সিমেন্স
সমুদ্রবিজ্ঞানী জাহাজের পাশ দিয়ে একটি প্রোব নামান আর মাপেন লবণ নয়, প্রবাহ। প্রোবের তড়িৎদ্বারের মাঝে পরিবর্তী প্রবাহ চলে, আর তার মান দেখে যন্ত্র বুঝে নেয় জলে কতটা লবণ আছে। সমুদ্রের জল গবেষণাগারের শোধক যন্ত্রের জলের চেয়ে লক্ষ লক্ষ গুণ ভালো প্রবাহ চালায়। 1978 সাল থেকে সমুদ্রের লবণাক্ততা ঠিক এভাবেই নির্ণয় করা হয়।
পরিবাহিতা হলো রোধের বিপরীত রাশি। রোধ দেখায় পরিবাহী প্রবাহকে কতটা বাধা দেয়, পরিবাহিতা দেখায় প্রবাহ তার মধ্য দিয়ে কত সহজে যায়। এক সিমেন্স সেই পরিবাহিতা, যেখানে 1 V ভোল্টেজ 1 A প্রবাহ চালায়। লর্ড কেলভিন এই একককে «মো» বলার প্রস্তাব দিয়েছিলেন: শব্দটি হলো «ওহম» (ohm) উলটো করে পড়া।
| সংকেত | S |
| সংজ্ঞা | অ্যাম্পিয়ার প্রতি ভোল্ট · A/V · Ω⁻¹ · kg⁻¹·m⁻²·s³·A² |
| নির্দেশক মান | পরিবাহিতার কোয়ান্টাম 2e²/h — 77.480 917 µS · KCl দ্রবণ 0.01 mol/L — 25 °C-এ 1413 µS/cm · 1 S = 1 ℧ |
| চালু হল | মো, ℧ — 1883 সাল থেকে · সিমেন্স SI-তে 1971 সাল থেকে, 14তম সাধারণ সম্মেলন |
| মান | ISO 80000-6 · ISO 7888 · IEC 60746-3 · SI Brochure 9th ed. |
| সাধারণ মান | 5.5 µS/m — অতিবিশুদ্ধ জল · 5.3 S/m — সমুদ্রের জল · 60 MS/m — তামা |
01 · সংজ্ঞা
প্রতি ভোল্টে এক অ্যাম্পিয়ার
পরিবাহিতা G সেই প্রবাহের সমান, যা এক ভোল্ট ভোল্টেজে পরিবাহীর মধ্য দিয়ে যায়। এটি রোধের বিপরীত রাশি: 1 kΩ-এর পরিবাহী মানে 1 mS, 1 Ω-এর পরিবাহী মানে 1 S। যেখানে প্রবাহ একসঙ্গে কয়েকটি পথে যায়, সেখানে সিমেন্সে হিসাব করা সুবিধাজনক। সমান্তরাল শাখার পরিবাহিতা সোজা যোগ হয়।
ধাতুতে প্রবাহ বয়ে নেয় ইলেকট্রন, জলে দ্রবীভূত লবণের আয়ন। বিশুদ্ধ জল প্রায় প্রবাহ চালায় না, কিন্তু প্রতি চিমটি লবণ আয়ন বাড়ায়। তাই জলের পরিবাহিতা দেখে বোঝা যায় তাতে কতটা লবণ আছে। এর জন্য নেওয়া হয় পরিবাহকত্ব: পদার্থের একটি ঘনকের পরিবাহিতা, তার দৈর্ঘ্য আর ক্ষেত্রফল অনুযায়ী হিসাব করা।
সমান্তরালে ওহম নয়, সিমেন্স কেন যোগ হয়
একটি 10 V ব্যাটারি সমান্তরালে যুক্ত চারটি রোধককে প্রবাহ দেয়। প্রতিটি শাখা চালু ও বন্ধ করা যায়। লাল বিন্দুগুলো শাখার প্রবাহ; শাখার পরিবাহিতা যত বেশি, তারা তত দ্রুত ছোটে। প্রতিটি শাখার প্রবাহ তার পরিবাহিতা গুণ 10 V, আর প্রবাহগুলো যোগ হয়। তাই পরিবাহিতাও যোগ হয়, আর মোট রোধ বের করতে হয় ভগ্নাংশ দিয়ে।
