در شرایط خلا درون ظرف ذوزنقه ای شکل در بسته ای که روی قاعده بزرگتر بر سطحی افقی قرار دارد حجم معینی آب وجود دارد اگر این ظرف را از روی قاعده کوچکتر روی این سطح قرار دهیم نسبت به حالت قبل فشار اب وارد بر کف ظرف..........
۱کاهش میابد
۲افزایش میابد
۳ثابت میماند
۴تغییری نمیکند
ممنون میشم سریع جواب بدید
فشار آبِ وارد بر کف ظرف
Re: فشار آبِ وارد بر کف ظرف
کسی نمیدونه
آخرین ویرایش توسط goli _m جمعه ۱۴۰۰/۱۱/۲۲ - ۱۷:۲۵, ویرایش شده کلا 2 بار
- DARKENERGY
نام: Melina
محل اقامت: krj_teh
عضویت : پنجشنبه ۱۳۹۰/۱۲/۱۸ - ۱۳:۲۷
پست: 7030-
سپاس: 4151
- جنسیت:
تماس:
Re: فشار آبِ وارد بر کف ظرف
کاربر عزیز صبر داشته باشید هنوز 9 دقیقه از پستتون گذشته! جوابتون رو خواهید گرفت.
- rohamavation
نام: roham hesami radرهام حسامی راد
محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2
عضویت : سهشنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴
پست: 3222-
سپاس: 5492
- جنسیت:
تماس:
Re: فشار آبِ وارد بر کف ظرف
قانون بویل رابطه بین فشار و حجم را توضیح می دهد: حاصل ضرب فشار و حجم یک ثابت است (PV=k). در حالی که قانون بویل به گازها اشاره می کند، یادآوری این نکته قابل توجه است که گازها و مایعات هر دو سیال هستند و بنابراین از قوانین رفتاری یکسانی پیروی می کنند.آیا شکل ظرف بر فشار مایع تأثیر می گذارد؟
توجه داشته باشید که فشار در یک سیال فقط به عمق سطح بستگی دارد و به شکل ظرف بستگی ندارد.
فشار سیال ساکن *به شکل، جرم یا سطح مایع بستگی ندارد. فشار اتمسفر صفر و بدون اثرات مرزی ظروف را فرض کنید. ما در حال اندازه گیری فشار روی توپ سبز هستیم. خط قرمز نشان دهنده یک مانع متحرک است.
در شکل A و B نیروی اعمال شده توسط ستون های بالایی آب نابرابر است. ستون بالا B وزن بیشتری دارد و بنابراین فشاری که توپ B احساس می کند بیشتر از فشاری است که توسط توپ A احساس می شود.
شکل C و D مانند نمودار اول هستند، ظاهراً توپ C و D فشار یکسانی را احساس می کنند.
از آنجایی که مانع متحرک است، سیستم های A و C و همچنین B و D یکسان هستند.
اما B > A = C = D = B.A و C یکسان نیستند. آنجاست که آزمایش فکری از بین می رود.
فشار سیالات اطراف دهانه بین قسمت گردن بلند نازک و قسمت پایه پهن را در نظر بگیرید. در C، یک سیال پیوسته دارید، و فشار هم در بالا و هم در زیر گردن یکسان است (و برابر با $\rho g h$ که h ارتفاع سیال بعدی و ρ چگالی مایع است).این مورد در A نیست. فشار درست بالای صفحه $\rho g h$است، مانند C. اما فشار زیر صفحه بسیار متفاوت است. صفحه حرکت نمی کند، بنابراین نیروی خالص وارد بر آن صفر است.
نیروهای وارد بر صفحه: وزن آن، وزن ستون مایع بالای آن، و فشار مایع زیر آن. فرض کنید صفحه بی وزن است، گردن دارای سطح مقطع $A_n$ و پایه دارای سطح مقطع$A_b$ است. تعادل بین وزن ستون و فشار p در بالای مایع زیر نشان می دهد:
$\rho g h A_n = p A_b$
بنابراین $p=\frac{A_n}{A_b}\rho g h$ در A، در حالی که$p=\rho g h$ در C.
