بسم الله الرحمن الرحيم
السلام عليكم ورحمة
الله وبركاته
ملخص درس
الموائع الساكنة والموائع المتحركة – حالات المادة
نبدأ على بركة الله
..
- ينص
مبدأ باسكال على أن التغير في الضغط المؤثر عند أي نقطة في السائل المحصور ينتقل
إلى جميع نقاط السائل بالتساوي .
- التطبيقات العملية لمبدأ باسكال :
تعمل أنظمة الرفع الهيدروليكية وفقا لمبدأ باسكال ، ومن
أمثلتها :
1- المكبس الهيدروليكي
2- الرافعة الهيدروليكية
3- كراسي أطباء الأسنان
- النص
الرياضي لمبدأ باسكال :
- علل : إذا
عصرت إحدى نهايتي بالون فإن النهاية الأخرى تنتفخ .
بسبب
انتقال الضغط المؤثر إلى النهاية الأخرى وذلك حسب مبدأ باسكال .
- الهدف من استخدام الموائع
في الآلات مضاعفة القوة تطبيقا لمبدأ باسكال
-
المكبس الهيدروليكي : يحصر المائع داخل حجرتين متصلتين معا في كل منهما مكبس حر
الحركة ، مساحة المكبس الثاني أكبر من مساحة المكبس الأول لذلك تتضاعف القوة .
- ضغط
المائع : وزن عمود المائع مقسوما على مساحة المقطع العرضي لعمود المائع .
- منشأ ضغط المائع : قوة
الجاذبية المرتبطة مع وزن المائع واتجاهها يضغط على الجسم في جميع الاتجاهات .
- ضغط
المائع على سطح القمر عند أي عمق يعادل 1/6 قيمته على سطح الأرض .
-
القانون الرياضي لضغط المائع : P =p h g
- علل : يزداد
ضغط الماء على جسمك إذا غطست إلى أعماق أكبر .
بسبب زيادة
كمية الماء فوق جسمك فيكون وزن الماء أكبر كلما زاد العمق .
- قوة الطفو : هي القوة الرأسية
المؤثرة في الجسم المغمور في مائع إلى أعلى .
- منشأ
قوة الطفو : زيادة الضغط الناجمة عن زيادة العمق و اتجاهها قوة رأسية إلى أعلى .
- وزن
المزاح المائع = قوة الطفو
-
القوى المؤثرة على جسم مغمور في مائع :
*
محصلة القوى الأفقية تساوي صفرا (لأن القوى العمودية المؤثرة في الجوانب الأربعة
متساوية في جميع الاتجاهات )
*محصلة
القوى العامودية = قوة الطفو (لأن القوة العمودية إلى أعلى المؤثرة في قاع الجسم
أكبر من القوة العمودية إلى أسفل المؤثرة في سطحه العلوي ).
- ينص مبدأ أرخميدس على أن الجسم المغمور في مائع تؤثر
فيه قوة رأسية إلى أعلى تساوي وزن المائع المزاح .
- النص
الرياضي لمبدأ أرخميدس :
- قوة الطفو لا تعتمد على
وزن الجسم وإنما تعتمد فقط على وزن المائع المزاح .
- متى
يغطس الجسم ومتى يطفو ؟
* يغطس
الجسم عندما تكون كثافة الجسم أكبر من كثافة المائع ، وأيضا عندما يكون وزن الجسم
أكبر من قوة الطفو .
* يبقى
الجسم عالقا عندما تتساوى كثافة الجسم مع كثافة المائع ، وأيضا عندما يساوي وزن
الجسم قوة الطفو .
* يطفو
الجسم عندما تكون كثافة الجسم أقل من كثافة المائع ، وأيضا عندما يكون وزن الجسم أقل
من قوة الطفو.
-
الوزن الظاهري لجسم مغمور في مائع أقل من وزنه الحقيقي .
- الوزن الظاهري لجسم عالق في مائع يساوي الصفر .
- الوزن
الظاهري للجسم ، القوة المحصلة الرأسية إلى اسفل ، تتناسب طرديا مع حجم الجسم .
- حجم
المائع المزاح بواسطة الجسم يساوي حجم الجسم المغمور من الجسم في المائع .
- من أشهر التطبيقات على
مبدأ أرخميدس :
* السفن : علل تطفو السفينة
المصنوعة من الفولاذ على سطح الماء
لان جسم السفينة مفرغ وكبير
، لذا فمعدل كثافة السفينة أقل من كثافة الماء لذلك تطفو
* الغواصات : عند ملء
الحجرات بالماء يزداد معدل كثافة الغواصة لذلك تغطس في الماء وعند تفريغها تطفو .
* الأسماك : لدى بعض الأسماك
مثانة للعوم تقلصها لتغطس وتنفخها لتطفو.
- ينص
مبدأ برنولي على أنه عندما تزداد سرعة المائع يقل ضغطه .
- مبدأ
برنولي تمثيل لمبدأ حفظ الشغل والطاقة عند تطبيقه على الموائع .
- إذا
نقصت مساحة الأنبوب فإن سرعة التدفق خلاله تزد فينقص ضغطه .
- تطبيقات مبدأ برنولي :
* مرش الطلاء
* مرذاذ العطر
* المازج في محرك البنزين
- فكرة
عمل المرذاذ :
*
يندفع الهواء بسرعة عبر الأنبوب الضيق فينقص ضغطه .
*
يندفع السائل من داخل الزجاجة إلى منطقة الضغط المنخفض نتيجة لفرق الضغط بين
المنطقتين .
- علل
: ينهار المنزل من الداخل إلى الخارج عندما يمر إعصار فوقه .
وفقا
لمبدأ برنولي يقل الضغط خارج المنزل بسبب زيادة سرعة الهواء ويصبح الضغط داخل
المنزل أكبر .
- خطوط الانسياب : هي الخطوط
التي تمثل تدفق الموائع حول الأجسام .
- إذا ضاق
المجرى تزداد السرعة فينقص الضغط فتتقارب خطوط الانسياب .
- إذا
كانت خطوط الانسياب دقيقة ومحددة كان التدفق انسيابي .
- إذا تحركت خطوط الانسياب
حركة ملتفة كان التدفق مضطربا .
-
ينطبق مبدأ برنولي على الجريان الانسيابي فقط ولا ينطبق على الجريان المضطرب .
تم بحمد الله
نستقبل أسئلتكم واستفساراتكم
واقتراحاتكم في خانة التعليقات
" نرد على جميع التعليقات
"
بالتوفيق للجميع ...^_^
الله يوفقكم
ردحذفموقين
ردحذفكلما تقاربت خطوط الانسياب من بعضها كانت السرعه
ردحذف