கல், மாலிபிடானம் போன்றவையும் கலந்துள்ளன. இப்பாத்திரம் சூடாக்கப்படும் போது காற்றில் கலந்துள்ள உயிர்வளி (oxygen) வினைபுரிந்து பாத்திரத்தில் கலந்துள்ள உலோகங்களின் ஆக்சைடுகள் உருவாகின்றன. இந்த ஆக்சைடுகள் ஒளியின் குறுக்கீட்டினால் பாத்திரப் பரப்பில் திட்டுத்திட்டான பல்வேறு வண்ணப் பூச்சுகளாகப் பரவுகின்றன. இவ்வாறு உருவாக்கப்படும் வண்ணம், பாத்திரம் சூடாக்கப்படும் வெப்ப நிலையையும், அதனால் உண்டாகும் ஆக்சைடு படலங்களின் தடிமனையும் பொறுத்ததாகும். எடுத்துக்காட்டாக பாத்திரத்தின் மீது படியும் வண்ணப்பூச்சு, வெப்பநிலை 145 செ.கி.யில் இருக்கும்போது மஞ்சள் நிறமும், 230 செ.கி.யில் பழுப்பு நிறமும், 260 செ.கி.யில் ஊதா நிறமும், 300 செ.கி.யில் நீல நிறமும், 350 செ.கி.யில் நீலம் கலந்த பச்சை நிறமும் கொண்டிருக்கும்.

Dr R Vijayaraghavan முனைவர் இரா விஜயராகவன்

2193 V Cross K Block 2193 5ஆவது கிராஸ் கே பிளாக்

Kuvempu Nagar, Mysore 570023 குவெம்பு நகர், மைசூர் 570023

Email ragha2193van@yahoo.com தொ.பேசி 91-0821-561863