حل درس خصائص الموائع علوم للصف التاسع فصل ثاني
الكثافة والطفو
تعد المقارنة بين كثافة الجسم وكثافة المائع الذي وضع فيه إحدى الطرق لمعرفة ما إذا كان الجسم سيطفو أم سيغوص
يطفو الجسم إذا كانت كثافته اقل من كثافة المائع . نذكر أن الكثافة هي كتلة وحدة الحجوم من المادة . إن كثافة القالب الفولاذي اكبرمن كثافة الماء في حين أن كثافة القطعة الخشبية اقل من كثافة الماء
التحليل :
- اشرح بإستخدام مفهوم الكثافة سبب انقسام محتويات الكأس في طبقات
إن المواد مرتبة في طبقات وفقا لكثافتها فستجد شراب الذرة ( اعلى كثافة ) في القاع والماء (متوسط الكثافة )في الوسط
والزيت (اقل كثافة ) في الأعلى
- اشرح بإستخدام مفهوم الطفو سبب استقرار كل من الرقائق والقطعة الفولاذية وحبيبات الفلفل في الأماكن الخاصة
كان وزن الرقائق اقل من قوة طفو الزيت المزاج لذا طفت الى سطح الزيت كان وزن حبوب الفلفل اقل من قوة الماء المزاح واكبر من قوة طفو الزيت وكان وزن القطعة الفولاية اكبر من قوة طفو كل السوائل لذا غاصت الى القاع
التأكد من فهم النص
اشرح سبب غوص القالب الفولاذي وطفو السفينة الفولاذية
تكون كثافة السفينة الفولاذية اقل بكثير من القالب لانها ممتلئة بالهواء إذا كانت الكثافة الكلية اقل من كثافة الماء فسيطفو الجسم
المصاعد الهيدروليكية غالبا ما تستغل ورش التصليح الآلي المصاعد الهيدروليكية التي تنقل الحمولات الثقيلة وفقا لمبدأ باسكال يربط أنبوب ممتلئ بمائع بين أسطونات صغيرة وكبيرة ينتقل الضغط المؤثر في الأسطوانة الصغيرة عبر المائع الى الأسطوانة الكبيرة
مبدأ برنولي
دانيال برنولي (1700-1782) هو عالم سويسري درس خصائص الموائع المتحركة مثل الماء والهواء وجد برنولي ان السرعة المتجهة للمائع تزيد عندما يكون تدفق المائع محدودا بوضع اصبعك الابهام عند فتحة خرطوم حديقة مفتوح هذا التأثير . عندما يقل حجم فتحة الخرطوم يتدفق الماء بسرعة اكبر
التأكد من فهم النص
صف كيف يتغير الضغط مع زيادة السرعة المتجهة للمائع
ينخفض الضغط مع ازدياد السرعة المتجهة للمائع
التدريس المتميز
تحدي
أخبر الطلاب ان تأثير فنتوري يعد مثالا خاصا حول مبدأ برنولي اطلب منهم اكتشاف ماهية تأثير فنتوري وإنشاء نموذج يوضحه
وفقا لتأثير فنتوري تزيد سرعة المائع عندما يتحرك عبر ممر ضيق قد تشمل النماذج جدولا ذا قاع رملي فيه جزء ضيق
اللزوجة
تعد قابلية المائع على التدفق خاصية أخرى يتصف بها المائع على الرغم من أن كل الموائع تتدفق إلا انها تختلف في معدلات تدفقها إن اللزوجة هي مقاومة المائع للتدفق على سبيل المثال عندما تأخذ شرابا من الثلاجة وتسكبه ستجد ان معدل تدفق الشراب بطئ لكن اذا سخنت هذا الشراب فستزيد سرعة تدفقه كثيرا . يتدفق الماء بسهولة لأن لديه لزوجة قليلة بينما يتدفق الشراب البارد ببطء لأن لديه لزوجة عالية
ملخص القسم
إذا كانت قوة الطفو المؤثرة في جسم ما مساوية او اكبر من قوة الجاذبية المؤثرة في هذا الجسم سيطفو الجسم إذا كانت قوة الطفو المؤثرة في جسم ما أقل من قوة الجاذبية المؤثرة في هذا الجسم سيغوص الجسم
ينص مبدأ باسكال على أن الضغط المؤثر في المائع ينتقل خلال المائع
ينص مبدأ برنولي على أنه كلما زادت السرعة المتجهة للمائع ، قل الضغط الذي يؤثر فيه هذا المائع
تسمى مقاومة المائع للتدفق باللزوجة
صف كيفية بذل الموائع للقوة على الأجسام
تبذل الموائع ضغطا وتنقل القوة بتساو في كل مكان ثم يتدفق
اشرح لماذا يؤدي الضغط على زجاجة الكاتشب البلاستيكية الى دفع الكاتشب الى الخارج من الأعلى
عندما تضغط على أحد أطراف حاوية الخردل سينتقل الضغط عبر الخردل ليدفعه الى أعلى الحاوية ليخرج
صف باستخدام مبدأ برنولي طريقة رفع اسطح المباني في الأعاصير القميعة
تكون رياح الأعاصير السريعة الحركة منطقة ذات ضغط منخفض فوق الأسطح فوق السطح فيصبح الضغط تحت السطح اكبر من الضغط فوق السطح مما يدفع السطح الى أعلى
التفكر الناقد إذا نفخت بالونا وربطته ثم اطلقته فسيقع على الارض لماذا يقع بدلا من ان يطفو ؟ اشرح ما كان سيحدث لو احتوى البالون على الهيليوم بدلا من الهواء
إن الهواء الموجود في البالون مضغوط لذلك سيزيد وزنه عن قوة الطفو الخاصة بالهواء المحيط بينما كثافة الهيليوم اقل من الهواء لذا سيطفو البالون