বিমানগুলি তাদের আবিষ্কারের পর থেকেই মানবতাকে মুগ্ধ করেছে। একটি বিশাল ধাতব কাঠামো উপরে তোলা যায় এবং বাতাসে থাকা সত্যিই অসাধারণ। যাইহোক, এই কৃতিত্বের পিছনে রয়েছে ভৌত এবং বায়ুগতিগত নীতির একটি সিরিজ যা এটি সম্ভব করে তোলে। অতএব, আমরা জানবো বিমান কিভাবে কাজ করে এবং উড়ে নিম্নলিখিত লাইনগুলিতে। পরিবহন ক্ষেত্রে আকর্ষণীয় উদ্ভাবন সম্পর্কে আরও জানতে, আপনি আমাদের নিবন্ধটি দেখতে পারেন কুইম্বায়া সংস্কৃতির কৌতূহল.
এরপর, আমরা বিমানগুলি কীভাবে কাজ করে, তাদের উড্ডয়নে কোন কোন শক্তি জড়িত, এবং কিছু বিষয় গভীরভাবে অনুসন্ধান করব আশ্চর্যজনক কৌতূহল যে আপনি হয়তো জানেন না।
উড়ানের ভৌত নীতিমালা
বিমানের উড্ডয়ন চারটির উপর ভিত্তি করে বায়ুগত বল মৌলিক: ওজন, উত্তোলন, খোঁচা এবং প্রতিরোধ. এই শক্তিগুলিই বিমানটিকে উড়তে, বাতাসে থাকতে এবং নিরাপদে অবতরণ করতে সাহায্য করে।
- ওজন (মাধ্যাকর্ষণ): এটি সেই বল যা মাধ্যাকর্ষণের কারণে সমতলকে মাটির দিকে আকর্ষণ করে।
- উত্তোলন: ওজনের বিপরীত বলই বিমানটিকে বাতাসে থাকতে দেয়।
- ধাক্কা: বিমানের ইঞ্জিন দ্বারা উৎপন্ন, এটি বিমানটিকে সামনের দিকে এগিয়ে নিয়ে যায়।
- প্রতিরোধের: এটি বিমানের বিরুদ্ধে বাতাসের ঘর্ষণ, যা এর চলাচলের বিরোধিতা করে।
বিমান কীভাবে লিফট তৈরি করে
বিমানের ডানাগুলি একটি দিয়ে ডিজাইন করা হয়েছে বাঁকা প্রোফাইল যা নীচের চেয়ে উপরের দিক দিয়ে বাতাস দ্রুত প্রবাহিত করতে সাহায্য করে। অনুসারে বার্নোলি নীতি, এটি একটি চাপের পার্থক্য তৈরি করে যা প্রয়োজনীয় লিফট তৈরি করে বিমানটিকে বাতাসে রাখতে। আপনি যদি কৌতূহলের বিষয়টি আরও গভীরভাবে জানতে চান, তাহলে আপনি এই বিষয়টিও পড়তে পারেন গল্পে বর্ণিত কৌতূহল.
উপরন্তু, যখন বিমানটি সামনের দিকে অগ্রসর হয়, তখন ডানাগুলি বাতাসের দিক পরিবর্তন করে, যার ফলে একটি ডাউনড্রাফ্ট. এই ক্রিয়াটি ব্যাখ্যা করা হয়েছে কর্ম এবং প্রতিক্রিয়া আইন নিউটনের সূত্র, যা বলে যে যদি ডানা বাতাসকে নিচের দিকে ঠেলে দেয়, তাহলে বাতাস ডানাকে উপরের দিকে ঠেলে প্রতিক্রিয়া দেখায়।
বিমান কেন উড়তে পারে? বার্নোলির নীতি
যারা বিমানবিদ্যা সম্পর্কে অপরিচিত তাদের কাছে সবচেয়ে বড় রহস্য হল, কয়েক টন ওজনের একটি বিমান কীভাবে আকাশে উড়তে পারে।
রহস্যটা ডানার আকৃতি এবং পদার্থবিদ্যার নিয়মের মধ্যেই নিহিত।
বিমানগুলি উড়ে যায় ধন্যবাদ বার্নোলি নীতি, যা ব্যাখ্যা করে যে কীভাবে তরলের গতি (এই ক্ষেত্রে, বায়ু) চাপকে প্রভাবিত করে।
এইভাবে এটি কাজ করে:
- বিমানের ডানার একটি বিশেষ আকৃতি থাকে যাকে বলা হয় অ্যারোডাইনামিক প্রোফাইল।
- যে বাতাস দিয়ে যায় ডানার উপরের অংশটি দ্রুত নড়ে যে বাতাস তলদেশ দিয়ে যাচ্ছে।
- এটি চাপের পার্থক্য তৈরি করে: উপরে চাপ কম থাকে। এবং নীচে আরও বড়।
- ডানার নিচে সর্বোচ্চ চাপ বিমানটিকে উপরে ঠেলে দেয়, লিফট তৈরি করছে।
এই নীতিটিই একটি বিমানকে তার বিশাল ওজনের পরেও বাতাসে থাকতে দেয়।
বিমানগুলি কীভাবে আকাশে থাকে?
