ஒரு சாதாரண தோட்டத் தண்ணீர் தெளிப்பான் (Sprinkler) எப்படி வேலை செய்கிறது என்பது நமக்கெல்லாம் தெரியும். தண்ணீர் வெளியே பீய்ச்சும் போது, அது எதிர்திசையில் சுழல்கிறது.
ஆனால், ஒரு கேள்வி...
அதே தண்ணீரை வெளியே தள்ளாமல், உள்ளே உறிஞ்சினால் என்ன ஆகும்?
அந்த ஸ்பிரிங்ளர் எதிர்திசையில் சுழலுமா? அல்லது சுழலவே சுழலாதா?
இந்த எளிமையான கேள்விதான் உலகப் புகழ்பெற்ற இயற்பியலாளர் ரிச்சர்ட் ஃபெய்ன்மேனை பல ஆண்டுகளாக சிந்திக்க வைத்தது. இது பின்னர் "Reverse Sprinkler Puzzle" என்ற பெயரில் இயற்பியலின் மிகவும் பிரபலமான தீர்க்கப்படாத புதிர்களில் ஒன்றாக மாறியது.
பல விஞ்ஞானிகள் பல்வேறு கருத்துகளை முன்வைத்தனர். சிலர் அது எதிர்திசையில் சுழலும் என்றனர். சிலர் எந்த சுழற்சியும் இருக்காது என்றனர். ஆனால் உறுதியான பரிசோதனை ஆதாரம் நீண்ட காலமாக கிடைக்கவில்லை.
இப்போது, அமெரிக்காவின் நியூயார்க் பல்கலைக்கழக (NYU) ஆராய்ச்சியாளர்கள் மிகவும் துல்லியமான கருவிகளைப் பயன்படுத்தி இந்த புதிரை மீண்டும் சோதித்துள்ளனர்.
அவர்கள் கண்டறிந்தது மிகவும் சுவாரசியமானது.
தண்ணீர் உள்ளே உறிஞ்சப்படத் தொடங்கும் அந்த ஆரம்பக் கணத்தில், ஸ்பிரிங்ளர் மிகச் சிறிய அளவில் உள்ளே வரும் தண்ணீரின் திசையை நோக்கி சுழல்கிறது.
ஆனால் சில நொடிகளில், தண்ணீரின் ஓட்டம் நிலையாக மாறியவுடன், அந்த சுழற்சி மறைந்து விடுகிறது. அதாவது, தொடர்ந்து உறிஞ்சும் நிலையில் கணிசமான நிகர சுழற்சி (Net Torque) இல்லை.
இதற்கான காரணம் என்ன?
தண்ணீர் ஸ்பிரிங்ளருக்குள் நுழையும்போது அதன் இயக்கவேகம் (Momentum) ஒரு திசையில் முறுக்குவிசையை (Torque) உருவாக்குகிறது. அதே நேரத்தில், ஸ்பிரிங்ளரின் உள்ளே உருவாகும் அழுத்த விசைகள் எதிர்திசையில் சமமான முறுக்குவிசையை உருவாக்குகின்றன.
இந்த இரண்டு விளைவுகளும் ஒன்றையொன்று சமநிலைப்படுத்துவதால், நிலையான ஓட்டத்தில் ஸ்பிரிங்ளர் தொடர்ந்து சுழலாது.
இந்த ஆய்வு, ஃபெய்ன்மேன் எழுப்பிய பல தசாப்தங்களாக இருந்த கேள்விக்கு வலுவான பரிசோதனை ஆதாரத்தை வழங்கியுள்ளது. மேலும், திரவ இயக்கவியல் (Fluid Dynamics), இயக்கவேக நிலைத்தன்மை (Conservation of Momentum) மற்றும் முறுக்குவிசை (Torque) ஆகிய அடிப்படை இயற்பியல் விதிகளைப் புரிந்துகொள்ள இது ஒரு சிறந்த எடுத்துக்காட்டாகும்.
அறிவியலில் சில நேரங்களில் மிகப் பெரிய கண்டுபிடிப்புகள், மிக எளிய கேள்விகளிலிருந்தே தொடங்குகின்றன.
இந்த வீடியோ பிடித்திருந்தால் Like செய்யுங்கள், உங்கள் நண்பர்களுடன் Share செய்யுங்கள்.
