SAE Job Preparation - ME

সাফল্যের জন্য কি খুব বেশি মেধাবী হতে হয়?

স্কুল, কলেজ, বিশ্ববিদ্যালয় বা পড়াশোনার বিভিন্ন পর্যায়ে আমরা অনেক মেধাবী শিক্ষার্থীকে ঝরে যেতে দেখি।

তারা ঝরে যায় বিভিন্ন কারণে। আবার অনেকে টিকে আছে কিন্তু আশানুরূপ সাফল্য পৌঁছাতে পারেনি!
আবার, অনেককে দেখা যায় এমন সাফল্য পেতে যাকে নিয়ে কেউ কখনো এমন আশাও রাখেনি।
আসলে, সফলাতার জন্য মেধার চেয়ে গুরুত্বপূর্ণ হল লেগে থাকার প্রবণতা। কেউ মেধাবী হয়ে লেগে থাকতে পারলে তার উত্তম সাফল্য আসবে সেটা মোটামুটি নিশ্চিত বলা যায়।
তাই সফল হতে হলে নিয়মিত পড়াশোনা চালিয়ে যেতে হবে এবং সাথে সাথে সৃষ্টিকর্তার সাহায্য প্রার্থনা করতে হবে।

#তেজস্ক্রিয়_বর্জ্য_ব্যবস্থাপনা পর্ব-২


☢️পারমাণবিক বা তেজস্ক্রিয় বর্জ্য কত প্রকার?

Radioactive waste সাধারণত তিন ধরনের হয়ে থাকে। যেমন- Low Level Waste (LLW), Intermediate Level Waste (ILW), High Level Waste (HLW)

LLW: এই ধরনের বর্জ্যকে হ্যান্ডেল বা পরিবহন করার জন্য আলাদা কোন শিল্ডিং এর দরকার হয় না। কারণ এরা খুব নগন্য তেজস্ক্রিয়তা ছড়ায়। পেপার, টুলস, কাপড়, ফিল্টার ইত্যাদি Low Level Waste এর অন্তর্ভুক্ত।

ILW: এদের তেজস্ক্রিয়তা লো লেভেলের চেয়ে একটু বেশি কিন্তু এরা যেই পরিমাণ হিট তৈরি করে তার জন্য আলাদা করে রক্ষণাবেক্ষণ ডিজাইন করা লাগে না। এদের তেজস্ক্রিয়তা যেহেতু একটু বেশি তাই এদের পরিবহনের সময় শিল্ডিং দরকার হয়। এই ধরনের বর্জ্য গুলো হল- রেজিন, কেমিক্যাল স্লাজ, মেটাল ফুয়েল ক্লাডিং, রিয়েক্টর থেকে প্রাপ্ত মেটেরিয়ালস ইত্যাদি।

HLW: এই ধরণের বর্জ্য প্রচুর তেজস্ক্রিয় হয় এবং প্রচুর তাপ বিকিরণ করে থাকে। তাই এদের সংরক্ষণের জন্য শিল্ডিং ও কুলিং এর দরকার হয়। রিয়েক্টরে ব্যবহৃত ফুয়েল, ফুয়েল রড রিপ্রসেসিং থেকে প্রাপ্ত পদার্থ High Level Waste এর অন্তর্ভুক্ত।

#তেজস্ক্রিয়_বর্জ্য_ব্যবস্থাপনা পর্ব-১


☢️তেজস্ক্রিয় বর্জ্য কি? What is Radioactive Waste?

যে সকল পদার্থ তেজস্ক্রিয় বা তেজস্ক্রিয় পদার্থ দ্বারা দূষিত (Contaminated by radioactive materials) যেগুলো পরবর্তীতে ব্যবহার উপযোগী না সেগুলোকে সাধারণত তেজস্ক্রিয় বর্জ্য বা Radioactive waste বলা হয়।

☢️হাফ লাইফ (Half-life) কি?
প্রতিটি তেজস্ক্রিয় পদার্থের একটা হাফ লাইফ থাকে। এই হাফ লাইফ শেষে অই পদার্থের তেজস্ক্রিয়তা অর্ধেক হয়ে যায়। যে সকল তেজস্ক্রিয় পদার্থের হাফ লাইফ যত কম তার তেজস্ক্রিয়তা তত বেশি। যার হাফ লাইফ বেশি তার তেজস্ক্রিয়তা কম।

