Thursday, July 03, 2008

79. വൈദ്യുത ലാമ്പുകള്‍ : വിമര്‍ശനാത്മക ബോധനശാസ്ത്രത്തിലൂടെ

പത്താംക്ലാസിലെ വൈദ്യുതിയുടെ താപപ്രകാശ ഫലങ്ങള്‍ എന്ന അദ്ധ്യായം വിമര്‍ശനാത്മക ബോധനശാസ്ത്രത്തിലൂടെ പഠിപ്പിക്കുന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു ലഘുകുറിപ്പാണ് ഇവിടെ ഉദ്ദേശിക്കുന്നത് അദ്ധ്യാപകന്‍ കഴിഞ്ഞമാസം കൊടുങ്ങല്ലൂരില്‍ ഹലോജന്‍ ലാമ്പുകളും ഹലൈഡ് ലാമ്പുകളും ഒരു ലൈബ്രറിയുടെ ഉദ്ഘാടനവേദിയില്‍ ഉപയോഗിച്ചപ്പോള്‍ സ്പീക്കര്‍ ഉള്‍പ്പെടെ നൂറിലധികം പേര്‍ക്ക് കണ്ണിന് അസ്വസ്ഥത അനുഭവപ്പെട്ട് ഹോസ്പിറ്റലിലായ കാര്യം വിശദീകരിക്കുന്നു . ഇതിനുവേണ്ടി അന്നത്തെ പത്രവാര്‍ത്ത ക്ലാസില്‍ വായിക്കുന്നു. വാര്‍ത്തക്കുവേണ്ടി ഇവിടെയും ഇവിടെയും ക്ലിക്ക് ചെയ്യുക . പത്രവാര്‍ത്ത വായിച്ചുകൊണ്ട് ക്ലാസില്‍ അവതരിപ്പിക്കുന്നതാണ് ഉചിതം അതിനുശേഷം താഴെ പറയുന്ന ചോദ്യങ്ങള്‍ ചര്‍ച്ചക്കായി നല്‍കുന്നു 1.നാം സാധാരണ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബള്‍ബിന്റെ പേരെന്ത് ? 2.ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് എന്ന പദത്തിന്റെ അര്‍ഥമെന്ത് ? 3.ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാമ്പ് , ഡിസ്‌ചാര്‍ജ് ലാ‍മ്പ് , ഫ്ലൂറസെന്റ് ലാമ്പ് , സി.എഫ് .എല്‍ , ആര്‍ക്ക് ലാമ്പ് , ഹലോജന്‍ ലാമ്പ് , ഹലൈഡ് ലാമ്പ് എന്നിവയെക്കുറിച്ച് നിങ്ങള്‍ക്ക് വിവരശേഖരണം നടത്തുക ? 4.ഒരു ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാമ്പില്‍ പ്രകാശം ഉണ്ടാകുന്നതെങ്ങനെ ? 5.ഒരു ഡിസ്‌ചാര്‍ജ് ലാമ്പില്‍ പ്രകാശം ഉണ്ടാകുന്നതെങ്ങനെ ? 6.എന്താണ് ഫ്ലൂറസെന്‍സ് ? 7.ഫ്ലൂറസെന്‍സും ഫോസ്‌ഫോറസെന്‍സും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസമെന്ത് ? 8.ഡിസ്‌ചാര്‍ജ് ലാമ്പിലും ഫ്ലൂറസെന്‍സ് ലാമ്പിലും പ്രകാശം ഉണ്ടാകുന്നതിലുള്ള വ്യത്യാസമെന്ത് ? 9.ആര്‍ക്ക് ലാമ്പുകള്‍ എവിടെയൊക്കെ യാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് ? 10.ഫ്ലൂറസെന്‍സ് ലാമ്പുകള്‍ തറയില്‍ വീണു പൊട്ടിയാല്‍ വൃത്തിയാക്കുന്നതെങ്ങനെ ? 11.ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാമ്പുകളെ അപേക്ഷിച്ച് ഫ്ലൂറസെന്റ് ലാമ്പിനുള്ള മേന്മകള്‍ എന്തൊക്കെ ? 12.പൊതുസ്ഥലങ്ങളില്‍ വൈദ്യുത ഉപകരണങ്ങള്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് എന്തെങ്കിലും നിയന്ത്രണങ്ങള്‍ ഉണ്ടോ ? ആരാണ് ഇത് നിയന്ത്രിക്കുന്നത് ? ആ സ്ഥാപനത്തിന്റെ പേരെന്ത് ? അടുത്തദിവസം ക്ലാസില്‍ അവ അവതരിപ്പിക്കുന്നു. ചര്‍ച്ച നടക്കുന്നു സാധാരണ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഹാര്‍ഡ് സ്പോട്ടുകള്‍ക്ക് ഉത്തരം ഇവിടെ പറയുന്നു.