القوة والضغط في الموائع الساكنة املائع : الضغط : القوة المؤثرة على مساحة المقطع .. بصورة رياضية : كل مادة لها خاصيتي االنتشار.

Download Report

Transcript القوة والضغط في الموائع الساكنة املائع : الضغط : القوة المؤثرة على مساحة المقطع .. بصورة رياضية : كل مادة لها خاصيتي االنتشار.

Slide 1

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 2

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 3

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 4

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 5

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 6

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 7

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 8

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 9

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 10

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 11

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 12

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 13

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 14

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 15

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 16

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 17

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 18

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 19

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬


Slide 20

‫القوة والضغط في الموائع الساكنة‬
‫املائع ‪:‬‬
‫الضغط ‪ :‬القوة المؤثرة على مساحة المقطع ‪ ..‬بصورة رياضية ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصيتي االنتشار والجريان وتشمل السوائل والغازات‬
‫الضغط = القوة ← ض = ق‬
‫س‬
‫المساحة‬

‫وحدة قياسه ‪ :‬نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬

‫الضغط في السوائل ‪ :‬يسبب وزن السائل ضغطا على الوعاء الذي يحويه‬

‫خصائص ضغط السائل الساكن في األوعية املفتوحة ‪:‬‬
‫‪ /1‬للسائل ضغط على االناء في جميع االتجاهات ‪..‬‬
‫‪ /2‬يزداد ضغط السائل بزيادة العمق‬
‫‪ /3‬يزداد ضغط السائل بزيادة كثافة السائل‬
‫‪ /4‬ال يعتمد ضغط السائل على شكل الوعاء ‪..‬‬

‫العوامل املؤثرة على ضغط السائل ‪:‬‬
‫‪ .1‬الكثافة ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫‪ .2‬العمق ‪ :‬تتناسب طرديا ً مع الضغط‬
‫← ض = ثابت × ث × ف‬
‫← ض = جـ × ث × ف‬
‫حيث ‪:‬‬
‫ض ‪ :‬ضغط السائل ويقاس بوحدة نيوتن ‪ /‬م‪2‬‬
‫جـ ‪ :‬تسارع الجاذبية االرضية = ‪ 9, 8‬م‪ /‬ث‪2‬‬
‫ث ‪ :‬كثافة السائل وتقاس بوحدة كجم ‪ /‬م‪3‬‬
‫ف ‪ :‬عمق السائل ويقاس بوحدة م‬

‫تعلم أن ‪-:‬‬

‫المائع‬

‫‪ -1‬المادة تتألف من جزيئات ‪0‬‬

‫‪ -2‬للمادة ثالثة حاالت جامد – سائل – غاز ‪0‬‬
‫‪ -3‬المادة في الحالة الجامدة تحافظ على حجمها ‪ ،‬لماذا ؟‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها‬
‫املادة الجامدة مستقرة ‪0‬‬
‫أ – تكون جزيئات‬
‫كبيرة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات صغيرة جدا ‪0‬‬

‫‪ -4‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالسيولة ( الجريان ) ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫المادة السائلة‬
‫ألن قوى التماسك بين جزيئات ً‬
‫أ – تكون جزيئات املادة السائلة إقل استقرارا من املادة الجامدة ‪0‬‬
‫ضعيفة‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ب – املسافات بين الجزيئات أكبر من املسافات بين جزيئات املادة الجامدة ‪0‬‬

‫‪ -5‬تتميز جزيئات المادة الغازية باإلنتشار ‪ 0‬لماذا ؟‬

‫وهذا يؤدي إلى ‪-:‬‬

‫ألن قوى التماسك بين جزيئاتها ضعيفة‬
‫ً‬
‫الجزيئات ( في الحالة الغازية ) كبيرة جدا ‪0‬‬
‫أ‪ -‬املسافات بين جدا‬