☢️তেজস্ক্রিয় পদার্থ কোন ধরনের রশ্মি নির্গত করে?
সাধারণত যেকোন Radioactive বা তেজস্ক্রিয় পদার্থ আলফা, বিটা, ও গামা, এক্স রশ্মি নির্গত করে থাকে। যেই সকল তেজস্ক্রিয় বর্জ্যের হাফ লাইফ বেশি তারা সাধারণত আলফা রশ্মি (alfa ray) এবং বিটা রশ্মি (Beta ray) নির্গত করে থাকে। এই দুই ধরনের রশ্মি যুক্ত তেজস্ক্রিয় বর্জ্য নিয়ে কাজ করা গামা রশ্মি (gamma ray) যুক্ত বর্জ্য নিয়ে কাজ করার চেয়ে সহজ।

➡️পরবর্তী পর্বে তেজস্ক্রিয় বর্জ্য কত প্রকার ও কি কি তা জনব।

#কুলিং_টাওয়ার_কিভাবে_কাজ_করে?
#রুপপুর_পারমাণবিক_বিদ্যুৎ_কেন্দ্রের_কুলিং_টাওয়ার_কিভাবে_কাজ_করে?

কুলিং টাওয়ার এর মাধ্যমে একটি সিস্টেম থেকে বর্জ্য তাপ (Waste heat) নিষ্কাশন করার জন্য পানি ব্যবহার করে এবং প্রাথমিকভাবে বাষ্পীভবনের মাধ্যমে বায়ুমন্ডলে তাপ বের করে দেয়। কুলিং সিস্টেমের তিনটি মূল উপাদান হল কুলিং টাওয়ার, রিসার্কুলেটিং পাম্প এবং হিট এক্সচেঞ্জার।

পানি প্রথমে একটি হিট এক্সচেঞ্জারের মধ্য দিয়ে যায় যেখানে এটি কিছু তাপ ছেড়ে দেয়। তারপরে এই পানিকে কুলিং টাওয়ারের উপর থেকে ছিটানো হয় যেখানে বায়ুকে নিচ থেকে উষ্ণ পানির উপর দিয়ে প্রবাহিত করানো হয় ফলে পানির একটি অংশ বাষ্পীভূত হয়। বাষ্পীভবনের ফলে পানি তাপ হারিয়ে বাতাসে স্থানান্তরিত হয়।

বাতাসের তাপমাত্রা এবং এর আপেক্ষিক আর্দ্রতা 100% এ বৃদ্ধি পায়। এই উষ্ণ বায়ু তারপর বায়ুমন্ডলে নিঃসৃত হয়। বেসিন থেকে ঠাণ্ডা পানিকে হিট এক্সচেঞ্জারের মাধ্যমে আবার পাম্প করা হয় এবং চক্রটি পুনরাবৃত্তি হয়।
পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের অন্যতম প্রধান অংশ হল এই কুলিং টাওয়ার। টারবাইনে গরম বষ্প ব্যবহার হওয়ার পর কিছু তাপ হারিয়ে সেটা গরম পানিতে পরিণত হয়। পুনরায় ব্যবহারের আগে উক্ত পানিকে আরো ঠান্ডা করার দরকার হয় বলেই পারমানবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র বিশাল আকৃতির কুলিং টাওয়ার দেখতে পাওয়া যায়।

পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রে যেভাবে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয়...
, পর্ব:৩

বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই দরকার হয় যান্ত্রিক শক্তি বা ঘূর্ণন গতি। অর্থাৎ যে কোন উপায়ে কোন কোন কিছুকে ঘুরাতে পারলে সেখান থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা সম্ভব হয়।

এখন সেই ঘূর্ণন গতি পাওয়া যেতে পারে উইন্ড টারবাইন, অটোমোবাইল ইঞ্জিন, গ্যাস টারবাইন ইত্যাদি থেকে। সব গুলোই আসলে ঘূর্ণন গতি তৈরি করে যা একটা ডাইনামোর ভিতরে নির্দিষ্ট মেকানিজমে ঘূরতে থাকলে সেখান থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদন হয়।

পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের ক্ষেত্রেও পুরো বিষয়টি একই রকমের। আলাদা হল ঘূর্ণন তৈরি করার পদ্ধতিটি। এখানে ঘূর্ণন তৈরি করার জন্য যেই টারবাইন ব্যবহার করা হয় তার উপর স্টিম বা বাষ্প প্রবাহিত হওয়ার ফলে টারবাইন ঘুরে। আর এই বাষ্প তৈরি করতে নিউক্লিয়ার ফিশন রিয়েকশন এর ফলে উৎপাদিত তাপকে কাজে লাগানো হয়।