നെറ്റില്‍ തന്നെ റഫറന്‍സ് നടത്തിയാണ് ഈ ഉത്തരം ലഭ്യമായത് . ഉത്തരം ശരിയല്ലെന്നു തോന്നുന്ന പക്ഷം മാന്യ വായനക്കാര്‍ അറിയിക്കുമല്ലോ 1.ഒരു ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാമ്പിന്റെ ഫിലമെന്റില്‍ക്കൂടി വൈദ്യുതി കടന്നുപോകുമ്പോള്‍ പ്രകാശം ഉണ്ടാകുന്നതെങ്ങനെ ? ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാമ്പിന്റെ ഫിലമെന്റ് വളരേ വണ്ണം കുറവാണ് . ഒരു ചാലകത്തിന്റെ വണ്ണംകുറയുമ്പോള്‍ പ്രതിരോധം കൂടുമല്ലോ .അതുകൊണ്ടുതന്നെ ഇതില്‍ക്കൂടി വൈദ്യുതി കടന്നുപോകുമ്പോള്‍ ഈ ഉയര്‍ന്ന പ്രതിരോധം നിമിത്തം താപം ഉല്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ താപം നിമിത്തം ഫിലമെന്റ് ചുട്ടുപഴുക്കുകയും പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. 2.ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാമ്പിന്റെ ഒരു പ്രധാന ദോഷമെന്ത് ? അത് ഉപയോഗിക്കുന്ന വൈദ്യുതോര്‍ജ്ജത്തിന്റെ വലിയൊരു പങ്ക് താപോര്‍ജ്ജമായി മാറ്റുന്നു. ഒരു ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാ‍മ്പും ഫ്ലൂറസെന്റ് ലാമ്പും പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന പ്രകാശോര്‍ജ്ജത്തെക്കുറിച്ച് താരതമ്യം ചെയ്യാമോ ? നാം കൊടുക്കുന്ന വൈദ്യുതോര്‍ജ്ജത്തില്‍ നിന്ന് ഒരു ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാമ്പ് 15 lumens / watt പ്രകാശം ഉണ്ടാക്കുന്നുവെങ്കില്‍ ഫ്ലൂറസെന്റ് ലാമ്പ് ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രകാശം 50 നും 100 നും ഇടക്കായിരിക്കും . 3. ഒരു ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാമ്പ് വളരെ അധിക കാലം ഉപയോഗിക്കാന്‍ കഴിയാത്തതെന്തുകൊണ്ട് ? ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാമ്പ് പ്രവര്‍ത്തിക്കുമ്പോള്‍ വളരെ അധികം താപം ഉണ്ടാകുന്ന കാര്യം അറിയാമല്ലോ . ഈ താപം നിമിത്തം ടങസ്റ്റണ്‍ ഫിലമെന്റിന്റെ വളരെ ചെറിയ ഭാഗം ബാഷ്പീകരിക്കുകയും ഗ്ലാസിന്റെ ഉള്‍ഭാഗത്ത് നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.തല്‍ഫലമായി ഫിലമെന്റ് കട്ടികുറയുകയും പ്രസ്തുത ഭാഗം പൊട്ടുകയും ചെയ്യുന്നു. അങ്ങനെ ബള്‍ബ് ഫ്യൂസായി പോകുകയും ചെയ്യുന്നു. 4.ബള്‍ബ് ഫ്യൂസായി , ബള്‍ബ് അടിച്ചുപോയി , ബാറ്ററി അടിച്ചു പോയി എന്നിങ്ങനെയുള്ള വാക്കുകള്‍ പലരും ഉപയോഗിക്കാറുണ്ടല്ലോ . ഒരു ഭൌതിക ശാസ്ത്രാദ്ധ്യാപകനെന്ന നിലയില്‍ ഈ പദങ്ങളെ നിങ്ങള്‍ വിലയിരുത്തുന്നതെങ്ങനെ ? 5.