فشارچگالی و گرانش همیشه یکسان باقی می مانند، بنابراین فشار با ارتفاع ستون سیال نسبت مستقیم دارد. به سادگی، حجم همیشه ثابت می ماند، اما شکل سیال مانند یک ستون بلند و یک ستون عریض بر فشار تأثیر می گذارد. یا کمترین ذره (در لایه پایین) تحت حداکثر فشار قرار دارد بنابراین فشار بیشتری را اعمال می کند.فشار هیدرواستاتیک زیر یک ستون آب فقط به ارتفاع آب در بالای آن نقطه بستگی دارد، و مستقل از شکل ظرفی است که آن آب را در خود نگه میدارد، بر اساس معادله P=ρgh. این فشار همیشه عمود بر هر سطحی که مایع با آن برخورد می کند اعمال می شود، بنابراین سطوح جسم "C" در واقع فشاری را تجربه می کنند، اما نیروی ناشی از آن فشار به طرف یا پایین هدایت نمی شود زیرا طرف های جسم "C" عمودی نیستند. یا افقی
با توجه به پاسخ مورد "ii"، اشیاء به حجم V/2 پر می شوند. در نگاه کردن به اجسام، مشخص می شود که وقتی این کار انجام شود، آب در جسم «الف» به ارتفاع کم می رسد، زیرا بیشتر حجم در قاعده این جسم وجود دارد، آب تا نصف ارتفاع جسم بالا می رود. ب" زیرا این جسم دارای اضلاع عمودی است و آب تا ارتفاعی که برای "C" بیشتر از نیمی از ارتفاع جسم است بالا می رود، زیرا بیشتر حجم این جسم در بالای جسم قرار دارد. از آنجایی که ارتفاع آب در اجسام به ترتیب A<B<C خواهد بود، فشار هیدرواستاتیکی در پایین هر جسم نیز بر اساس معادله P=ρgh به این ترتیب خواهد بود.که دقیقاً مانند قبل از قرار دادن جوراب در اطراف آن رفتار می کند، هر اتفاقی که در بیرون بیفتد (شما می توانید این کار را در اقیانوس انجام دهید، جایی که می توانید از جایی که ایستاده اید شکل آن را نمی دانم). نکته اینجاست... هیچ راهی وجود ندارد که آب بفهمد بیرون چه چیزی است. مایع است... فیزیک فقط به تعادل محلی نیروها بستگی دارد، نمی تواند به آنچه دورتر در قسمت های دیگر ظرف می گذرد بستگی داشته باشد. وقتی مایعات جریان می یابند و حرکت می کنند و امواج صوتی و غیره را منتقل می کنند اوضاع فرق می کند... اما در مایعات ساکن تعادل موضعی نیروها دارید.
مشابه 3، اما ... یک سطل کوچک را در یک سطل بزرگ قرار دهید. یک سوراخ کوچک ایجاد کنید. آب تا زمانی که فشارها برابر شود جریان می یابد. حالا... سوراخ را دوباره وارد کنید. آیا چیزی برای مایع تغییر کرده است؟ هیچ چیزی. بنابراین... قبل از اینکه سوراخ را وصل کنید، آب (از نظر فنی) در سطل بزرگتر (با دیواره های مورب) بود و وقتی سوراخ را وصل می کنید، آب داخل سطل کوچکتر از بیرون مستقل است، اما باعث نمی شود. یک تفاوت.I hope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth semester of aerospace engineering
رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضا
توجه داشته باشید که فشار در یک سیال فقط به عمق سطح بستگی دارد و به شکل ظرف بستگی ندارد.
فشار سیال ساکن *به شکل، جرم یا سطح مایع بستگی ندارد. فشار اتمسفر صفر و بدون اثرات مرزی ظروف را فرض کنید. ما در حال اندازه گیری فشار روی توپ سبز هستیم. خط قرمز نشان دهنده یک مانع متحرک است.