পুরো ব্যাপারটি হলো- রিয়েক্টরে নিউক্লিয়ার ফিশন রিয়েকশনের ফলে উৎপাদিত তাপ পানিকে বাষ্পীভূত করে যা টারবাইনের উপর দিয়ে প্রবাহিত হওয়ার ফলে টারবাইন ঘুরে। টারবাইনের সাথে জেনারেটর সংযুক্ত থাকে ফলে যান্ত্রিক শক্তি বিদ্যুৎ শক্তিতে পরিণত হয়। এভাবে পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদন হয়ে থাকে।

চাকরি বাচাই/পরিবর্তন করার সময় যেসব গুরুত্বপূর্ণ বিষয় মাথায় রাখা দরকার:

মানুষের জীবনে একাধিক চাকরির option আসতে পারে। সরকারি চাকরিতে যারা একবার চাকরি পাওয়া শুরু হয় পরবর্তীতে আরো কয়েকটা চাকরি হয়নি এমন লোকের সংখ্যা খুবই কম। যে একটা পেয়েছে হয়তো সেই সবচেয়ে সুখী! একের অধিক চাকরি মানুষের মধ্যে সিদ্ধান্তহীনতার জন্ম দেয় যা খুবই খারাপ একটা মূহুর্ত।

সরকারি বা বেসরকারি উভয় ক্ষেত্রে চাকরি সুইচ করার জন্য কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় মাথায় রাখলে এই কঠিন সময়ে ভাল সিদ্ধান্ত নেওয়া অনেকটা সহজ হবে। যেসব বিষয় মাথায় রাখা দরকার:

১। দুইটা চাকরির প্রমোশন বা ক্যারিয়ার গ্রোথ কেমন।
২। কোনটার কাজের পরিবেশ এবং ম্যানেজমেন্ট কেমন।
৩। বেতন, ছুটি ছাটা ও অন্যান্য সুযোগ সুবিধা কেমন।
৪। কোন ধরনের কাজ আমার পছন্দ এবং সেটা ওই দুই প্রতিষ্ঠানের কোনটায় আছে।
৫। আমার ভবিষ্যৎ প্লানিং কি। যেমন- অভিজ্ঞতা অর্জন করে বিদেশ বা দেশে ভাল কোম্পানিতে যাওয়া, শহরে থাকা বা গ্রামের দিকে থাকা, হায়ার স্টাডি করা ইত্যাদিতে কোন প্রতিষ্ঠানে সুযোগ ভাল।
৬। বর্তমানে যেই প্রতিষ্ঠানে আছি সেখানে রিপোর্টিং বস কেমন।

এই সব কিছু এবং নিজের আরো কোন চাওয়া পাওয়া থাকলে সেগুলো খাতা কলম নিয়ে বসে ওই দুই প্রতিষ্ঠানের জন্য দুইটা কলাম করে ভাল খারাপ দিক গুলো নোট করলে একটা ভাল সিদ্ধান্ত নেওয়া সম্ভব হবে বলে আমার মনে হয়।

১ কেজি ইউরেনিয়াম থেকে কি পরিমাণ তাপ উৎপাদিত হয়?

এক কেজি ইউরেনিয়াম থেকে নিউক্লিয়ার ফিশন বিক্রিয়ার ফলে উৎপাদিত তাপ ১ কেজি কয়লার ৩ মিলিয়ন গুণ বেশি হয়ে থাকে।

অন্যভাবে বললে, ১ কেজি ইউরেনিয়াম থেকে ২৭ হাজার টন কয়লা পোড়ালে যেই তাপ উৎপাদিত হবে তার সমান তাপ উৎপন্ন হয়। এর থেকে বুঝা যায় পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদন খরচ অনেক কম।

রিয়েক্টর এর গঠন ও কার্যপ্রণালী
NPP পর্বঃ২


পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের মূল শক্তি তৈরীর কেন্দ্র এই রিয়েক্টর। এই রিয়েক্টরে থাকে ইউরেনিয়াম রড যাকে বলা হয় পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের জ্বালানি বা ফুয়েল।