জলের মিটার দুটি তড়িৎদ্বারের মাঝের পরিবাহিতা মাপে, কিন্তু দেখায় পরিবাহকত্ব। এর জন্য সে সিমেন্সকে সেল ধ্রুবক দিয়ে ভাগ করে: তড়িৎদ্বারের মাঝের ফাঁক আর তাদের ক্ষেত্রফলের অনুপাত। যে সেলে 1 cm² তড়িৎদ্বার 1 cm দূরে থাকে, সেখানে সংখ্যা একই, শুধু একক আলাদা: µS আর µS/cm। তড়িৎদ্বার দ্বিগুণ দূরে সরালে পরিবাহিতা অর্ধেক হবে, আর পরিবাহকত্ব একই থাকবে।
লবণ কেন প্রবাহ চালায়, আর চিনি কেন নয়
বাঁ দিকে পরিবাহকত্ব মিটার, তার সেন্সর 200 mL-এর একটি গ্লাসে ডোবানো। যন্ত্রটি দুটি প্লাটিনাম তড়িৎদ্বারের মাঝে পরিবর্তী ভোল্টেজ দেয় আর প্রবাহ মাপে। লাল বিন্দু সোডিয়াম ও অন্যান্য ধাতুর আয়ন, নীল বিন্দু ক্লোরিন ও অম্লমূলকের আয়ন। যতবার ভোল্টেজের চিহ্ন বদলায়, আয়নগুলো অন্য তড়িৎদ্বারের দিকে ঘুরে যায়। ওপরের চামচ দিয়ে লবণ বা চিনি দেওয়া যায়। গ্লাসের নিচের প্লেট জল গরম বা ঠান্ডা করে। ডান দিকের আতশ কাচে দেখা যায়, আয়ন জলের অণুর একটি খোলস সঙ্গে টেনে নিয়ে চলে। দৃশ্যে পরিবর্তী ভোল্টেজ হাজার গুণ ধীর করা।
জল বেছে নিয়ে তাতে লবণ দিন।
02 · রূপান্তর
| একক | মান | কোথায় দেখা যায় |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
মো, ℧, ঠিক এক সিমেন্সের সমান। আমেরিকান প্রযুক্তি-সাহিত্যে একে আজও দেখা যায়।
জলের জন্য লেখা হয় µS/cm। 1 µS/cm = 0.1 mS/m = 100 µS/m — এগুলো একই পরিবাহকত্ব।
TDS মিটার TDS দেখায় mg/L-এ। এটা মাপ নয়, রূপান্তর: পরিবাহকত্বকে 0.5—0.7 দিয়ে গুণ করা হয়।
03 · মাত্রার ক্রম
04 · মাপার যন্ত্র
05 · লেখার নিয়ম
06 · প্রতিবেশী একক
07 · ঐতিহাসিক অংশ
1978 সাল থেকে সমুদ্রের লবণাক্ততা নির্ণয় করা হয় PSS-78 স্কেলে। এটি দুটি পরিবাহকত্বের অনুপাত: নমুনার আর পটাশিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণের, যাতে প্রতি কিলোগ্রাম জলে 32.4356 g থাকে, দুটিই 15 °C-এ। অনুপাত এক হলে লবণাক্ততা 35। সারা বিশ্বে লবণাক্ততা-মিটার যাচাইয়ের জন্য প্রমিত সমুদ্র-জলের সিল করা অ্যাম্পুল পাঠানো হয়। প্রতিটি ব্যাচে তার অনুপাত K₁₅ লেখা থাকে।
সাধারণ পরিবাহকত্ব মিটার যাচাই করা হয় KCl দ্রবণ দিয়ে। 0.01 mol/L দ্রবণ 25 °C-এ 1413 µS/cm দেয়। জলের পরিবাহকত্ব প্রতি ডিগ্রিতে প্রায় 2 % বাড়ে। তাই যন্ত্র পাঠকে 25 °C-এ রূপান্তর করে, আর প্রতিবেদনে দুটি সংখ্যাই লেখা হয়: মাপ আর তাপমাত্রা।
রাশির তালিকা
পুরো তালিকা →SI-এর সাতটি মৌলিক একক
এক ফোঁটা অম্ল রসের রং বদলে দেয়, লবণ শিখাকে রাঙায়, জল একটি টোকায় জমে যায়। তাদের নিচে Simetrium-এর সব পাতা, বিষয় অনুযায়ী ও বর্ণানুক্রমে।
তালিকা খুলুন →