क्या दोनों टैंकों में तरल पदार्थ का स्तर अभी भी समान

सील्ड कंटेनर… इसे कब सील किया गया? क्या सील्ड कंटेनर में दबाव है? यदि बाहरी वायुदाब में परिवर्तन होता है, तो तरल का स्तर भी बदलना चाहिए।

यह इस बात पर निर्भर करता है कि सील्ड कंटेनर में दबाव है या नहीं। यदि दबाव है, तो निश्चित रूप से स्थिति अलग होगी; यहाँ तक कि कुछ मिलीमीटर पानी के दबाव से भी तरल के स्तर में अंतर आ जाएगा।

तरल पदार्थ का स्तर निश्चित रूप से अलग-अलग होता है; जब तक सील्ड टैंक में दबाव एवं वाष्पीकरण होता रहता है, तब तक तरल पदार्थ का स्तर भी अलग-

दो 8 मीटर लंबे दबाव-रहित टैंक हैं; इनमें प्रत्येक में 4 मीटर गहराई तक पानी है। इनमें से एक टैंक का ऊपरी हिस्सा खुला है, जबकि दूसरा टैंक बंद है। इन दोनों टैंकों के नीचे वाले हिस्सों में एक वाल्व है, जिसके माध्यम से दोनों टैंकों में पानी आपस में आ सकता है। यदि उस वाल्व को खोल दिया जाए, तो क्या दोनों टैंकों में पानी का स्तर समान रहेगा? ——जिन बंद, सामान्य दबाव वाले टैंकों को हमने देखा है, उनकी धनात्मक दबाव सहन करने की क्षमता 1960 पास्कल है, जबकि ऋणात्मक दबाव सहन करने की क्षमता 490 पास्कल है। यह मान +200 मिमी एवं -50 मिमी के वायुदाबों के बराबर है। (कुछ टैंकों में तो धनात्मक दबाव सहन करने की क्षमता कई हजार पास्कल तक भी होती है।) यह माध्यम के संतृप्ति दबाव, माध्यम में मौजूद गैस की मात्रा, तापमान में होने वाले परिवर्तनों, एवं टैंक में मौजूद तरल के स्तर में होने वाले परिवर्तनों से प्रभावित होता है। बाकी के बारे में खुद ही सोचिए।

सील्ड टैंक में दबाव धनात्मक होता है। क्या इसका दबाव, खुले टैंक के दबाव से अधिक होता है, या कम?

सील्ड टैंक में दबाव धनात्मक होता है। क्या इसका दबाव, खुले टैंक के दबाव से अधिक होता है, या कम?

खुले डिब्बों में वायुदाब वायुमंडलीय दाब के बराबर होता है, जबकि सीलबंद डिब्बों में वायुदाब वायुमंडलीय दाब से अधिक होत

1. प्रश्न की समझ: सामान्य दबाव वाले टैंकों में तरल पदार्थ पानी होता है; इसका अर्थ है कि सामान्य तापमान पर इन टैंकों में कोई वाष्पशील गैस नहीं होती। सामान्य तापमान पर पानी से उत्पन्न होने वाले वाष्पदाब को भी नजरअंदाज किया जाता है।
2. परिकल्पना 1: जब दोनों टैंकों में पानी भरा जाता है, तो दोनों टैंकों की ऊँचाई समान होती है। इसके बाद टैंकों को बंद कर दिया जाता है, एवं दोनों टैंकों के नीचे से कोई तरल पदार्थ निकाला नहीं जाता। इस समय, दोनों टैंकों में तरल पदार्थ का स्तर समान है।
परिकल्पना 2: परिकल्पना 1 की ही शर्तों के अनुसार, सीलबंद टैंक के निचले हिस्से से तरल पदार्थ निकाल दिया जाता है; इससे बहुत ही कम समय में सीलबंद टैंक में तरल पदार्थ का स्तर गिर जाता है, एवं ऊपरी हिस्से में नकारात्मक दबाव उत्पन्न हो जाता है, जिसके बाद तरल पदार्थ का स्तर गिरना बंद हो जाता है। खुले टैंक में भी तरल पदार्थ का स्तर गिर जाता है। अन्य………

सटीक गणना के आधार पर, दोनों टैंकों में तरल पदार्थ का स्तर निश्चित रूप से अलग-अलग होगा। एक टैंक बंद है, जबकि दूसरा खुला है; इसलिए दोनों टैंकों में दबाव में भी अंतर होगा!

1. दो 8 मीटर लंबे सामान्य दबाव वाले टैंक हैं; इसका मतलब है कि दोनों टैंकों में सामान्य दबाव ही है (भले ही वे सीलबंद ही क्यों न हों)। 2. इन सभी में 4 मीटर पानी है; इसका मतलब है कि टैंकों में तरल पदार्थ का स्तर समान है। लेकिन क्या टैंकों के तल की ऊँचाई भी समान है? 3. इनमें से एक कंटेनर का ऊपरी हिस्सा खुला है, जबकि दूसरा कंटेनर बंद है। इन दोनों को एक वाल्व के माध्यम से आपस में जोड़ा गया है। यदि नीचे स्थित वाल्व को खोल दिया जाए, तो दोनों कंटेनरों में तरल पदार्थ का स्तर आवश्यक रूप से समान नहीं रहेगा। यदि 2 में स्तर अलग-अलग हों, तो वाल्व खुलने पर तरल का स्तर भी अलग हो जाएगा। लेकिन 3 में, टैंक बाहरी वातावरण के तापमान के प्रभाव में रहता है; तापमान में परिवर्तन होने पर टैंक के अंदर का दबाव भी बदल जाता है, जिससे तरल का स्तर भी अलग हो जाता है। ； जैसा कि ऊँचाई के मामले में होता है, जब कनेक्शन वाल्व खोला जाता है, तो वातावरण का तापमान सील्ड टैंक के सामने के तापमान के बराबर ही रहता है; इसलिए तरल पदार्थ के स्तर में कोई अंतर नहीं होना चाह