ഇതിന്റെ പ്രവര്‍ത്തനം ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാമ്പിന്റേതുപോലെത്തെന്നെ യാണ് പക്ഷെ , ഒരു ചെറിയ വ്യത്യാസം മാത്രം . ഹലോജന്‍ ബള്‍ബില്‍ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ടങസ്റ്റണ്‍ ബള്‍ബ് ഒരു ക്വാര്‍ട്സ് ആവരണത്തിനുള്ളിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത് . ഇതിനുള്ളീല്‍ ഹലോജന്‍ വാതകം നിറച്ചിരിക്കും . ബള്‍ബ് പ്രവര്‍ത്തിക്കുമ്പോള്‍ ഉണ്ടാകുന്ന ടങ്സ്റ്റണ്‍ ബാഷ്പവുമായി ഈ ഹലോജന്‍ വാതകം പ്രവര്‍ത്തിക്കും അതിന്റെ ഫലമായി ബാഷ്പമായി മാറിയ ടങ്‌സ്റ്റണ്‍ വീണ്ടും തിരിച്ച് ഫിലമെന്റീല്‍ തന്നെ നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുന്നു. ഇത്തരത്തിലുള്ള റീസൈക്ലിംഗ് പ്രക്രിയ ടങ്‌സ്റ്റണ്‍ ഫിലമെന്റിനെ ഏറെക്കാലം നിലനിര്‍ത്തുന്നു. ടങസ്ടണ്‍ ഫിലമെന്റ് കൂടുതല്‍ ചൂടാകുമ്പോള്‍ ക്വാര്‍ട്സ് ആവരണം തൊട്ടടുത്തുള്ളതിനാല്‍ അതും ചൂടാകുന്നു. അതുകൊണ്ടുതന്നെ ഹലോജന്‍ ബള്‍ബ് പ്രവര്‍ത്തിക്കുമ്പോള്‍ കൂടുതല്‍ താപം ഉല്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. 4.വൈദ്യുതി കടന്നുപോകുമ്പോള്‍ ടങ്സ്റ്റണ്‍ ഫിലമെന്റിലെ ആറ്റങ്ങള്‍ പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നതെങ്ങനെ ? വൈദ്യുതി കടന്നു പോകുമ്പോല്‍ ഉയര്‍ന്ന പ്രതിരോധം നിമിത്തം ആറ്റങ്ങള്‍ ഉത്തേജിക്കപ്പെടുന്നു.അതിനാല്‍ ആറ്റത്തിനുള്ളിലെ ചില ഇലക്ട്രോണുകള്‍ താഴ്ന്ന ഊര്‍ജ്ജ നിലയില്‍നിന്ന് ഉയര്‍ന്ന ഊര്‍ജ്ജ നിലയിലെത്തുന്നു.ഈ ഉയര്‍ന്ന ഊര്‍ജ്ജനിലയിലെത്തുമ്പോള്‍ അവക്കു ലഭിച്ച കൂടുതല്‍ ഊര്‍ജ്ജം ഫോട്ടോണുകളായി പുറത്തേക്കു വിടുന്നു. അങ്ങനെ ലഭിച്ച ഊര്‍ജ്ജം പുറത്തേക്കുവിട്ട് അവ മുന്‍പത്തെ ഊര്‍ജ്ജനില കൈവരിക്കുന്നു. 5.സാധാരണ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇന്‍‌കാന്‍ഡസെന്റ് ലാ‍മ്പിലെ ടങ്ങ്‌സ്റ്റണ്‍ ഫിലമെന്റിന്റെ പ്രത്യേകതെയെന്ത് ? ഒരു അറുപതു വാട്ട് ബള്‍ബ് നമുക്ക് ഉദാഹരണമായി എടുക്കാം . ഈ ബള്‍ബിലെ ടങ്സ്റ്റണ്‍ ഫിലമെന്റിന് 2 മീറ്റര്‍ നീളവും വണ്ണം 0.01 ഇഞ്ചും ആയിരിക്കും . ചിലയിനം ബള്‍ബില്‍ അത് ഡബ്ബിള്‍ കൊട്ടായിട്ടാണ് ക്രമീകരിക്കുക . തന്മൂലം ഫിലമെന്റിനെ ചെറിയ സ്ഥാനത്ത് ഒതുക്കുവാന്‍ കഴിയുന്നു.അങ്ങനെ ഫിലമെന്റായി ഉപയോഗിക്കുന്ന കമ്പി ചുരുളാക്കുകയും പ്രസ്തുത ചുരുളിനെ വലിയ ചുരുളാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അങ്ങനെ ഇത്തരത്തില്‍ ചെയ്യുന്നതുവഴി നാം കാണുന്ന ഫിലമെന്റിന് ഒരു ഇഞ്ചില്‍ താഴെ മാത്രമേ നീളം ഉണ്ടാകുകയുള്ളൂ. 6.