वास्तविक दुनिया में घनत्व के अध्ययन का उपयोग कैसे किया जा सकता है?

घनत्व पदार्थ की व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली भौतिक संपत्ति है जिसे तकनीकी रूप से मात्रा द्वारा विभाजित द्रव्यमान के रूप में परिभाषित किया जाता है। एक पंख वाला तकिया समान आकार की ईंट की तुलना में कम घना होता है क्योंकि आयतन समान होता है लेकिन तकिए का द्रव्यमान ईंट की तुलना में बहुत कम होता है। आप शायद पहले ही घनत्व के महत्वपूर्ण व्यावहारिक अनुप्रयोगों में से एक का सामना कर चुके हैं, शायद बिना जाने भी।

घनत्व का एक प्रसिद्ध अनुप्रयोग यह निर्धारित कर रहा है कि कोई वस्तु पानी पर तैरेगी या नहीं। यदि वस्तु का घनत्व पानी के घनत्व से कम है, तो वह तैरने लगेगी; यदि इसका घनत्व पानी के घनत्व से कम है, तो यह डूब जाएगा। जहाज तैर सकते हैं क्योंकि उनके पास हवा रखने वाले गिट्टी टैंक होते हैं; ये टैंक कम द्रव्यमान की बड़ी मात्रा प्रदान करते हैं, इस प्रकार जहाज के घनत्व को कम करते हैं। पानी जहाज पर लगने वाले उत्प्लावक बल के साथ, यह कम घनत्व जहाज को तैरने में सक्षम बनाता है। दरअसल, पनडुब्बियां अपने गिट्टी टैंकों को खाली करके पानी की सतह के नीचे गोता लगाती हैं।

जहाजों की तरह, तेल तैरता है क्योंकि यह पानी से कम घना होता है, लेकिन जहाजों के विपरीत, तेल को किसी विशेष इंजीनियरिंग की आवश्यकता नहीं होती है। तेल पानी की तुलना में स्वाभाविक रूप से कम घना होता है, यही वजह है कि तेल और सिरका सलाद ड्रेसिंग भी अलग हो जाती है, तेल पानी आधारित सिरका पर तैरता है। हालांकि तेल रिसाव पर्यावरण के लिए हानिकारक है, लेकिन तेल की तैरने की क्षमता सफाई में मदद करती है।

एक पाइप के माध्यम से द्रव प्रवाह बर्नौली के समीकरण के रूप में जाना जाने वाले संबंध द्वारा शासित घनत्व का एक महत्वपूर्ण वास्तविक-विश्व अनुप्रयोग है। बर्नौली का समीकरण ऊर्जा के संरक्षण की अवधारणा का एक विशेष उपयोग है, और इसका परिणाम यह है कि द्रव का घनत्व द्रव के वेग, दबाव और यहां तक ​​कि इसकी ऊंचाई को भी प्रभावित करता है। अन्य सभी समान होने के कारण, अधिक घनत्व वाला द्रव क्रमशः कम दबाव, वेग या ऊंचाई वाले पाइप से बहेगा। जब वे बांध और बड़े पैमाने पर पाइपलाइन परियोजनाओं को डिजाइन करते हैं तो इंजीनियर बर्नौली के समीकरण पर भरोसा करते हैं।

बर्नौली का समीकरण एक हवाई जहाज की उड़ान भरने की क्षमता के लिए भी जिम्मेदार है, हालांकि यह घटना मुख्य रूप से दबाव और वेग पर निर्भर करती है, घनत्व पर नहीं। हालांकि, घनत्व उड़ान में एक अतिरिक्त भूमिका निभाता है। विमान पर भार वितरण बदल जाता है क्योंकि इंजन ईंधन की खपत करता है, इसलिए विमान का घनत्व एक समान नहीं होता है। द्रव्यमान का यह नुकसान द्रव्यमान के एक स्थानांतरण केंद्र में होता है, और इन परिवर्तनों के लिए पायलटों को उड़ान के दौरान समायोजन करना चाहिए।