वास्तव में, यह भी देखना आवश्यक है कि लेवल मीटर किस प्रकार का है। :हाहा:हाहा:हाहा

इस पोस्ट को सबसे अंत में “मोमो” ने 3 दिसंबर, 2015 को 14:04 बजे संपादित किया। सबसे पहले, दोनों टैंक सामान्य दबाव वाले ही हैं; इनमें से एक टैंक में हल्का धनात्मक दबाव है, जबकि दूसरे टैंक का ऊपरी हिस्सा खुला है, अर्थात् उस टैंक में तरल के ऊपरी हिस्से में वायुमंडलीय दबाव ही है। संपर्क होने पर, दोनों टैंकों में तरल का स्तर बदल जाता है। सूक्ष्म धनात्मक दबाव वाले टैंक में गैसीय चरण का दबाव P1 तक गिर जाता है; लेकिन यह फिर भी वायुमंडलीय दबाव P2 से अधिक ही रहता है। इस कारण तरल पदार्थ का स्तर नी खुले टैंक में तरल का स्तर ऊपर उठ जाता है, एवं यह दबाव, दबावयुक्त टैंक में तरल के स्तर पर मौजूद दबाव के बराबर रहता है। मान लीजिए कि तरल का स्तर Δh इतना ऊपर उठता है; तो P1 = P2 + ρgΔh होगा। दूसरे, ये सभी सामान्य दबाव वाले टैंक हैं; यदि धनात्मक दबाव कम हो, तो तरल के स्तर में बहुत कम परिवर्तन होता है।

क्या सील्ड कंटेनर में वेंट वाल्व है? यदि पानी डालने के समय सील्ड कंटेनर में गैस मौजूद हो, एवं वह बाहर न निकल पाए, तो 4 मीटर तक पानी डालने पर ऊपरी हवा का दबाव वायुमंडलीय दबाव से अवश्य ही अधिक हो जाएगा। ऐसी स्थिति में वाल्व खोलने पर सील्ड हिस्से में मौजूद तरल का स्तर अवश्य ही कम हो जाएगा। लेकिन यदि सील किए गए हिस्से में पानी डालने के बाद ऊपरी हवा का दबाव वायुमंडलीय दबाव के बराबर रहता है, तो संभवतः कोई उल्लेखनीय कमी नहीं होगी।

मूल रूप से तो यही है, लेकिन अगर दूसरे सीलबंद कंटेनर का मुंह खोल दिया जाए, तो सब कुछ बिल्कुल वैसा ही हो जाएगा। आपके मामले में तो तरल पदार्थ का स्तर अलग है, लेकिन पानी जैसे सामान्य माध्यम के लिहाज से इसे नजरअंदाज किया जा सकता है।

ऊँचाई समान नहीं है; ऊँचाई का मान अनिश्चित है, लेवल मीटर का मान भी अनिश्चित है। ऊँचाई समान न होने की संभावना, ऊँचाई समान होने की संभावना से कहीं अधिक है।

स्थिर जलगतिकी से पता चलता है कि, यदि सीलबंद टैंकों में दबाव सामान्य दबाव के बराबर हो, तो दोनों टैंकों में तरल का स्तर अवश्य ही समान होगा।

इसका सबसे सरल तरीका यह है कि एक बर्नौली समीकरण लिखा जाए। तरल पदार्थ की सतह की ऊँचाई में अंतर, टैंक के भीतरी दबाव से संबंधित होता है। यदि टैंक का आंतरिक दबाव वायुमंडलीय दबाव से अधिक है, तो निश्चित रूप से टैंक में तरल पदार्थ की सतह की ऊँचाई कम होगी।； इसके विपरीत भी सच है। ； सील्ड कंटेनर में दबाव = वायुमंडलीय दबाव, इसलिए तरल का स्तर समान रहता है।

दोनों में अंतर इस बात पर है कि दोनों तरल पदार्थों की सतह पर लगने वाला दबाव कितना है; यदि दबाव समान है, तो तरल पदार्थों का स्तर भी समान ही होगा। मान लीजिए कि जब कनेक्शन वाल्व खोला जाता है, तो दोनों टैंकों में जल-सतह पर दबाव समान होता है; तापमान एवं जल-तापमान भी समान होता है, एवं जल-स्तर भी समान होता है। इस समय, तापमान में परिवर्तन के कारण दिन के समय बंद टैंक में तरल पदार्थ का स्तर गिर जाता है, जबकि रात के समय यह स्तर बढ़ जाता है।