در شکل A و B نیروی اعمال شده توسط ستون های بالایی آب نابرابر است. ستون بالا B وزن بیشتری دارد و بنابراین فشاری که توپ B احساس می کند بیشتر از فشاری است که توسط توپ A احساس می شود.
شکل C و D مانند نمودار اول هستند، ظاهراً توپ C و D فشار یکسانی را احساس می کنند.
از آنجایی که مانع متحرک است، سیستم های A و C و همچنین B و D یکسان هستند.
اما B > A = C = D = B.A و C یکسان نیستند. آنجاست که آزمایش فکری از بین می رود.
فشار سیالات اطراف دهانه بین قسمت گردن بلند نازک و قسمت پایه پهن را در نظر بگیرید. در C، یک سیال پیوسته دارید، و فشار هم در بالا و هم در زیر گردن یکسان است (و برابر با $\rho g h$ که h ارتفاع سیال بعدی و ρ چگالی مایع است).این مورد در A نیست. فشار درست بالای صفحه $\rho g h$است، مانند C. اما فشار زیر صفحه بسیار متفاوت است. صفحه حرکت نمی کند، بنابراین نیروی خالص وارد بر آن صفر است.
نیروهای وارد بر صفحه: وزن آن، وزن ستون مایع بالای آن، و فشار مایع زیر آن. فرض کنید صفحه بی وزن است، گردن دارای سطح مقطع $A_n$ و پایه دارای سطح مقطع$A_b$ است. تعادل بین وزن ستون و فشار p در بالای مایع زیر نشان می دهد:
$\rho g h A_n = p A_b$
بنابراین $p=\frac{A_n}{A_b}\rho g h$ در A، در حالی که$p=\rho g h$ در C.
فشارچگالی و گرانش همیشه یکسان باقی می مانند، بنابراین فشار با ارتفاع ستون سیال نسبت مستقیم دارد. به سادگی، حجم همیشه ثابت می ماند، اما شکل سیال مانند یک ستون بلند و یک ستون عریض بر فشار تأثیر می گذارد. یا کمترین ذره (در لایه پایین) تحت حداکثر فشار قرار دارد بنابراین فشار بیشتری را اعمال می کند.فشار هیدرواستاتیک زیر یک ستون آب فقط به ارتفاع آب در بالای آن نقطه بستگی دارد، و مستقل از شکل ظرفی است که آن آب را در خود نگه میدارد، بر اساس معادله P=ρgh. این فشار همیشه عمود بر هر سطحی که مایع با آن برخورد می کند اعمال می شود، بنابراین سطوح جسم "C" در واقع فشاری را تجربه می کنند، اما نیروی ناشی از آن فشار به طرف یا پایین هدایت نمی شود زیرا طرف های جسم "C" عمودی نیستند. یا افقی
با توجه به پاسخ مورد "ii"، اشیاء به حجم V/2 پر می شوند. در نگاه کردن به اجسام، مشخص می شود که وقتی این کار انجام شود، آب در جسم «الف» به ارتفاع کم می رسد، زیرا بیشتر حجم در قاعده این جسم وجود دارد، آب تا نصف ارتفاع جسم بالا می رود. ب" زیرا این جسم دارای اضلاع عمودی است و آب تا ارتفاعی که برای "C" بیشتر از نیمی از ارتفاع جسم است بالا می رود، زیرا بیشتر حجم این جسم در بالای جسم قرار دارد. از آنجایی که ارتفاع آب در اجسام به ترتیب A<B<C خواهد بود، فشار هیدرواستاتیکی در پایین هر جسم نیز بر اساس معادله P=ρgh به این ترتیب خواهد بود.که دقیقاً مانند قبل از قرار دادن جوراب در اطراف آن رفتار می کند، هر اتفاقی که در بیرون بیفتد (شما می توانید این کار را در اقیانوس انجام دهید، جایی که می توانید از جایی که ایستاده اید شکل آن را نمی دانم). نکته اینجاست... هیچ راهی وجود ندارد که آب بفهمد بیرون چه چیزی است. مایع است... فیزیک فقط به تعادل محلی نیروها بستگی دارد، نمی تواند به آنچه دورتر در قسمت های دیگر ظرف می گذرد بستگی داشته باشد. وقتی مایعات جریان می یابند و حرکت می کنند و امواج صوتی و غیره را منتقل می کنند اوضاع فرق می کند... اما در مایعات ساکن تعادل موضعی نیروها دارید.