‫ً‬
‫ب – تكون جزيئات املادة الغازية أقل استقرارا من الحالتين السابقتين ‪0‬‬

‫ومما تقدم يتضح لنا أن ‪-:‬‬
‫قوى التماسك تكون ضعيفة بين جزيئات‬
‫المادة السائلة والغازية مقارنة بالمادة‬
‫الجامدة ‪ ،‬وهذا كما ذكرنا يؤدي إلى ‪:‬‬

‫تميز المادة السائلة بالسيولة أو الجريان‬

‫تميز المادة الغازية‬

‫باالنتشار‬

‫‪ ‬ماذا تالحظ عند سكب الماء على الطاولة ؟‬
‫‪ ‬ماذا تالحظ ‪ :‬عند فتح أو (رش) العطر في أول الفصل‬
‫؟‬

‫مما سبق نــســــــتنتج أن ‪-:‬‬
‫المائع ‪:‬‬
‫كل مادة لها خاصية الجريان أو االنتشار ‪ ( ،‬السوائل و الغازات )‬

‫أسئلة‬
‫‪ )1‬عرف المائع مع ذكر أمثلة توضح بها إجابتك ؟‬
‫‪ )2‬علل لما يأتي ‪:‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة السائلة بالجريان ‪0‬‬
‫‪ ‬تتميز جزيئات المادة الغازية باالنتشار ‪0‬‬
‫‪ ‬سميت السوائل والغازات بالموائع ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫الضغط‬
‫هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة‬
‫ق‬
‫ض = ـــــــــــــــ‬
‫س‬

‫نيوتن ‪ /‬م ‪ ( 2‬باسكال)‬

‫‪‬س‬

‫لنأخذ سائل في حالة السكون ونتخيل وجود جسم صغير في قعر اإلناء‬
‫البد أن يكون لهذا الجسم مساحة نرمز لها بالرمز ‪ ‬س‬
‫ونرمز لبعد الجسم عن سطح السائل بالرمز‬
‫ف‬
‫ق‬
‫إذن ‪:‬‬
‫ضغط السائل عند هذه النقطة = ـــــــــــــــ حيث‬
‫‪‬س‬

‫ضغط السائل‬

‫ق = القوة التي يؤثر بها السائل في المساحة ‪ ‬س‬
‫ق = وزن عمود السائل فوق المساحة‬
‫ق = كتلة عمود السائل × تسارع الجاذبية‬
‫ق = حجم عمود السائل‬

‫× كثافة السائل‬

‫الوزن = ك × جـ‬
‫الكتلة = الحجم × الكثافة‬

‫× تسارع الجاذبية‬

‫وبما أن ‪ :‬حجم عمود السائل = ‪ ‬س × ف‬
‫ق = ‪ ‬س × ف × ث × جـ‬

‫‪ ‬س ‪ ‬ف ‪ ‬ث ‪ ‬جـ‬
‫ض = ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬
‫‪‬س‬
‫إذن ‪:‬‬

‫ض = ف × ث × جـ‬
‫ض = ضغط السائل عند نقطة ما ويقاس بالنيوتن‪/‬م‪ 2‬أو ( باسكال )‬

‫حيث‬

‫ضغط السائل‬

‫ف = المسافة بين النقطة وسطح السائل ( عمق النقطة ) ويقاس بالمتر م‬
‫ث = كثافة السائل‬
‫جـ = تسارع الجاذبية األرضية ويساوي ‪9.8‬م‪/‬ث‪2‬‬
‫إذن ‪:‬‬
‫يضغط السائل بقوة عمودية على جدران الوعاء الذي يحتويه (بسبب‬
‫خاصية الجريان للسائل ) وعلى أسطح األجسام المغمورة فيه من جميع‬
‫الجهات ‪0‬‬
‫ويمكن تعريف ضغط السائل عند نقطة ما بناءاً على ما سبق بما يلي ‪:‬‬

