ما الخاصية التي تحدد ما إذا كان الجسم الصلب يمكن غمره في السائل أو لماذا تطفو بعض الأجسام والبعض الآخر لا يطفو؟ وبما أن طفو الأجسام ظاهرة كثيرا ما نرى، على سبيل المثال، سفينة تطفو على البحر، وقطعة خشب تطفو على الماء، وقطعة حديد تغرق في الماء، فإن الخاصية التي تحدد إمكانية غمر جسم صلب في السائل هو ما سنتعلمه لاحقا.
قوة الطفو
ما الخاصية التي تحدد إمكانية غمر جسم صلب في سائل؟
- الطفو هو القوة التي تجعل الجسم يطفو. هي القوة المؤثرة على جسم مغمور جزئيا أو كليا في سائل. تتولد الطفو نتيجة لاختلاف الضغط بين الجانبين المتقابلين للجسم المغمور في سائل ثابت. بسبب وزنه، سوف يفرغ كمية معينة من الماء.
- يتم حساب كمية المياه التي يتم تصريفها وفقًا لكثافة الجسم المرتبطة بالحجم. لذلك، يمكن أن يكون حجم كرة الكريكيت وكرة الشاطئ متساويين، ويعتمد وزنهما على كثافتهما، وكذلك على طفوهما.
ما الخاصية التي تحدد إمكانية غمر جسم صلب في سائل؟
- الخاصية التي تحدد إمكانية غمر جسم صلب في سائل هي الكثافة. عندما تلعب الكثافة دورًا مهمًا في مبدأ أرخميدس، فإن متوسط كثافة الجسم أو المادة التي سيتم وضعها في السائل تحدد في النهاية ما إذا كان سيطفو وما إذا كان متوسط كثافته أقل من كثافة السائل المحيط به.
- ثم يطفو هذا لأن السائل الأكثر كثافة له كتلة أكبر في نفس الحجم، وبالتالي يكون له وزن أكبر. ولذلك، فإن الطفو الذي يساوي وزن السائل البديل أكبر من وزن الجسم. وبالمثل، فإن السائل الأكثر كثافة سوف يغرق. تعتمد درجة غمر الأجسام الطافية على العلاقة بين كثافة الجسم وكثافة السائل.
تطبيقات الطفو
بسبب الطفو، يصبح السباحون والأسماك والسفن والجبال الجليدية عائمة، وفيما يلي نظرة عامة على بعض تطبيقات الطفو
- الغواصة تمتلك الغواصة خزان مياه كبير للتحكم بها وعمقها من السطح، وفي الغواصة يتم ترك الماء في الخزان ليغمرها، مما يجعلها أكثر قدرة على الطفو مما هي عليه.
- منطاد الهواء مملوء بالهواء الذي يطفو على أي جسم، لذلك يرتفع منطاد الهواء الساخن ويطفو بسبب الطفو، وعندما يكون وزن البالون أعلى من الطفو، ينزل المنطاد. عندما يتساوى الوزن مع الطفو، يصبح البالون ثابتًا.
- تطفو السفينة على السطح لأن كمية المياه التي تصرفها السفينة تكفي لجعل وزنها مساوياً لوزن السفينة. طريقة بناء السفينة تكون مجوفة، بحيث تكون الكثافة الكلية للسفينة أقل من كثافة مياه البحر، فتكون قوة الطفو التي تعمل على السفينة كافية لتحمل وزنها.
- الأسماك تستخدم بعض الأسماك مبدأ أرخميدس للصعود والنزول. وعندما ترتفع الأسماك إلى السطح، تملأ أكياسها الهوائية بالغاز، الذي ينتشر من أجسامها إلى مثانتها، مما يؤدي إلى ارتفاع أجسامها.
اختر الإجابة الصحيحة. ما الخاصية التي تحدد إمكانية غمر جسم صلب في سائل؟
ما الخاصية التي تحدد إمكانية غمر جسم صلب في سائل؟
الإجابة الصحيحة على السؤال: ما الخاصية التي تحدد إمكانية غمر الجسم الصلب في السائل؟ هي الكثافة
- تشير الخصائص الفيزيائية لجسم ما إلى العلاقة بين وحدة الحجم ووحدة كتلة المادة أو الجسم. ولذلك، كلما زادت الكثافة، زادت الكتلة لكل وحدة حجم، وبالتالي فهي كتلة المادة. وحدة حجم المادة.
- كثافة الجسم تساوي كتلته الكلية مقسومة على حجمه الإجمالي، ووحدتها جرام/سم³، (بالإنجليزية: g/cm³)، أو كيلوجرام/متر مكعب، (بالإنجليزية:kg/m³). ويشار إليه بالحرف r ru، ويستخدم لملاءمة الحرف p (رمز الضغط).
جهاز الكثافة
- بعد التعرف على الخاصية التي تحدد إمكانية غمر جسم صلب في سائل، سيتم توضيح ما هو جهاز الكثافة
- يستخدم هذا الجهاز من قبل علماء الكيمياء لتحديد وتحديد كثافة السوائل
- الجهاز عبارة عن شكل أسطواني مصنوع من البصلة بداخله.
طرق قياس الكثافة
يتم قياس الكثافة بعدة طرق، بما في ذلك كتابة الوحدة وحساب الحجم وتطبيق قانون الكثافة
- كتابة الوحدة: تستخدم الوحدة، الكيلوجرام أو السنتيمتر، للتعبير عن قياس الكثافة.
- يتم تحديد حساب الحجم بضرب الطول × العمق.
- يتم تطبيق قانون الكثافة من خلال تحديد حجم المادة وكتلتها. يتم تعريف قانون الكثافة بقسمة الحجم على الكتلة.