এই ইউরেনিয়াম (U-235) কে যখন একটি নিউট্রন দ্বারা আঘাত করা হয় তখন চেইন রিয়েকশন শুরু হয়ে যায়। ফলে একটি ইউরেনিয়ামের পরমাণু ভেঙে দুটি দ্রুত গতি সম্পন্ন হাল্কা উপাদান (ক্রিপটন ও বেরিলিয়াম), তিনটি নিউট্রন ও প্রচুর তাপ উৎপন্ন করে।
পরবর্তীতে এই তিনটি নিউট্রন আরো তিনটি ইউরেনিয়াম পরমাণুকে আঘাত করে আরো ৩*৩=৯ টি নিউট্রন, তাপ ও অন্যান্য উপাদান তৈরি করে।
এই চেইন রিয়েকশন চালতেই থাকে যতক্ষণ পর্যন্ত না ইউরেনিয়ামের পরমাণু আর অবশিষ্ট থাকে বা বিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করা হয়।

এই রিয়েকশন মূল যেই উপাদান বিদ্যুৎ উৎপাদনে কাজে লাগে সেটা হল প্রতিবার নিউট্রন আঘতের পর উৎপাদিত তাপ।

🔳 রিয়েক্টরের গঠন (Reactor Construction)

নিউক্লিয়ার ফুয়েল, কন্ট্রোল রড, মডারেটর, কুলেন্ট, রিয়েক্টর ভেসেল ইত্যাদি নিয়ে রিয়েক্টর গঠিত।

নিউক্লিয়ার ফুয়েলঃ
আগেই বলা হয়েছে পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রে সাধারণত ফুয়েল হিসেবে ইউরেনিয়াম-২৩৫ ব্যবহার করা হয়।

কন্ট্রোল রডঃ
নিউক্লিয়ার ফিশন রিয়েকশনকে নিয়ন্ত্রণ করতে এই কন্ট্রোল রড ব্যবহার করা হয়। Control rod সাধারণত বোরন, ক্যাডমিয়াম, সিলভার ইত্যাদি দিয়ে তৈরি। কন্ট্রোল রড নিউট্রন কে শোষণ করে ফিশন রিয়েকশন কে থামিয়ে দেয় বা নিয়ন্ত্রণ করে।

মডারেটরঃ
ফিশন রিয়েকশনের ফলে উৎপাদিত নিউট্রন সমূহ তীব্র গতিতে ছোটাছুটি করে যা ফিশন রিয়েকশনের কার্যকারিতাকে কমিয়ে দেয়। তাই এদের গতিকে কমিয়ে কার্যকরী চেইন রিয়েকশন ঘটাতে এই মডারেটর ব্যবহার করা হয়। রিয়েক্টরে মডারেটর হিসেবে বিশুদ্ধ পানি বা সলিড গ্রাফাইট বা ভারী পানি ব্যবহার করা হয়ে থাকে।

রিয়েক্টর ভেসেলঃ
নিউক্লিয়ার ফুয়েল, কন্ট্রোল রড, মডারেটর ও অন্যান্য জিনিসপত্র একটা গোলাকৃতির খোলসের ভিতরে রাখা হয়। একে রিয়েক্টর ভেসেল বলা হয়।

পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র কিভাবে কাজ করে?
পর্বঃ ১


Nuclear power plant হল একটি তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্র যেখানে তাপের উৎস হল পারমাণবিক বিক্রিয়া। নিউক্লিয়ার ফিশন রিয়েকশনের ফলে একটা পরমাণু বিভাজিত হয় এবং প্রচুর তাপ উৎপাদিত হয় (Reactor এ এই বিক্রিয়া ঘটে থাকে) ।
এই তাপকে কাজে লাগিয়ে পানিকে উত্তপ্ত করা হয় (Steam generator-এ)। ফলে পানি বাষ্পে পরিণত হয়ে টারবাইনের উপর দিয়ে প্রবাহিত হওয়ার ফলে টারবাইন ঘুরে। টারবাইনের সাথে জেনারেটর লাগিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয়।

এই মূল কাজটা নিরাপত্তার সাথে সম্পাদন করতে অনেক সিস্টেম/যন্ত্রাংশের সহায়তা নিতে হয়। পরবর্তী পর্ব গুলোতে আমরা প্রতিটি অংশের বিস্তারিত আলোচনা করব।

ফ্লুইড বা প্রবাহী কত প্রকার? উদাহরণ সহ।
#লিখিত_ও_ভাইভার কমন একটা প্রশ্ন!