‫ضغط السائل عند نقطة ‪-:‬‬
‫هو وزن عمود السائل الممتد رأسيا ً إلى سطح السائل والذي يمكن إقامته‬
‫حول مساحة تحتوى هذه النقطة‪0‬‬

‫تعريف آخر‬

‫ف‬

‫أو يساوي ثقل عمود السائل الرأسي الممتد من النقطة إلى سطح السائل ‪ ،‬والذي يمكن إقامته حول وحدة‬
‫مساحة أفقية تحتوي هذه النقطة ‪0‬‬

‫ضغط السائل‬

‫نالحظ أن ضغط السائل عند نقطة يعتمد على‬

‫كمية‬

‫الرمز‬

‫نوع العالقة‬

‫التمثيل‬

‫التعبير‬

‫عمق النقطة‬

‫ف‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ف‬

‫كلما زاد العمق‬
‫زاد الضغط‬

‫كثافة السائل‬

‫ث‬

‫طردية‬

‫ض‪‬ث‬

‫كلما زادت كثافة‬
‫السائل زاد الضغط‬

‫وإذا أخذنا الضغط الجوي ( ض‪ ) .‬المؤثر على سطح السائل بعين اإلعتبار تصبح‪:‬‬
‫ض‪.‬‬

‫ض = ض‪ + .‬جـ ف ث‬

‫الجهاز املستخدم في قياس ضغط السائل‬
‫المانومتر الزئبقي‬
‫تركيبه ‪ :‬انبوب على شكل حرف ‪ u‬يوضع فيه زئبق ويدرج لتحديد االرتفاع‬
‫يوصل به رأس دائري مغطى بمطاط لقياس ضغط السائل ‪..‬‬
‫طريقة عمله ‪ :‬عند غمر الرأس الدائري على عمق معين في السائل فان السائل‬
‫يضغط على قطعة المطاط فيخفض ضغط الهواء يرتفع الزئبق في الطرف ‪2‬‬
‫وينخفض في الطرف ‪ 1‬فيكون ضغط السائل = ( ف‪ - 2‬ف‪ × ) 1‬جـ × ث‬

‫حيث ث ‪ :‬كثافة الزئبق‬

‫تطبيقات فيزيائية ‪:‬‬
‫جهاز قياس ضغط الدم‬

‫يستخدم جهاز المانومتر الزئبقي في قياس ضغط االنسان مع بعض‬
‫االضافات حيث يقوم الطبيب بلف الرباط حول ذراع المريض ‪ ..‬ويدفع‬
‫الهواء داخل الرباط بواسطة مضخة يدوية فيزداد ضغط الرباط على‬
‫الذراع فبقلص جريان الدم في الشريان حتى يتوقف الجريان تحت‬
‫منطقة الرباط ويتأكد الطبيب من ذلك بواسطة السماعة ‪ ..‬ويقوم‬
‫الطبيب بعد ذلك بفتح الصمام فيخرج الهواء من الرباط ويبدأ الطبيب‬
‫في قياس الضغط االنقباطي واالنبساطي ‪..‬‬

‫الضغط الجوي‬
‫منشأ الضغط الجوي ‪:‬‬
‫وزن الهواء المؤثر على السطح ويحيط باألرض من جميع االتجاهات‬
‫طبقات الغالف الجوي‬

‫خصائص الضغط الجوي ‪:‬‬
‫ا‬
‫‪ /1‬يضغط في جميع االتجاهات ‪.‬‬
‫‪ /2‬يقل الضغط بزيادة االرتفاع عن سطح االرض‪.‬‬
‫‪ /3‬قابل لالنضغاط ‪.‬‬
‫‪ /4‬كثافته متغيرة وتركز كتلته خالل العشر كيلومترات االولى فوق سطح االرض‪.‬‬

