15

Click here to load reader

الموائع الساكنة والمتحركة صف عاشر

  • Upload
    -

  • View
    1.893

  • Download
    7

Embed Size (px)

DESCRIPTION

أعزائنا طلبة الصف العاشر إليكم عرض بوربوينت عن الوحدة الثالثة المتعلقة بالموائع الساكنة والموائع المتحركة حيث تم توضيح بعض المفاهيم والعلاقات الرياضية المتعلقة بالدروس، كما تم التطرّق لمبدأ باسكال وفنتوري وبرنولي، إضافة إلى تفسير بعض التطبيقات العملية المتعلقة. هذا العمل من اعداد واشراف المعلمة سميرة يوسف

Citation preview

Page 1: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

الرحمن عباد مدرسةالخاصة النموذجية

المادة: خواص جزءإعداد

يوسف. سميرة أ

Page 2: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

األنابيب فى السوائل حركةالحرجة بالسرعة تسمى معينة قيمة تتجاوز ال قد سرعته فإن أنبوبة فى السائل يتحرك عندما

طبقة كل ، مستقيمة خطوط فى تسير طبقات عن عبارة السائل حركة تكون الحالة هذه وفى

التيار سرعة تعدت إذا أما ، الخطية بالحركة الحالة هذه فى السوائل حركة وتسمى األخرى فوق

حركة وتسمى مستقيمة خطوط فى يسير ال السائل فإن الحرجة السرعة عن باألنبوبة المار

" " الحياة فى تقابلنا الدوامية والحركة البراونية أو الدوامية بالحركة الحالة هذه فى السائل

. الرياح وهبوب االنهار حركة مثل وذلك ، الخطية الحركة من أكثر العملية

التى النقطة إلى أعلى الضغط عندها التى النقطة من يمر فإنه األنبوبة فى السائل مرور وعند

باإلضافة الجوى الضغط من ناتج السائل طرفى بين الضغط فى الفرق وهذا ، أقل الضغط عندها

. نفسه السائل وزن إلى

Page 3: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

االستمرارية معادلة

عدد بينهما ب ، أ المقطعان عندنا كان فإذا

على الدال العدد يساوى السنتيمترات من

/ أن نجد فإننا ، ث سم وليكنع سرعته

من تمر التى السائل كمية أو السائل أجزاء

بعد ب المقطع تبلغ لحظة فى أ المقطع

السائل كمية وتكون اللحظة، تلك من ثانية

مألت قد الثانية هذه أثناء أ من التىمرت

وهذه ب ، أ بين األنبوبة من الجزء تماما

من تمر أن يجب السائل من نفسها الكمية

ثانية كل األنبوبة مقاطع من مقطع كل

المتدفق السائل كمية أن يقال ذلك وعلى

الزمن = وحدة Q/tفىمن الكمية هذه نفس أن نجد فاننا د ، جـ مثل أخران مقطعان أخذنا فإذا ذلك وعلى

جـ المقطع من تمر التى نفسها هى ب المقطع إلى أ المقطع من تمر التى الماء

أن يعنى وهذا د ، جـ بين التى غير ب ، أ من السائل سرعة وأن ذلك ، د المقطع إلى

. الواسعة القطاعات فى منها أكبر األنابيب خالل الضيقة القطاعات فى الماء سرعة

( المار السائل حجم أن )Qويالحظ قدرة( زمن فى( tفى السائل سرعة يساوى

المقطع ) (Aمساحة

Q2 = Q1

A2V2 = A1V1

أى خالل المتدفق السائل كمية ان أى االستمرارية معادلة هى وهذهمن مقطع اى خالل ثابتة تكون الزمن وحدة خالل مساره فى نقطة

السريان أنبوبة مقاطع

Page 4: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

برنولى معادلةأخرى إلى نقطة من السائل سريان فإن سابقا ذكرنا كما

وكذلك طرفيهما بين الضغط اختالف هما عاملين إلى يرجع

ألن نظرا وذلك أيضا الطرفين عند السائل عمود وزن اختالف

األرض سطح عن البعد فى مختلفين النقطتين من .كال

السريان لمعادلة طبقا أنه نجد منتظم السريان أن افتراض مع السابق المبين الشكل فى فبالنظر

: أن المنتظم

= ( الثانية فى المار السائل A2V2 = A1V1 (حجم

طرف مقطعى على تؤثر التى القوة دراسة من ألن فإنه برنولى معادلة باستنباط نبدأ أن وقبل