مشابه 3، اما ... یک سطل کوچک را در یک سطل بزرگ قرار دهید. یک سوراخ کوچک ایجاد کنید. آب تا زمانی که فشارها برابر شود جریان می یابد. حالا... سوراخ را دوباره وارد کنید. آیا چیزی برای مایع تغییر کرده است؟ هیچ چیزی. بنابراین... قبل از اینکه سوراخ را وصل کنید، آب (از نظر فنی) در سطل بزرگتر (با دیواره های مورب) بود و وقتی سوراخ را وصل می کنید، آب داخل سطل کوچکتر از بیرون مستقل است، اما باعث نمی شود. یک تفاوت.I hope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth semester of aerospace engineering
رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضا
آخرین ویرایش توسط rohamavation چهارشنبه ۱۴۰۰/۱۱/۲۷ - ۱۲:۵۲, ویرایش شده کلا 1 بار
Re: فشار آبِ وارد بر کف ظرف
این نکته هم قابل توجه است که اصلا در شرایط خلا چیزی به نام مایع وجود ندارد. حالت مایع خود ناشی از فشار است. در خلا یا جامد داریم و یا گاز!
- rohamavation
نام: roham hesami radرهام حسامی راد
محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2
عضویت : سهشنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴
پست: 3222-
سپاس: 5492
- جنسیت:
تماس:
Re: فشار آبِ وارد بر کف ظرف
دوست گرامی من اینها ا میدونم تبخیر خلاء فرآیندی است که باعث می شود فشار در یک ظرف پر از مایع به زیر فشار بخار مایع کاهش یابد و باعث تبخیر مایع در دمای کمتر از حد معمول شود.اینها را میدونم اما گفته داخل ظرف درب بسته .اگر مایع درون خلا بکشید، وقتی فشار محیطی که روی مایع اعمال میشود به فشار بخار مایع در آن دما میرسد، مایع شروع به جوشیدن میکند. کشیدن چنین خلاء بسیار ناگهانی بر روی نمونه ای از آب باعث می شود که آب به شدت منفجر شود و با جوشاندن یکباره تبدیل به بخار شود.مساحت سطح آب به طور چشمگیری افزایش می یابد، جایی که به لطف سرعت بالای مولکول ها تقریباً بلافاصله به جوش می آید و به گاز تبدیل می شود. سپس گاز تقریباً بلافاصله منجمد میشود (یا از بین میرود) و کریستالهای یخ (معروف به برف) نتیجه آن است
چه اتفاقی برای آب بدون جاذبه می افتد؟
برای اگر در هر ظرفی تا بالا آب بریزیم بدون اینکه فضایی برای آن باقی بگذاریم و در فضا قرار دهیم
هر دو کره تشکیل می دهند. این منطقی است، زیرا بدون گرانش برای کشیدن به پایین، نیروهای حاکم بر اجسام همگی یکسان هستند. بنابراین، قطره آب (و حباب هوا) خود را تشکیل می دهند، بنابراین شکلی با کمترین سطح را اشغال می کنند، که یک کره است.اگر به سادگی یک فنجان را به صورت وارونه در گرانش صفر نگه داشته اید، مایع نباید بیرون بریزد. با این حال، چیزهایی که در گرانش صفر هستند همچنان از قوانین نیوتن پیروی می کنند. اگر فنجان را بردارید، آب باید پشت سر بماند. در واقع، حرکت ناگهانی فنجان باعث ایجاد فشار کمتری در پشت آب نسبت به جلو میشود، بنابراین فشار هوا سعی میکند آن را در فنجان نگه دارد، اما شتابی که میتوان به دست آورد محدود است، بنابراین یک حرکت سریع میتواند «آزاد» کند. آب از فنجان
متناوباً، اگر فنجان شما نیمکرهای است، میتوانید با تکان دادن سریع مچ آب را خارج کنید - ظرف را بچرخانید و مایع پشت آن بماند. سپس میتوانید با فنجان دیگر توپ مایع را در فضا جمع کنید.
