নাড়াচাড়া করে কি পানি জমে যাওয়া রোধ করা যায়

আগের পর্বএবার সেই প্রকৌশলীর প্রশ্নে ফেরা যাক। দ্রুত ঘুরতে থাকা সিমেন্ট মিক্সারের ড্রাম কি প্রচণ্ড ঠান্ডার মধ্যেও পানিকে তরল রাখতে পারবে? প্রশ্নটির একটি অংশের উত্তর হ্যাঁ। নড়াচড়া ও ঘর্ষণের কারণে যান্ত্রিক শক্তির কিছু অংশ তাপে রূপান্তরিত হতে পারে। উনিশ শতকের চল্লিশের দশকে বিজ্ঞানী জেমস প্রেসকট জুল একটি পাত্রে রাখা পানির মধ্যে প্যাডেল ঘুরিয়ে দেখিয়েছিলেন, যান্ত্রিক কাজের ফলে পানির তাপমাত্রা বাড়তে পারে। তাঁর পরীক্ষা শক্তি সংরক্ষণ নীতি প্রতিষ্ঠায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখে। আলোড়নের ফলে তৈরি হওয়া তাপ সত্যিই পানিকে উষ্ণ করতে পারে। কিন্তু প্রশ্ন হলো, এই তাপ কি বাইরের ঠান্ডার সঙ্গে পাল্লা দেওয়ার জন্য যথেষ্ট?

ধরুন, বাইরে মাইনাস ১০ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা। স্টিলের তৈরি সিমেন্ট মিক্সারের ড্রাম বাইরের পরিবেশে ক্রমাগত তাপ হারাচ্ছে। মোটর থেকে তৈরি হওয়া তাপ যদি এই তাপক্ষয়ের চেয়ে কম হয়, তাহলে পানি ঠান্ডা হতেই থাকবে। শুধু ড্রাম ঘোরালেই পানি জমে যাওয়া ঠেকানো যাবে না। বরং সিমেন্ট মিক্সারের ভেতরের পরিবেশ বরফ তৈরির জন্য অনুকূল হতে পারে। ড্রামের স্টিলের দেওয়াল, বালি বা অন্যান্য কণা, পানির মধ্যে থাকা বুদবুদ এবং অবিরাম যান্ত্রিক আঘাত—সবই বরফ তৈরির সূচনা ঘটাতে সাহায্য করতে পারে। ফলে পানির তাপমাত্রা ০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছালে সেটি অতিশীতল অবস্থায় থাকার সুযোগ কম পেতে পারে।

০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছালেই পানি জমে যায় না কেন পানি হিমাঙ্কের নিচেও তরল থাকে কীভাবেপানি সর্বনিম্ন কত তাপমাত্রায় ঠান্ডা হয়েও তরল থাকতে পারেঅতিশীতল পানিতে টোকা দিলেই বরফ জমে যায় কেন