SONAR Class ix Physical Science

 SONAR କ’ଣ?

SONAR ର ପୂରା ନାମ ହେଉଛି Sound Navigation and Ranging । ଏହା ଏକ ଯନ୍ତ୍ର ଯାହା ଅଲଟ୍ରାସୋନିକ ତରଙ୍ଗ (Ultrasonic waves) ବ୍ୟବହାର କରି ଜଳ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ବସ୍ତୁର ଦୂରତା, ଦିଗ ଏବଂ ବେଗ ମାପିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ।

ମୁଖ୍ୟ ନୀତି (Working Principle)

SONAR ପ୍ରତିଧ୍ୱନି (Echo) ବା ଧ୍ୱନିର ପ୍ରତିଫଳନ ନୀତି ଉପରେ ଆଧାରିତ । ଯେତେବେଳେ ଏକ ଧ୍ୱନି ତରଙ୍ଗ କୌଣସି ବସ୍ତୁରେ ବାଡ଼େଇ ହୋଇ ଫେରିଆସେ, ସେହି ସମୟ ବ୍ୟବଧାନକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ଦୂରତା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଇଥାଏ ।

ଗଠନ (Construction)

ଏକ SONAR ଯନ୍ତ୍ର ମୁଖ୍ୟତଃ ଦୁଇଟି ଅଂଶକୁ ନେଇ ଗଠିତ, ଯାହା ଜାହାଜ ବା ବୋଟ୍‌ର ତଳ ଭାଗରେ ଖଞ୍ଜା ଯାଇଥାଏ:

1. ଟ୍ରାନ୍ସମିଟର (Transmitter): ଏହା ଅଲଟ୍ରାସୋନିକ ତରଙ୍ଗ ଉତ୍ପନ୍ନ କରେ ଏବଂ ଜଳ ମଧ୍ୟକୁ ପ୍ରେରଣ କରେ ।
2. ଡିଟେକ୍ଟର ବା ରିସିଭର (Detector/Receiver): ଏହା ବସ୍ତୁରୁ ପ୍ରତିଫଳିତ ହୋଇ ଫେରିଥିବା ତରଙ୍ଗକୁ ଗ୍ରହଣ କରେ ଏବଂ ତାହାକୁ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ସଙ୍କେତରେ ପରିଣତ କରେ ।

କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ ପ୍ରଣାଳୀ (Working)

• ତରଙ୍ଗ ପ୍ରେରଣ: ଟ୍ରାନ୍ସମିଟର ଦ୍ୱାରା ଅଲଟ୍ରାସୋନିକ ତରଙ୍ଗ ସମୁଦ୍ର ମଧ୍ୟକୁ ଛଡ଼ାଯାଏ ।
• ପ୍ରତିଫଳନ: ଏହି ତରଙ୍ଗଗୁଡ଼ିକ ଜଳ ମଧ୍ୟରେ ଗତି କରି ସମୁଦ୍ର ଶଯ୍ୟା କିମ୍ବା କୌଣସି ବସ୍ତୁ (ଯଥା: ମାଛ ଦଳ, ବୁଡ଼ାଜାହାଜ) ରେ ବାଡ଼େଇ ହୋଇ ପ୍ରତିଫଳିତ ହୁଅନ୍ତି ।
• ତରଙ୍ଗ ଗ୍ରହଣ: ପ୍ରତିଫଳିତ ତରଙ୍ଗ ବା ପ୍ରତିଧ୍ୱନିକୁ ଡିଟେକ୍ଟର ଗ୍ରହଣ କରେ ।
• ଦୂରତା ନିର୍ଣ୍ଣୟ: ତରଙ୍ଗ ପଠାଯିବା ଏବଂ ଫେରିବା ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ସମୟ t ଏବଂ ଜଳରେ ଧ୍ୱନିର ବେଗ v କୁ ବ୍ୟବହାର କରି ଦୂରତା d ଗଣନା କରାଯାଏ ।

      2d=vt

d=vt/2

ବ୍ୟବହାର (Uses)