به طور خلاصه، در حالی که گرانش وجود ندارد، مایعات همچنان از قوانین فیزیک پیروی می کنند. اینرسی، کشش سطحی و فشار اتمسفر به طور عادی به کار خود ادامه می دهند. نیروی کشش سطحی روی مایع در یک فنجان در مقایسه با نیروی فشار کابین بسیار کوچک است - برای کشش سطحی معین σ، شعاع r و زاویه تماس θ، نیرو را به صورت محاسبه میکنید.$F = 2\pi r \sigma \sin\theta$
با σ = 0.07 نیوتن بر متر ، r = 5 سانتیمتر و θ = 45 درجه (شکلهای پارک توپ)، نیرویی کمتر از 0.02 نیوتن خواهید داشت. این نیروی مایع را تنها در صورتی نگه میدارد که هیچ نیروی دیگری وارد نشود. اگر 200 میلی لیتر مایع در فنجان وجود داشته باشد (0.2 کیلوگرم)، - شتاب فقط 0.1 m/s2 برای "تکان دادن آن" کافی است.
چه اتفاقی برای آب بدون جاذبه می افتد؟
برای اگر در هر ظرفی تا بالا آب بریزیم بدون اینکه فضایی برای آن باقی بگذاریم و در فضا قرار دهیم
هر دو کره تشکیل می دهند. این منطقی است، زیرا بدون گرانش برای کشیدن به پایین، نیروهای حاکم بر اجسام همگی یکسان هستند. بنابراین، قطره آب (و حباب هوا) خود را تشکیل می دهند، بنابراین شکلی با کمترین سطح را اشغال می کنند، که یک کره است.اگر به سادگی یک فنجان را به صورت وارونه در گرانش صفر نگه داشته اید، مایع نباید بیرون بریزد. با این حال، چیزهایی که در گرانش صفر هستند همچنان از قوانین نیوتن پیروی می کنند. اگر فنجان را بردارید، آب باید پشت سر بماند. در واقع، حرکت ناگهانی فنجان باعث ایجاد فشار کمتری در پشت آب نسبت به جلو میشود، بنابراین فشار هوا سعی میکند آن را در فنجان نگه دارد، اما شتابی که میتوان به دست آورد محدود است، بنابراین یک حرکت سریع میتواند «آزاد» کند. آب از فنجان
متناوباً، اگر فنجان شما نیمکرهای است، میتوانید با تکان دادن سریع مچ آب را خارج کنید - ظرف را بچرخانید و مایع پشت آن بماند. سپس میتوانید با فنجان دیگر توپ مایع را در فضا جمع کنید.
به طور خلاصه، در حالی که گرانش وجود ندارد، مایعات همچنان از قوانین فیزیک پیروی می کنند. اینرسی، کشش سطحی و فشار اتمسفر به طور عادی به کار خود ادامه می دهند. نیروی کشش سطحی روی مایع در یک فنجان در مقایسه با نیروی فشار کابین بسیار کوچک است - برای کشش سطحی معین σ، شعاع r و زاویه تماس θ، نیرو را به صورت محاسبه میکنید.$F = 2\pi r \sigma \sin\theta$
با σ = 0.07 نیوتن بر متر ، r = 5 سانتیمتر و θ = 45 درجه (شکلهای پارک توپ)، نیرویی کمتر از 0.02 نیوتن خواهید داشت. این نیروی مایع را تنها در صورتی نگه میدارد که هیچ نیروی دیگری وارد نشود. اگر 200 میلی لیتر مایع در فنجان وجود داشته باشد (0.2 کیلوگرم)، - شتاب فقط 0.1 m/s2 برای "تکان دادن آن" کافی است.