ତରଳ ଗତିର ମୌଳିକ ଧାରଣା - ତରଳ ଗତିଶୀଳତାର ନୀତିଗୁଡ଼ିକ କ'ଣ?

ପରିଚୟ

ପୂର୍ବ ଅଧ୍ୟାୟରେ ଦର୍ଶାଯାଇଥିଲା ଯେ ବିଶ୍ରାମ ସମୟରେ ତରଳ ପଦାର୍ଥ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଇଥିବା ବଳ ପାଇଁ ସଠିକ ଗାଣିତିକ ପରିସ୍ଥିତି ସହଜରେ ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଇପାରିବ। କାରଣ ଜଳସ୍ଥାପକରେ କେବଳ ସରଳ ଚାପ ବଳ ଜଡିତ ଥାଏ। ଯେତେବେଳେ ଗତିଶୀଳ ତରଳ ପଦାର୍ଥକୁ ବିଚାର କରାଯାଏ, ସେତେବେଳେ ବିଶ୍ଳେଷଣର ସମସ୍ୟା ଏକକାଳୀନ ବହୁତ କଷ୍ଟକର ହୋଇଯାଏ। କେବଳ କଣିକା ବେଗର ପରିମାଣ ଏବଂ ଦିଗକୁ ବିଚାରକୁ ନିଆଯିବା ଉଚିତ ନୁହେଁ, ବରଂ ଗତିଶୀଳ ତରଳ ପଦାର୍ଥ କଣିକା ଏବଂ ଧାରଣ କରୁଥିବା ସୀମାରେ ଏକ ସିଅର କିମ୍ବା ଘର୍ଷଣ ଚାପ ସୃଷ୍ଟି କରୁଥିବା ସାନ୍ଦ୍ରତାର ଜଟିଳ ପ୍ରଭାବ ମଧ୍ୟ ଥାଏ। ତରଳ ପଦାର୍ଥର ବିଭିନ୍ନ ଉପାଦାନ ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ଭବ ଆପେକ୍ଷିକ ଗତି ପ୍ରବାହ ଅବସ୍ଥା ଅନୁସାରେ ଚାପ ଏବଂ ସିଅର ଚାପକୁ ଗୋଟିଏ ବିନ୍ଦୁରୁ ଅନ୍ୟ ବିନ୍ଦୁକୁ ଯଥେଷ୍ଟ ଭାବରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିଥାଏ। ପ୍ରବାହ ଘଟଣା ସହିତ ଜଡିତ ଜଟିଳତା ଯୋଗୁଁ, ଏକ ସଠିକ ଗାଣିତିକ ବିଶ୍ଳେଷଣ କେବଳ କିଛି କ୍ଷେତ୍ରରେ ସମ୍ଭବ, ଏବଂ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ଦୃଷ୍ଟିକୋଣରୁ, କିଛି ଅବୈଧ, କ୍ଷେତ୍ରରେ। ତେଣୁ ପରୀକ୍ଷଣ ଦ୍ୱାରା କିମ୍ବା ଏକ ତତ୍ତ୍ୱଗତ ସମାଧାନ ପାଇବା ପାଇଁ ଯଥେଷ୍ଟ ସରଳୀକରଣ ଅନୁମାନ କରି ପ୍ରବାହ ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ। ଦୁଇଟି ପନ୍ଥା ପରସ୍ପର ବ୍ୟତୀତ ନୁହେଁ, କାରଣ ଯାନ୍ତ୍ରିକତାର ମୌଳିକ ନିୟମ ସର୍ବଦା ବୈଧ ଏବଂ ଅନେକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଆଂଶିକ ତାତ୍ତ୍ୱିକ ପଦ୍ଧତିଗୁଡ଼ିକୁ ଗ୍ରହଣ କରିବାକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ। ଏକ ସରଳୀକୃତ ବିଶ୍ଳେଷଣ ପରେ ପ୍ରକୃତ ପରିସ୍ଥିତିରୁ କେତେ ବିଚ୍ୟୁତି ହେଉଛି ତାହା ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଭାବରେ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ମଧ୍ୟ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।

