القوى داخل السوائل و الموائع في حالة السكون Forces inside liquids and fluids at rest

 
 

<<< القوى داخل السوائل و الموائع في حالة السكون >>>

القوى داخل السوائل
قوى التماسك

قوى التماسك : هي الرابطة بين الجزيئات لمادة حيث تجبرها جاذبيتها المتبادلة على الحفاظ على شكل معين من السائل

داخل السائل يتأثر بقوى تجاذب متساوية من جميع الاتجاهات بواسطة جزيئات السائل المحيطة بة ، ولذا تكون القوى المؤثرة عليه متزنة أي تكون محصّلة هذه القوى تساوى صفر
االجزيئات الموجودة على سطح السائل تتعرض إلى قوى جذب كبيرة في اتجاه داخل السائل. هذه القوى تجعل سطح السائل يميل إلى التقلص ليصغر في المساحة مسببة مايعرف بالتوتر السطحي
قوى التلاصق

هي قوى تنشأ بين جسيمات مختلفة
عند وضع أنبوبة شعرية في إناء به ماء فإننا نلاحظ ارتفاع الماء في الأنبوبة الشعرية ويكون شكل سطح الماء مقعر وهذا يرجع إلى نتيجة أن : قوة التلاصق بين الماء والأنبوبة أكبر من قوة التماسك بين جزيئات الماء
عند وضع أنبوبة شعرية في إناء به زئبق فإننا نلاحظ انخفاض الزئبق في الأنبوبة الشعرية ويكون شكل سطح الزئبق محدب وهذا يرجع إلى نتيجة أن : قوة التماسك بين جزيئات الزئبق أكبر من قوى الإلتصاق بين الزجاج والزئبق

التبخر

التبخر: عملية تحول المادة من الحالة السائلة للحالة الغازية عند ارتفاع درجة حرارتها
يحدث التبخر للجزيئات الموجودة على السطح لانها تملك أكبر طاقة
التبخر يختلف معدلة باختلاف نوع السائل
يصاحبه تبريد للسطح الملامس للسائل او باقي اجزائه

التكثيف

التكثيف: عملية تحول المادة من الحالة الغازية للحالة السائلة عند انخفاض درجة حرارتها (عكس التبخر) ويحدث نتيجة تصادم جزيئات البخار السريعة بجزيئات بطيئة الحركة فتفقد الجزيئات السريعة ما يكفي من الطاقة الحركية وتعمل قوى التجاذب التي تؤثر عليها بواسطة السائل على منعها من الهروب وتتحول لسائل
الموائع في حالة السكون

مبدأ باسكال
في هذه المحاكاة سوف نسلط ضغط إضافي على سائل محصور داخل إناء راقب ضغط المائع الخارج من الثقوب ماذا تستنتج



مبدأ باسكال : عند تسليط ضغط إضافي على سائل محصور في إناء فإن الضغط ينتقل إلى جميع أجزاء السائل بالتساوي


مبدأ باسكال
(u ) في هذه المحاكاة سوف نسلط ضغط إضافي على سائل محصور داخل إناء على شكل حرف
اضغط على الأيونة الخضراء ثم الزرقاء وأجب عن الأسئلة التالية

الضغط على المكبس الصغير \[P_1= \frac{{{F_1}}}{{{A_1}}} \]

القوة المؤثرة على المكبس الصغير \[F_1 \]

مساحة سطح المكبس الصغير \[A_1\]

\[P_1= \frac{{{F_1}}}{{{A_1}}} =......\]

\[F_1= .......\]

\[A_1= .......\]

الضغط على المكبس الكبير \[P_2= \frac{{{F_2}}}{{{A_2}}} \]

القوة المؤثرة على المكبس الصغير \[F_2 \]

مساحة سطح المكبس الصغير \[A_2\]

\[P_2= \frac{{{F_2}}}{{{A_2}}} =......\]

\[F_2= .......\]

\[A_2= .......\]

النتائج

.................................................................


ضغط الموائع
تظهر هذه المحاكاة ألعوامل التي تؤثر على ضغط الموائع
واثر تغير العمق وكثافة السائل على الضغط
الضغط المطلق أو الكلي يعمل على قياس ضغط المائع مضاف له ضغط الهواء الجوي \[p_0 = 101325 N/m^2\]

تجربة :1
دراسة أثر العمق على الضغط
أجعل حساس الضغط على سطح الماء وقم بتحريك الحساس نحو الأسفل وراقب ضغط المائع يزيادة العمق

الماء

الضغط

العمق

رقم المحاولة

1

\[h=......\]

\[p=......\]

2

\[h=......\]

\[p=......\]

3

\[h=......\]

\[p=......\]

4

\[h=......\]

\[p=......\]

5

\[h=......\]

\[p=......\]

النتائج

.................................................................


تجربة :2
دراسة أثر الكثافة على الضغط
أجعل العمق ثايت على عمق معين غير كثافة المائع وراقب ضغط المائع كل مرة

السائل المجهول

الزئبق

الماء

الهواء

كثافة السائل المجهول \[𝜌=?\frac{kg}{m^3}\]

كثافة الزئبق\[𝜌=13600\frac{kg}{m^3}\]

كثافة الماء\[𝜌=1000\frac{kg}{m^3}\]

كثافة الهواء\[𝜌=1.22\frac{kg}{m^3}\]

\[p=......\]

\[p=......\]

\[p=......\]

\[p=......\]

النتائج

.................................................................


\[P = \frac{F}{A}=\frac{m.g}{A}=\frac{𝜌.V.g}{A}=\frac{𝜌.A.h.g}{A}\]
\[P =𝜌.h.g \]

الضغط الكلي على المائع هوعبارة عن حاصل مجموع ضغط المائع والضغط الجوي الضغط الجوي \[P_o= 101325 \frac {N}{m^2}\]
\[P(tot) =𝜌.h.g + p_o\]
دافعة أرخميدس

هناك أجسام عندما توضع في مائع قد تغوص وهناك أجسام عند وضعها في مائع تبقى معلقة وهناك أجسام عند وضعها في مائع ترتفع نحو الأعلى

عند وزن جسم في الهواء ثم وزنه داخل الماء نلاحظ أن الوزن يقل

(FB ) هناك قوة تدفع الأجسام من أسفل إلى أعلى إذا وضعت داخل مائع وتدعى دافعة أرخميدس

(Fg` ) نسمي وزن الجسم داخل المائع بالوزن الظاهري

\[F_B = Fg -Fg^`\] /b>

هناك طريقة أخرى لحساب دافعة أرخميدس وهي تعادل وزن السائل المزاح

\[FB= 𝜌 .V.g \]

كثافة السائل المزاح: 𝜌

حجم السائل المزاح = حجم الجزء المغمور من الجسم: V

عجلة الجاذبية الأرضية : g

دافعة أرخميدس \[FB= 𝜌 .V.g \]

دافعة أرخميدس \[F_B = Fg -Fg^`\]

وزن المكعب في الماء \[Fg^`\]

وزن المكعب في الهواء \[Fg\]

\[FB=𝜌 .V.g= ... \]

\[F_B = Fg -Fg^`=....\]

\[Fg^`=...\]

\[Fg=...\]

النتائج

.................................................................

المصدر https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/canvas/mech_pascal_Canvas.html?l=en
https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/canvas/mech_archimedes_Canvas.html?l=en

اكتب تعليقا واذا كان هناك خطأ اكتبه وحدد مكانه Write a comment, and if there is mistake, write and specify its location

Comments