. : وهى مقطع كل على تؤثر قوى ثالث هناك أن فنجد الحركة- 1األنبوبة المبذول- 2طاقة الشغل

االنبوبة داخل السائل مقطعى- 3لدفع ارتفاع الختالف وذلك الوضع طاقة أو الكامنة الطاقة

الكامنة الطاقة فى التغير فإن الطاقة بقاء لقانون طبقا أنه مالحظة مع األرض سطح عن األنبوبة

من السائل يفقده أو يكتسبه ما مقدار تماما تساوى أن يجب د إلى ب من سيره أثناء للسائل

مروره أثناء ghVPثابتالطاقة 22

1

Page 5: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

برنولى معادلة تطبيقاتاالختناق- 1 ذات االنبوبة

211

1

2

221 )(

PPvv

Page 6: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

برنولى معادلة على تطبيقاتتورشيلى) خزان (معادلة ثقبفى من سائل تدفق حسابسرعة

. يمكن الرسم من التالى بالشكل كما خزان ينسابمن سائل نفرضأن: اآلتى نستنتج أن

النقطة 1. عند الضغط yوالنقطة Xالضغط هو .Pالجوى

الوضع 2. الحجم طاقة النقطة لوحدة تعطى Xعند gh بالعالقة

سطح كانتمساحة اذا فنهملها الحركة طاقة بينماكبيرة الخزان

. الثقب مع بالمقارنةالنقطة hحيث بين المسافة والنقطة Xهى

Y . النقطة عند الحركة طاقة تساوى Xبينما. صفر تقريبا

P

X

Y

P

h

النقطة - 3 عند الحركة تعطى Yطاقةهىسرعة vحيث = 2½ بالعالقة

النقطة عند السائل بينما . Yسريانالنقطة عند الوضع تساوى Yطاقة

صفر.معادلة كتابة يمكن السابقة الثالث النقاط من

التالى الشكل على برنولى

hgv

hgv

vphgp

2

2

2

1

2

2

المعادلة وهذهمعادلة تسمى

.تورشيلى

Page 7: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

فينتورى- 3 جهاز

)A - (A

gh 2A A V A

22

21

1211

الزئبق سطح ان هى الجهاز فكرة

السرعة( 1)عند حيث ألسفل يتحرك

الزئبق ويتحرك اعلى والضغط اقل

اكبر( 2عند ) السرعة حيث ألعلى

فرق معرفة ومن أقل والضغط

السائل ارتفاع طريق عن الضغط

المانوميتر سرعة hفى معرفة يمكن

السائل وكمية السريان

Page 8: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

" " بيتو أنبوبة باستخدام مجرى فى سائل سرعة تبنى قياس القياس هذا وفكرة

بسرعة ينساب سائل طريق فى حائل وضع إذا إنه فى Vأساسا مباشرة السائل أمام يتراكم السائل فإن

. الحائل = هذا حول ليجرى الماء يتوزع ذلك بعد صفر فيها السرعة تكون وهذه ركود منطقة تسمى منطقة

= الركود نقطة عند الضغط كان بوجود P1فإذا تأثيره قبل السائل فى العمق نفس على الضغط وكان

حرف P2الحائل = شكل على أنبوبة وعلى Lتكون التيار التجاه مضادا موضوعا األسفل طرفها يكون بحيث

فى الضغط أن نجد ذلك وعلى للسائل األنبوبة العتراض نتيجة كبيرة لدرجة تقل الماء سرعة أن نجد ذلك

يكون وبهذا كذلك الحال يكون ال فإنه السكون أنبوبة فى أما ، بها السائل فيرتفع كبير يكون األنبوبة

بمقدار بيتو أنبوبة فى مما أقل يكون السائل سطح أن أى ، بيتو أنبوبة فى منه أقل .hالضغط

ghcv 2

Page 9: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

الماء- 5 مضخة• ) ( تسمى وهذه التفريغ الترشيح مضخة

عملها يبنى وفيها المائية المضخة أيضا

مقطع أى عند الضغط تغيير على أساسا

. السائل سرعة لتغير تبعا أنبوبة فىثم أ الفتحة من يدخل الماء فإن المبين بالشكل كما ذلك وعلى

