आवाजाच्या माध्यमातून वीजनिर्मिती : शाळेतल्या मुलांचा उपक्रम

विजेचा दुरुपयोग करून गोंगाटनिर्मिती केली जाते याची आपल्याला कल्पना आहेच, पण अशा गोंगाटाचा सदुपयोग करून वीजनिर्मिती केली जाऊ शकते याची कोणाला कल्पना होती का? ‘टाकाऊपासून टिकाऊ’ या उपक्रमात कधी टाकाऊ गोंगाटाची भर पडेल असं वाटलं होतं का?
असं झालं तर निसर्गाचं एक नवं चक्रच पूर्ण होईल, नाही का?

‘फिलिपिन्स सायन्स हाय स्कूल वेस्टर्न विसयास कॅम्पस’ एवढं भलंमोठं नाव असलेल्या एका शाळेतल्या मुलांनी आपली भलीमोट्ठी बुद्धी कामाला लावून एक सोपंसं तंत्र विकसित केलेलं आहे.

या अकरावीत शिकणाऱ्या मुलांनी असं यंत्र घडवलंय जे आवाजाच्या माध्यमातून वीजनिर्मिती करतं. या यंत्राला त्यांनी ‘साऊंड लाइट’ किंवा ‘एस-लाइट’ असं नाव दिलंय. स्पीकरमधून कानठळ्या बसवणारं संगीत ऐकता यावं यासाठी विद्युत ऊर्जा लागते, आणि एस-लाइटमध्ये नेमकी ही प्रक्रिया उलट करून आवाजाच्या ऊर्जेचं रूपांतर विद्युत ऊर्जेत केलं जातं.

प्रतिमा स्रोत : Philippine Science High School-Western Visayas Campus

आता आवाजाची आपल्याला काही टंचाई आहे का? रस्त्यावर जाऊन नुसतं उभं राहिलं तरी गाड्यांच्या पॉ-पॉ मुळे कित्येकांच्या डोळ्यांच्या कडांना सुरकुत्या पडू लागतात. अशा या उपद्रवी गोंगाटाचा वापर ऊर्जानिर्मितीत जर आपण करू शकलो तर निदान त्यातून काहीतरी चांगलं घडेल.

पण हे थोडं अतर्क्य नाही वाटत? नुसत्या आवाजातून वीज निर्मिती कशी काय बरं शक्य असेल?

ध्वनिनिर्मिती कंपनामुळे होते. कंप पावणाऱ्या पदार्थामध्ये गतिज ऊर्जा असते. गतिज ऊर्जा हा यांत्रिक ऊर्जेचाच प्रकार आहे. त्यामुळे ध्वनि ऊर्जा ही यांत्रिक ऊर्जाच ठरते. उष्मागतिकीय नियमानुसार यांत्रिक ऊर्जा विद्युत ऊर्जेमध्ये रूपांतरित होऊ शकत असल्यामुळे तत्त्वत: ध्वनि ऊर्जेचं रूपांतर विद्युत ऊर्जेत होऊ शकतं.

आता हे तत्त्व अंमलात आणायचं दिव्य फिलिपिन्समधल्या शालेय मुलांनी करून दाखवलंय.

या मुलांचा हा उपक्रम निश्चितच कौतुकास्पद आहे, पण ही संकल्पना नवीन नाही. ‘नेचर फिजिक्स’ नावाच्या प्रकाशनामध्ये २००९ साली याच तंत्राला अनुसरून केलेल्या प्रयोगाचे निष्कर्ष प्रकाशित झाले होते.

कॅलिफोर्नियामधील ‘लॉरेन्स लिवरमोर नॅशनल लॅबोरेटरी’च्या संशोधकांनी सर्वांत प्रथम ध्वनीचं रूपांतर प्रकाशामध्ये करून दाखवलं होतं. त्यासाठी त्यांनी ‘दाबविद्युत’ पदार्थाचा वापर केला होता.

दाबविद्युत पदार्थाचा गुणधर्म असा, की यांत्रिक दाब दिल्यानंतर या पदार्थामध्ये विद्युत भाराचा संचय होतो. अशाच पदार्थांचा वापर स्पीकर्समध्ये, आणि अगदी पाणबुड्यांमध्येही केला जातो.

संशोधकांनी अत्युच्च वारंवारता असणारी ध्वनिलहर दाबविद्युत पदार्थामधून पाठवली. अत्युच्च म्हणजे माणसाची ध्वनिलहरी ऐकण्याची क्षमता जिथे संपते त्याहून लाख पटींनी जास्त वारंवारता असलेली. ध्वनी ज्या माध्यमातून (पदार्थातून) प्रवास करतो त्या माध्यमातील कण तात्पुरते विस्थापित करतो. या विस्थापनामुळे, हे कण ध्वनिलहरींबरोबर दोलतात. या विस्थापनामुळे कंप निर्माण होतो आणि त्यातूनच ऊर्जेची निर्मिती होते.

अर्थात, हे तंत्र मोठ्या प्रमाणावर अंमलात आणणं तितकंसं सोपं नाही. कारण या प्रकारे होणारी वीजनिर्मिती खर्चाच्या मानाने फार जास्त नसते. त्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या पदार्थांचा खर्च कमी होणार असेल, तरच हे तंत्र मोठ्या प्रमाणावर वापरणं शहाणपणाचं ठरू शकतं.

हा लेख इतरांना पाठवा

बरणीच्या झाकणातून

फराळ माहितीचा

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *