जेएईएस लर्निंग

अगर आपने कभी खूबसूरत नदी कैनिट को विजिट किया है तो आपने एक अजीब दिखने वाले जिगजैग स्ट्रक्चर को देखा होगा। क्या आप जानते हैं कि अगर यह स्ट्रक्चर एक सुबह गायब हो जाए तो रिजल्ट एक आपदा के रूप में होगा? वियर के पीछे की दिलचस्प इंजीनियरिंग में आपका स्वागत है।

मान लीजिए कि आपके पास इस तरह का एक ओपन चैनल फ्लो है। आप फ्लो में वियर नामक एक सिंपल स्ट्रक्चर को लगाते हैं। आपको क्या लगता है क्या होगा? क्या यह आपका जवाब है? अनफॉर्चूनेटली आपका जवाब गलत है। यह एक ओपन चैनल फ्लो है। इसके वाटर लेवल की हाइट लगभग 1.4 सेंटीमीटर है। अब मैं इस वियर को डालता हूं और देखते हैं कि इस वाटर लेवल की ऊंचाई का क्या होता है।

वियर के इंस्टॉल होने के बाद नदी की अपस्ट्रीम साइड में वाटर लेवल की हाइट लगभग 2 सेंटीमीटर है। यह बढ़ी है। डाउन स्ट्रीम साइड में यह सिर्फ 4 एमएम है। इसमें कमी आई है। ऐसा क्यों है? क्या आप सोच रहे हैं कि वाटर लेवल की हाइट अचानक बढ़ती और कम क्यों हो जाती है? हम इस वीडियो के आखिर में इसके पीछे की आकर्षक फिजिक्स का पता लगाएंगे। वैसे भी यह एक दिलचस्प डिस्कवरी है।

क्या आप इस डिस्कवरी का इस्तेमाल करके इस सिविल इंजीनियरिंग डिजाइन की प्रॉब्लम को सॉल्व कर सकते हैं? इस लैंडस्केप पर एक खूबसूरत सी नदी कितनी बढ़िया लग रही है। हालांकि बरसात के मौसम में नदी खतरनाक हो जाती है और सब कुछ तबाह कर देती है। इस बाढ़ को कंट्रोल करने के लिए आप वियर कहां लगाएंगे? जाहिर है जंगल के एरिया में। वियर को लगाने से नदी की अपस्ट्रीम साइड में पानी की हाइट बढ़ जाएगी। इसका मतलब यह है कि वियर की शुरुआत के बाद जंगल के एरिया में बाढ़ बढ़ जाएगी। लेकिन डाउन स्ट्रीम साइड में, जहां लोग रहते हैं, वाटर लेवल की हाइट कम हो जाएगी। इसका मतलब यह है कि एक सिंपल वियर को इंट्रोड्यूस करने से डाउन स्ट्रीम साइड में बाढ़ की संभावना कम हो जाएगी।

हालांकि प्रॉब्लम अभी तक सॉल्व नहीं हुई है। आइए एक्सपेरिमेंट पर वापस जाएं और देखें कि यह क्या है। यह इस ओपन चैनल के माध्यम से बहने वाले पानी की मिनिमम वाटर फ्लो रेट है। आप देख सकते कि वाटर लेवल की हाइट नॉच लेवल से केवल 8 एमएम ऊपर है। अब वाटर फ्लो रेट बढ़ाते हैं। वाटर फ्लो रेट के बढ़ने के बाद नॉच लेवल से ऊपर की हाइट लगभग 1.5 सेंटीमीटर हो गई है। अब मैक्सिमम वाटर फ्लो रेट पर चलते हैं। अब पानी नॉच लेवल से लगभग 2 सेंटीमीटर ऊपर बह रहा है।

इन शॉर्ट, जब आप वाटर फ्लो रेट बढ़ाते हैं तो वाटर लेवल की सरफेस की हाइट बढ़ जाती है। क्या यह वियर के लिए अच्छी बात है? अगर वाटर लेवल की हाइट फ्लो रेट के साथ बहुत ज्यादा बढ़ जाती है तो ऐसे वियर आसानी से बाढ़ का कारण बन सकते हैं। यही कारण है कि एक आइडियल वियर को फ्लो रेट के साथ पानी की हाइट में बढ़ोतरी को कम करने के काबिल होना चाहिए।

इस जिगजैग वियर के बारे में क्या ख्याल है? आइए इसे ओपन चैनल फ्लो में ट्राई करें। यह जिगजैग वियर है जिसे हमने 3D प्रिंट किया है। जिगजैग वियर के मामले में वियर लेवल से ऊपर वाटर लेवल मैक्सिमम फ्लो रेट पर केवल 1.3 सेमी है। याद रखें, नॉर्मल रेक्टेंगल वियर के मामले में वाटर लेवल 2 सेंटीमीटर था। इससे हमें पता चलता है कि हमारे लैंडस्केप में जिगजैग वियर का इस्तेमाल करना बेहतर है। जंगल में जानवरों को भी ज्यादा शांतिपूर्ण जीवन मिलेगा।