‫حساب الضغط الجوي ‪:‬‬

‫ال يمكن حساب الضغط الجوي بطريقة حساب ضغط السائل ألن كثافة‬
‫الهواء غير ثابتة مما يجعل الضغط الجوي يقل مع االرتفاع ‪ ..‬لذلك‬
‫يستخدم لحساب الضغط الجوي تجربة تورشللي‬
‫المبدأ الذي تقوم عليه تجربة تورشللي لحساب الضغط الجوي ‪:‬‬
‫موازنة عمود الهواء مع عمود السائل ‪..‬‬

‫تتغير كثافة الهواء كلما ارتفعنا عن سطح االرض‬

‫قاعدة أرخميدس‬
‫نص الق اعدة ‪ :‬الجسم المغمور في مائع يتعرض إلى قوة تدفعه رأسيا إللى أعلى‬
‫مقدارها يساوي ثقل المائع الذي يزيحه الجسم ‪.‬‬
‫@ بعض حاالت الجسم في المائع ‪:‬‬
‫‪ ]1‬إذا غمر الجسم كليا في السائل ‪:‬‬
‫في هذه الحالة يكون حجم الجسم = حجم السائل المزاح‬
‫أي أن قوة دفع السائل للجسم = ثقل الجسم‬
‫بما أن قوة الدفع = و ‪ -‬و‪ = -‬جـ × ث ×ح‬

‫‪ #‬حيث و = وزن الجسم في الهواء‬
‫و‪ = -‬وزن الجسم في السائل‬
‫ث = كثافة السائل‬

‫‪ ،‬ح = حجم الجسم‬

‫تطبيقات على قاعدة أرخميدس‬
‫‪ ]1‬الهيدرومتر ‪:‬‬

‫جهاز يستخدم لقياس كثافة السوائل ‪.‬‬
‫توضع كرات من الرصاص في أسفل‬
‫الهيدرومتر حتى تساعده على االتزان‬
‫والتدريج األعلى يكون في األسفل وألقل‬
‫يكون في األعلى ؟‬

‫‪ ]2‬السفيــــــنة ‪:‬‬
‫رغم أن السفينة مصنوعة من المعادن الصلبة التي كثافتها أكبر بكثير من‬
‫كثافة الماء إال أنها تطفو فوق سطح الماء ‪ ،‬ألن السفينة مجوفة من الداخل‬
‫وحجمها كبير فيكون حجم الماء المزاح كبيرا وكلما زاد حجم الماء المزاح زادة‬
‫قوة الدفع ‪.‬‬

‫‪ ]3‬الغواصة ‪:‬‬
‫الغواصة غير السفينة ألنها جسم معلق بالماء ‪ ،‬ويمكن التحكم في صعود أو‬
‫هبوط الغواصة عن طريق خزانات يمكن ملؤها بالماء أو تفريغها ‪.‬‬

‫‪ ]4‬البـــــــــالون ‪:‬‬
‫كي يرتفع البالون في الهواء البد ملئه بغاز كثافته أخف من كثافة الهواء ‪.‬‬
‫@ يرتفع البالون في الهواء إلى حد معين ثم يتوقف ‪.‬‬

‫‪ #‬وذلك ألن كثافة الهواء تقل كلما ارتفعنا إلى األعلى ‪ ،‬وكذلك تقل قوة دفع‬
‫الهواء على البالون ‪.‬‬
‫@ ينفجر البالون إذا كان معلقا عند ارتفاع معين ‪.‬‬
‫‪ #‬ألن الضغط داخل البالون أكبر من الضغط خارجه ‪.‬‬

‫‪ ]5‬المنطـــاد ‪:‬‬
‫من حيث المبدأ فهو يشبه البالون ‪ ،‬إال أنه يمأل بغاز مثل الهليوم أو الهواء‬
‫الساخن ويرتفع بواسطة قوة الدفع ويتحرك لألمام بواسطة محرك ويوجه‬
‫بواسطة أجهزة التحكم ‪.‬‬

‫للمزيد والجديد من العروض‬
‫‪www.estwana.com‬‬