ସବୁଠାରୁ ସାଧାରଣ ସରଳୀକରଣ ଧାରଣା ହେଉଛି ଯେ ତରଳ ପଦାର୍ଥ ଆଦର୍ଶ କିମ୍ବା ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ, ଏହିପରି ଜଟିଳ ସାଞ୍ଚୁଆ ପ୍ରଭାବକୁ ଦୂର କରେ। ଏହା ଶାସ୍ତ୍ରୀୟ ଜଳଗତୀକରଣର ଆଧାର, ପ୍ରୟୋଗାତ୍ମକ ଗଣିତର ଏକ ଶାଖା ଯାହା ଷ୍ଟୋକ୍ସ, ରେଲି, ରାଙ୍କାଇନ୍, କେଲଭିନ୍ ଏବଂ ଲାମ୍ବଙ୍କ ପରି ପ୍ରସିଦ୍ଧ ବିଦ୍ୱାନଙ୍କ ଦୃଷ୍ଟି ଆକର୍ଷଣ କରିଛି। ଶାସ୍ତ୍ରୀୟ ତତ୍ତ୍ୱରେ ଗମ୍ଭୀର ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ସୀମା ରହିଛି, କିନ୍ତୁ ଜଳର ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ କମ୍ ସାଞ୍ଚୁଆତା ଥିବାରୁ, ଏହା ଅନେକ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଏକ ପ୍ରକୃତ ତରଳ ପଦାର୍ଥ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରେ। ଏହି କାରଣରୁ, ଶାସ୍ତ୍ରୀୟ ଜଳଗତୀକରଣକୁ ତରଳ ଗତିର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡ଼ିକର ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇଁ ଏକ ମୂଲ୍ୟବାନ ପୃଷ୍ଠଭୂମି ଭାବରେ ବିବେଚନା କରାଯାଇପାରେ। ବର୍ତ୍ତମାନର ଅଧ୍ୟାୟଟି ତରଳ ଗତିର ମୌଳିକ ଗତି ସହିତ ଜଡିତ ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ଅଧ୍ୟାୟଗୁଡ଼ିକର ଏକ ମୌଳିକ ପରିଚୟ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ ଯାହା ସିଭିଲ୍ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ଜଳଗତିର ସମ୍ମୁଖୀନ ହେଉଥିବା ଅଧିକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସମସ୍ୟାଗୁଡ଼ିକ ସହିତ ଜଡିତ। ତରଳ ଗତିର ତିନୋଟି ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ମୌଳିକ ସମୀକରଣ ଯଥା, ନିରନ୍ତରତା, ବର୍ଣ୍ଣୋଲି ଏବଂ ଗତି ସମୀକରଣ ଅର୍ଜନ କରାଯାଇଛି ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ଗୁରୁତ୍ୱ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରାଯାଇଛି। ପରେ, ଶାସ୍ତ୍ରୀୟ ତତ୍ତ୍ୱର ସୀମା ବିଚାର କରାଯାଏ ଏବଂ ଏକ ପ୍ରକୃତ ତରଳ ପଦାର୍ଥର ଆଚରଣ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଯାଏ। ଏକ ଅସଂକୋଚନଯୋଗ୍ୟ ତରଳ ପଦାର୍ଥ ସମଗ୍ର ଭାବରେ ଧରାଯାଏ।

ପ୍ରବାହର ପ୍ରକାରଭେଦ

ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ତରଳ ଗତିକୁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ବର୍ଗୀକୃତ କରାଯାଇପାରେ:

୧. ଅଶାନ୍ତ ଏବଂ ଲାମିନାର

୨. ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ଏବଂ ଅଘଟଣ

୩. ସ୍ଥିର ଏବଂ ଅସ୍ଥିର

୪. ସମାନ ଏବଂ ଅସମାନ।