ടങസ്റ്റണ്‍ എന്ന ലോഹം വൈദ്യുത ബള്‍ബിലെ ഫിലമെന്റായി തിരഞെടുക്കാന്‍ കാരണമെന്ത് ? ഒരു ചാലകം പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കണമെങ്കില്‍ ഉയര്‍ന്ന ഊഷ്മാവിലെത്തണമല്ലോ .മിക്കവാറും എല്ലാ ലോഹങ്ങളും ഉയര്‍ന്ന ഊഷ്മാവിലെത്തുമ്പോഴേക്കും ഉരുകി ദ്രാവകമായി മാറുന്നു. എന്നാല്‍ ടങ്‌സ്റ്റണ്‍ അങ്ങനെയല്ല. ടങസ്റ്റണിന്റെ ദ്രവണാങ്കം വളരേ ഉയര്‍ന്നതാണ് 7.ഫ്ലൂറസെന്റ് ലാമ്പും ഡിസ്‌ചാര്‍ജ് ലാമ്പും തമ്മിലുള്ള പ്രധാന വ്യത്യാസമെന്ത് ? ഡിസ്‌ചാര്‍ജ് ലാമ്പില്‍ ഉണ്ടാകുന്ന പ്രകാശം ദൃശ്യപ്രകാശമാണ് . അതിന്റെ നിറം അതില്‍ നിറച്ചിട്ടുള്ള വാതകത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. എന്നാല്‍ ഫ്ലൂറസെന്റ് ലാമ്പില്‍ഉണ്ടാകുന്ന പ്രകാശം ദൃശ്യപ്രകാശമല്ല . അള്‍ട്രാവയലറ്റ് രശ്മികളാണ് . ഈ അള്‍ട്രാവയലറ്റ് രശ്മികള്‍ ട്യൂബിന്റെ ഉള്‍ഭാഗത്ത് പൂശിയിട്ടുള്ള ഫ്ലൂറസെന്റ് കോട്ടിംഗില്‍ പതിക്കുന്നു .ഈ ഫ്ലൂറസെന്റ് കോട്ടിംഗ് അള്‍ട്രാവയലറ്റ് രശ്മികളെ ദൃശ്യപ്രകാശമാക്കി മാറ്റുന്നു. അതായത് അങ്ങനെ നമുക്ക് ധവള പ്രകാശം ലഭിക്കുന്നു. 8. എന്താണ് ഫ്ലൂറസെന്‍സ് ? അള്‍ട്രാവയലറ്റ് രശ്മികളെ ദൃശ്യപ്രകാശമാക്കി മാറ്റുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ഫ്ലൂറസെന്‍സ് 9.ഫ്ലൂറസെന്‍സും ഫോസ്‌ഫോറസെന്‍സും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസമെന്ത് ? ഫ്ലൂറസെന്‍സ് പദാര്‍ത്ഥങ്ങള്‍ ലഭിച്ച പ്രകാശത്തെ ഉടന്‍‌തന്നെ പ്രകാശമാക്കി മാറ്റുന്നു. എന്നാല്‍ ഫോസ്ഫറുകള്‍ ലഭിച്ച പ്രകാശത്തെ അല്പാല്പമായാണ് വിട്ടുകൊടുക്കുന്നത് . 10..ഫ്ലൂറസെന്‍സ് ലാമ്പുകള്‍ തറയില്‍ വീണു പൊട്ടിയാല്‍ വൃത്തിയാക്കുന്നതെങ്ങനെ ? ജനലും വാതിലും തുറന്നിടണം . എന്നാല്‍ മാത്രമേ ലാമ്പിലുള്ള വാതകം പുറത്തുപോകുകയുള്ളൂ. വൃത്തിയാക്കാന്‍ വാക്വം ക്ലീ‍നര്‍ ഉപയോഗിക്കരുത് . ഉള്‍ഭാഗത്തെ ഫ്ലൂറസെന്റ് കോട്ടിംഗ് വിഷമാണ് അത് തറയില്‍ നിന്ന് ഒപ്പി എടുക്കണം . ചൂലുപയോഗിച്ചാല്‍ അത് തറയില്‍ മുഴുവന്‍ പടരാനിടയുണ്ട് . പൊട്ടിയ ഭാഗങ്ങള്‍ ഒരു പ്ലാസ്റ്റിക്ക് കവറില്‍ ഇട്ട് സൂക്ഷിക്കണം . മണ്ണില്‍ അവിടവിടെയായി ഇടരുത് . കേടായ ഫ്ലൂറസെന്റ് ട്യുബ് വലിച്ചെറിയരുത് . 11.പൊതുസ്ഥലങ്ങളില്‍ വൈദ്യുത ഉപകരണങ്ങള്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് എന്തെങ്കിലും നിയന്ത്രണങ്ങള്‍ ഉണ്ടോ ? ആരാണ് ഇത് നിയന്ത്രിക്കുന്നത് ? ആ സ്ഥാപനത്തിന്റെ പേരെന്ത് ? നിയന്ത്രണങ്ങള്‍ ഉണ്ട് . ഇലക്ട്രിക്കല്‍ ഇന്‍സ്പക്ടറേറ്റ് എന്നാണതിന്റെ പേര് . അവരുടെ അനുമതിയോടുകൂടി മാത്രമേ ഇത്തരം ലാമ്പുകള്‍ , ലിഫ്റ്റുകള്‍ തുടങ്ങിയ ഉപകരണങ്ങള്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കാവൂ.