অনেকেই মনে করেন যে বিমানগুলি বাতাসে থাকে কারণ ইঞ্জিনগুলি তাদের উপরের দিকে ঠেলে দেয়, কিন্তু এটি ভুল। ইঞ্জিনগুলি সামনের দিকে জোর দেয়, যখন ডানাগুলি লিফট তৈরি করে।
একটি বিমানের উড্ডয়নে চারটি শক্তি কাজ করে:
1️⃣ উত্তোলন: বিমানটিকে উপরের দিকে ঠেলে দেয় (ডানা দ্বারা তৈরি)।
2️⃣ ওজন: মাধ্যাকর্ষণ বল বিমানটিকে নীচে টেনে আনে।
3️⃣ ধাক্কা: ইঞ্জিনগুলি বিমানটিকে সামনের দিকে এগিয়ে নিয়ে যায়।
4️⃣ প্রতিরোধের: বায়ু সমতলের গতিবিধির বিপরীত একটি শক্তির বিরোধিতা করে।
ইঞ্জিন এবং চালনার ভূমিকা
একটি বিমানকে সামনের দিকে এগিয়ে যেতে এবং পর্যাপ্ত লিফট তৈরি করতে, এমন ইঞ্জিনের প্রয়োজন যা সরবরাহ করে ধাক্কা. বিমানের ধরণের উপর নির্ভর করে, এই ইঞ্জিনগুলি হতে পারে:
- পিস্টন ইঞ্জিন: ছোট বিমানে ব্যবহৃত, এগুলি প্রোপেলার দিয়ে কাজ করে।
- টারবাইন ইঞ্জিন: বাণিজ্যিক এবং পণ্যবাহী বিমানে ব্যবহৃত, এগুলি প্রচুর পরিমাণে থ্রাস্ট উৎপন্ন করে।
- জেট ইঞ্জিন: সামরিক এবং উচ্চ-গতির বিমানে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়।
ইঞ্জিনগুলিকেও অতিক্রম করতে হবে বায়ু প্রতিরোধ ক্ষমতা, যা বিমানের গতি কমিয়ে দেয়। বিমানের নকশা যত বেশি দক্ষ হবে, টান তত কম হবে।
বিমান সম্পর্কে অবাক করা কৌতূহল
বিমানগুলি কীভাবে কাজ করে তার বাইরেও, এমন আকর্ষণীয় তথ্য লুকিয়ে রাখে যা আপনি হয়তো জানেন না:
- বিমানগুলি নিজেরাই অবতরণ করতে পারেকিছু বিমানবন্দরে এমন ব্যবস্থা রয়েছে যা কম দৃশ্যমানতার পরিস্থিতিতে স্বয়ংক্রিয় অবতরণের অনুমতি দেয়।
- নিরাপত্তার জন্য জানালাগুলো ডিম্বাকৃতির।: এই আকৃতি বায়ুচাপকে সমানভাবে বিতরণ করতে সাহায্য করে, হাড় ভাঙা রোধ করে।
- কালো বাক্সগুলি কমলা রঙের।: নাম থাকা সত্ত্বেও, এই বাক্সগুলির রঙ আকর্ষণীয়, যা দুর্ঘটনার সময় সহজেই খুঁজে পাওয়া যায়।
- বিমানে বজ্রপাত হতে পারে, কোনও ক্ষতি ছাড়াই।: এগুলি তাদের সিস্টেমগুলিকে প্রভাবিত না করেই তাদের ফিউজলেজের মাধ্যমে বিদ্যুৎ সঞ্চালনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
বিমানগুলি প্রকৌশলের সত্যিকারের বিস্ময়, বায়ুগতিবিদ্যা, পদার্থবিদ্যা এবং প্রযুক্তির সমন্বয় শতাব্দী আগে যা অকল্পনীয় বলে মনে হয়েছিল তা সম্ভব করার জন্য। এটি কীভাবে কাজ করে তা বোঝা কেবল আকর্ষণীয়ই নয়, বরং আমাদের এর প্রশংসা করার সুযোগও দেয় আগাম যা পরিবহনের ইতিহাসে প্রতিনিধিত্ব করেছে।