يقل وبالتالى الماء سرعة زيادة يعنى وهذا ب عند الفتحة تضيق

إلى الجانبية الفتحة من الهواء اندفاع على يساعد وهذا الضغط

فقاقيع فىصورة معه الماء تيار فيحمله المنطقة هذه

Page 10: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

6 ) ( اليدوية- الرشاشة البخاخةالفتحة من الهواء يندفع المكبس بفعل أنه نجد المبيدات بخاخة حالة فى

يقل ذلك وعلى كبيرة بسرعة الهواء يخرج ذلك وعلى جدا الدقيقة المقابله

فى فيخرج السائل خزان من ألعلى المبيد فيندفع النقطة هذه عند الضغط

. رزاز صورة

Page 11: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

بالقرب شخصواقف أمام كبيرة بسرعة قطار مر إذا

يدفعه شيئا هناك أن الشخصيشعر فإن طريقة من

الهواء تيار سرعة أن ذلك فى والسبب القطار نحو

الشخص بين الضيق الجزء فى تزداد للقطار المرافق

الهواء ويدفع المنطقة هذه فى الهواء فيقل والقطار

أيضا السبب ولهذا القطار الشخصنحو الخارج من

بجوار مرت إذا شديد ببطء الكبيرة السفن تسير

الضغطفى يقل ال حتى وذلك ضيق مكان فى بعضها

) فتتصادم ) السرعة زيادة عند بينهما المحصور الجزء

. البعضاآلخر مع بعضها

سطحها يكون بحيث الطائرات أجنحة مقطع يجعل

يزيد وبهذا مقعرا األسفل وسطحها محدبا ألعلى

بينما الضغط فيقل العلوى سطحها عند الهواء سرعة

فى يساعد وهذا ، السفلى سطحها عند الضغط يزيد

. الطائرة معه الجناح يحمل أن

Page 12: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

الساكنة السوائل خواص

الضغطالكثافة

التوتر السطحى

الوزن النوعى

Page 13: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

أرشيميدس وقانون الى الطفو دفع بقوة يقابل الجسم فان مائع فى جسم غمر اذا

ويكون المزاح السائل وزن تعادل المائع من اعلى

الجسم:

المائع- 1 من أقل النوعى وزنه كان اذا طافى

2 : المائع- من اكبر النوعى وزنه كان اذا مغمور

3 : النوعى- الوزن مع النوعى وزنه تساوى اذا معلق

للمائع

بمبدأ يعرف ما وصاغ ذلك الى أرشيميدس توصل ولقد

“ أو جزئيا جسم غمر إذا أن على ينص والذى أرشيميدس

قوة بتأثير السائل أعلى يدفع فإنه الموائع أحد فى كليا

. المزاح السائل وزن تساوى

المزاح = السائل وزن الدفع قوة

Page 14: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

قاعدة على تطبيقاتأرشيميدس من السفن بناء

بشرط: الصلب وذلك

الكثافة يكون ان

للسفينة الظاهرية

الماء كثافة من اقل

التجاويف طريق عن

فى والفراغات

الصنع عند السفينة

الغواصات : بناء

نفسفكرة

عند لكن السفينة

الغوص فى الرغبة

الفراغات تمأل

بماء والمستودعات

الطفو وعند البحر

هذة تفرغ

المستودعات

لقياس الهيدروميترات: جهاز هو الهيدروميتر

شيوعا استعماالته وأكثر للسوائل النوعية األوزان

البطاريات وأحماض لأللبان النوعى الوزن فى

الخشب من عمود من منه البسيط النوع ويتركب

رصاص قطعة أسفله فى مثبت المقطع منتظم

ويتوقف رأسيا يطفى سائل فى وضع إذا حتى

على السائل تحتسطح المغمور العمود طول

السائل كثافة

الجزء = على الدفع الهيدروميتر وزن

المزاح= السائل وزن المغمور

: العالجى يتم الطب

فى المرضى وضع

فى العالجات بعض

وزن يصبح حيث الماء

تقريبا منعدما الجسم

المريض فيستطيع

بسهولة اطرافه تحريك

Page 15: الموائع الساكنة والمتحركة   صف عاشر

باسكال مبدأينتقل الضغطسوف هذا فإن محصور سائل على إضافي سلطضغط ذا ا

بالتساوي السائل أجزاء جميع إلىباسكال مبدأ تطبيقات :من

الهيدروليكى المكبسالقوة تكبير

المياه شبكات فى الشرب مياه ضخالمدن فى