• ସମୁଦ୍ରର ଗଭୀରତା ମାପିବା ପାଇଁ ।
• ଜଳମଗ୍ନ ପାହାଡ଼, ବୁଡ଼ାଜାହାଜ, କିମ୍ବା ବୁଡ଼ି ଯାଇଥିବା ଜାହାଜର ଅବସ୍ଥିତି ଜାଣିବା ପାଇଁ
• ଶବ୍ଦର ବହୁବିଧ ପ୍ରତିଫଳନ (Multiple Reflection of Sound) ବିଭିନ୍ନ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ | ଯେତେବେଳେ ଶବ୍ଦ ତରଙ୍ଗ ଏକାଧିକ ପୃଷ୍ଠରେ ବାଡ଼େଇ ହୋଇ ବାରମ୍ବାର ଫେରିଆସେ, ସେତେବେଳେ ଏହା ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ | ଏହାର କିଛି ପ୍ରମୁଖ ବ୍ୟବହାର ନିମ୍ନରେ ଦିଆଗଲା:
• ୧. ଚିକିତ୍ସା ବିଜ୍ଞାନରେ (Medical Use)
• ଷ୍ଟେଥୋସ୍କୋପ୍ (Stethoscope): ଡାକ୍ତରମାନେ ହୃଦସ୍ପନ୍ଦନ ଶୁଣିବା ପାଇଁ ଏହାକୁ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି | ଶବ୍ଦ ଷ୍ଟେଥୋସ୍କୋପ୍‌ର ନଳୀ ଭିତରେ ବାରମ୍ବାର ପ୍ରତିଫଳିତ ହୋଇ ଡାକ୍ତରଙ୍କ କାନରେ ପହଞ୍ଚିଥାଏ, ଯାହା ଶବ୍ଦକୁ ସ୍ପଷ୍ଟ ଏବଂ ଜୋରରେ ଶୁଣିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ |
• ୨. ବାଦ୍ୟଯନ୍ତ୍ର ଏବଂ ଯନ୍ତ୍ରପାତି (Instruments)
• ମେଗାଫୋନ୍ (Megaphone): ଏହାର ଆକୃତି ଏକ ଚୁଙ୍ଗୀ ପରି ହୋଇଥାଏ | ଶବ୍ଦ ଏହାର ଭିତର କାନ୍ଥରେ ବାରମ୍ବାର ପ୍ରତିଫଳିତ ହୋଇ ସାମ୍ନା ଦିଗକୁ ଗତି କରେ, ଯାହା ଫଳରେ ଶବ୍ଦ ଦୂର ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଶୁଭେ |
• ତୂରୀ ଏବଂ ଶେହନାଇ: ଏହି ବାଦ୍ୟଯନ୍ତ୍ରଗୁଡ଼ିକର ମୁହଁ ବଡ଼ ଏବଂ ଖୋଲା ଥାଏ ଯାହାଦ୍ୱାରା ଶବ୍ଦ ବହୁବାର ପ୍ରତିଫଳିତ ହୋଇ ଦର୍ଶକଙ୍କ ଆଡ଼କୁ ଜୋରରେ ଯାଇପାରେ |
• ୩. ସଭାଘର ବା ସିନେମା ହଲ୍ (Auditoriums)
• ବକ୍ର ସିଲିଂ (Curved Ceilings): ବଡ଼ ବଡ଼ ସଭାଘର ବା ସିନେମା ହଲ୍‌ର ଛାତ ଗୋଲାକାର ବା ବକ୍ର କରାଯାଇଥାଏ | ଏହାଦ୍ୱାରା ଶବ୍ଦ ଛାତରେ ପ୍ରତିଫଳିତ ହୋଇ ହଲ୍‌ର ସବୁ କୋଣରେ ବସିଥିବା ଲୋକଙ୍କ ପାଖରେ ସମାନ ଭାବରେ ପହଞ୍ଚିପାରେ |
• ସାଉଣ୍ଡବୋର୍ଡ (Soundboard): ମଞ୍ଚ ପଛରେ ବକ୍ର ବୋର୍ଡ ଲଗାଯାଏ ଯାହା ଶବ୍ଦକୁ ପ୍ରତିଫଳିତ କରି ସମ୍ମୁଖରେ ଥିବା ଦର୍ଶକଙ୍କ ପାଖକୁ ପଠାଇଥାଏ |
• ୪. ପ୍ରାକୃତିକ ଉଦାହରଣ
• ପ୍ରତିଧ୍ୱନି (Echo): ପାହାଡ଼ ବା ବଡ଼ କୋଠା ଉପରେ ଶବ୍ଦ ବାଡ଼େଇ ହୋଇ ଫେରିଆସିବା ବହୁବିଧ ପ୍ରତିଫଳନର ଏକ ସାଧାରଣ ଉଦାହରଣ |
• 
  

Numerical Problems