Viscosity বা সান্দ্রতার উপর ভিত্তি করে ফ্লুইড কয়েক ধরনের হয়ে থাকে। তার মধ্যে কয়েকটি উল্লেখ যোগ্য হল- বাস্তব বা Real fluid, আদর্শ বা Ideal fluid, newtonian fluid, non-newtonian fluid.

: যে সকল ফ্লুইডের সান্দ্রতা বা ভিসকোসিটি আছে তাদের Real fluid বা বাস্তব প্রবাহী বলা হয়। বস্তুত প্রকৃতিতে প্রাপ্ত সকল ফ্লুইডেরই সান্দ্রতা বা ভিসকোসিটি বিদ্যমান। যেমন- পানি, রক্ত, তেল ইত্যাদি Real fluid এর উদাহরণ।

: যেই সকল ফ্লুইড ঘনত্ব অপরিবর্তনীয় এবং কোন সান্দ্রতা বা ভিসকোসিটি নাই তাদের আদর্শ ফ্লুইড বা Ideal fluid বলা হয়। এটি একটি কাল্পনিক ফ্লুইড যার বাস্তব কোন অস্তিত্ব নাই।

: যেই সকল ফ্লুইডের শিয়ার স্ট্রেস শিয়ার স্ট্রেইনের সমানুপাতিক তাদের নিউটনিয়ান ফ্লুইড বলা হয়। Example: Water, air, alcohol etc.

: যেই সকল ফ্লুইডের শিয়ার স্ট্রেস শিয়ার স্ট্রেইনের সমানুপাতিক নয় তাদের নন-নিউটনিয়ান ফ্লুইড বলা হয়। Example: Blood, Paint, Custard, toothpaste etc.

Venturi effect and its applications

Venturi Mechanical Students দের কাছে খুবই পরিচিত একটা টার্ম। এই ভেনচুরির খুব গুরুত্বপূর্ণ কিছু ব্যাবহার হয়ে থাকে আমাদের কাজ কর্মে বা শিল্প ক্ষেত্রে। যেমন- কোন তরলের প্রবাহ বা flow rate নির্ণয় করতে ভেনচুরি মিটার ব্যবহার করা হয়ে থাকে।

এখন আসা যাক, Venturi effect কি আসলে?
Vnturi effect হল, যখন কোন তরল একটা সংকুচিত পথে একটা নির্দিষ্ট শক্তি নিয়ে যেতে চায় তখন ওই সংকুচিত এলাকায় তরলের গতি অনেক বেড়ে যায় কিন্তু Static pressure কমে যায়।

ভেনচুরি ইফেক্টের একটা সুন্দর বাস্তব উদাহরণ হতে পারে চিমনি। ইটের ভাটার চিমনি কম বেশি আমরা সবাই দেখেছি। ইটের ভাটার চিমনি বা যে কোন চিমনি উপরের দিকে চিকন থাকে। এই চিকন অংশটা হল ভেনচুরির সংকুচিত অংশ।

ভেনচুরি ইফেক্ট অনুসারে সংকুচিত এলাকায় ফ্লুইডের গতি বাড়ে আর Static pressure কমে (স্টেটিক কমলে ডায়নামিক প্রেসার বাড়ে)। ফলে চুল্লির ধোঁয়া সহজে বাইরে বের হয়ে আসতে পারে। এই ভেনচুরি ইফেক্টের আরেকটা উদাহরণ হতে পারে রূপপুর পরমাণু বিদ্যুৎ কেন্দ্রের কুলিং টাওয়ার যেটি একই ভাবে কাজ করে।

✴️ স্প্রিং কি, এর কাজ কি, এবং এর প্রকারভেদ।

Spring যন্ত্রাংশে বহুল ব্যবহৃত একটা যান্ত্রিক অংশ। স্প্রিং এর প্রধান কাজ হল শক্তি সঞ্চয় করা এবং প্রয়োজনের সময় তা সঞ্চালন করা। এটি যন্ত্রাংশের উপর হঠাৎ উচ্চমানের আঘাত (Impact load) থেকে রক্ষা করার কাজেও ব্যবহৃত হয় যেমন- গাড়ির সাসপেনশন সিস্টেমে। নিচের ছবিতে বিভিন্ন ধরনের স্প্রিং এর প্রকারভেদ দেওয়া আছে।