إجابات أسئلة مراجعة الدرس الأول

المائع الساكن

السؤال الأول:

الفكرة الرئيسة: ما العوامل التي يعتمد عليها ضغط المائع عند نقطة داخله؟

• عمق النقطة داخل المائع.
• كثافة المائع.
• تسارع السقوط الحر.

السؤال الثاني:

أستخدم الأرقام: أحسب الضغط الكلي المؤثر في غواص يسبح على عمق (8 m) تحت سطح ماء:

أ- بحيرة، حيث كثافة الماء (1 x 10³ kg/m³).

P = 1 x 10³ kg/m³

لحساب الضغط الكلي:

P = P₀ + phg

P = 1 x 10⁵ + 1 x 10³ x 8 x 10

P = 1.8 x 10⁵ Pa

ب- البحر، حيث كثافة الماء (1.03 kg/m³).

(أفترض أنg = 10 m/s² , P₀ = 1 x 10⁵ Pa ).

P = 1.03 g/cm³ = 1.03 x 10³ kg/m³

لحساب الضغط الكلي:

P = P₀ + phg

P = 1 x 10⁵ + 1.03 x 10³ x 8 x 10

P = 1.824 x 10⁵ Pa

السؤال الثالث:

أستنتج: يبين الشكل المجاور ثلاثة أنابيب (A,B,C) تحتوي على سوائل مختلفة. معتمداً على البيانات المثبتة على الشكل، في أي الأنابيب الثلاثة يكون ضغط السائل عند قاعدة الإناء الأكبر مقداراً؟

نحسب الضغط لكل أنبوب:

P_A = 2800 Pa

P_B = 3600 Pa

P_C = 3000 Pa

وبذلك يكون الضغط للأنبوب B هو الأكبر.

السؤال الرابع:

أستنتج: يبين الشكل المجاور أربع نقاط داخل وعاء مملوء بالماء. معتمداً على الشكل أجيب عن الأسئلة الآتية:

أ- أي الارتفاعات الرأسية المشار إليها بالرموز (a, b, c) يلزمني لحساب ضغط الماء عند النقطة (3)؟ أفسر إجابتي.

(c)؛ لأن الارتفاع يكون من النقطة المراد القياس عندها إلى آخر ارتفاع المائع (الماء).

ب- أرتب النقاط: (1, 2, 3, 4) وفقاً لقيم الضغط عندها من الأكبر مقداراً إلى الأقل.

P₄ > P₁ = P₃ > P₂

السؤال الخامس:

التفكير الناقد: السد هو جدار رأسي يحجز الماء خلفه، ويبين الشكل المجاور سداً ارتفاع الماء فيه (10 m). معتمداً على البيانات المثبتة على الشكل أجيب عما يأتي: (كثافة الماء = 1 x 10³ kg/m³)

نستخدم هنا قانون ضغط المائع فقط: P_fluid = phg

أ- أستخدم الأرقام: أحسب ضغط الماء على عمق (5 m) تحت سطح الماء.

5 x 10⁴ Pa

ب- أستخدم الأرقام: أحسب ضغط الماء على عمق (10 m) تحت سطح الماء.

1 x 10⁵ Pa

ج- أفسر معتمداً على إجابتي على الفرعين السابقين، لماذا يكون سمك قاعدة السد أكبر من سمك جزئه العلوي؟