3 comments:

edukeralam said...

മാഷേ നന്നായിരിക്കുന്നു.
ഇത്തരം ചര്‍ച്ചകള്‍ നിരന്തരം നടന്നാല്‍ നമ്മുടെ പാഠ്യപദ്ധതി കൂടുതല്‍ മികവുറ്റതാക്കാന്‍ സഹായിക്കും.
ക്ളസ്റ്ററ്‍ മീറ്റിംഗുകള്‍ ബഹിഷ്കരിക്കുന്നതിലൂടെ ഇത്തരം ചര്‍ച്ചകള്‍ ഇല്ലാതാകാനും പാഠ്യപദ്ധതി മാറ്റം കൂടാതെ മുരടിച്ചു പോകുന്നതിനുമാണ് കാരണമാകുന്നത്.

ഈ വാര്‍ത്ത ഞാനും കേട്ടിരുന്നു. അതിന്‍റെ പുറകിലെ കാരണം ഇതു വരെ വ്യക്തമായിട്ടില്ല.
അള്‍ട്രാവൈലറ്റ് രശ്മികള്‍ തന്നെയാണോ പ്രശ്നകാരണം എന്നത് ചിന്തിക്കേണ്ടിയിരിക്കുന്നു.
പത്രവാര്‍ത്തകളിലെ വിശദീകരണങ്ങളുടെ ശാസ്ത്രീയതയെക്കുറിച്ച് എനിക്ക് വലിയ പ്രതിപത്തി ഇല്ല. ചൊവ്വയില്‍ സ്ത്രീയെ കണ്ടെത്തിയ ആള്‍ക്കാരല്ലേ അവര്‍!!

edukeralam said...

പിന്നെ വിമര്‍ശനാത്മകത കുറേക്കൂടി സമൂഹവുമായി ബന്ധപ്പെടുന്നത് ആയിരിക്കണം.
പത്രവാര്‍ത്തയില്‍ നിന്ന് നല്ലൊരു തുടക്കം ലഭിക്കും.
എന്നാല്‍ പ്രശ്നത്തിന്‍റെ ഭൌതികശാസ്ത്രത്തില്‍ മാത്രമായിരിക്കരുത് പഠനം നടക്കേണ്ടത്.

൧. ഇത്തരം സാഹചര്യങ്ങള്‍ എങ്ങിനെയാണ് ഒഴിവാക്കേണ്ടത്?
൨. അത്യാഹിതമുണ്ടാകുന്ന പക്ഷം അവിടെ നമ്മള്‍ എങ്ങിനെയാണ് പ്രവര്‍ത്തിക്കേണ്ടത്?
൩. രക്ഷാപ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ നടത്തേണ്ടതെങ്ങിനെ?
൪. എന്ത് മുന്‍കരുതലുകളാണ് രക്ഷാപ്രവര്‍ത്തനത്തിനിടയില്‍ എടുക്കേണ്ടത്?
൫. സമൂഹത്തിനെ എങ്ങനെ ബോധവത്ക്കരിക്കാന്‍ കഴിയും

തുടങ്ങിയ പ്രശ്നങ്ങളും ചര്‍ച്ച ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്.

മറ്റു വിഷയങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെടുത്തിയും (ജൈവശാസ്ത്രം, രസതന്ത്രം, പൌരധര്‍മ്മം)
പഠനം മുന്നോട്ടു നീക്കാവുന്നതാണ്.

കരിപ്പാറ സുനില്‍ said...

നമസ്കാരം ശ്രീ edukeralam ,
പ്രൊത്സാഹനത്തിനു നന്ദി .
താങ്കള്‍ മുന്നോട്ടുവെച്ച നിര്‍ദ്ദേശങ്ങള്‍ സ്വാഗതാര്‍ഹമാണ് .

Get Blogger Falling Objects