أمثلة محلولة
مثال 1
طبقة من الماء سمكها واحد متر تطفو فوق طبقة من الزئبق سمكها 0.2 متر ما الفرق في الضغط عند نقطتين إحداهما عند السطح الخالص للماء وألأخرى عند قاع طبقة الزئبق ؟
علما بأن كثافة الزئبق 13600 كجم / م3
علما بأن كثافة الماء 1000 كجم / م3الحل
مثال 2
إسطوانة من الصلب طولها 10 سم ونصف قطرها 2 سم فاذا وضعت رأسيا في حوض به سائل كان ارتفاع السائل فوق قاعدتها العليا 15 سم فاذا كانت الكثافة النسبية للسائل 1.3 فأوجد
1 - القوة الكلية المؤثرة على قاعدتها العليا
2 - القوة الكلية المؤثرة على قاعدتها السفلى
3 - النقص في وزن الإسطوانة
الحل
مثال 3
اذا كان الضغط الواقع على صنبور مياه في الطابق الثاني لمنزل مكون من 6 طوابق هو 2.5×10 5 نيوتن / م 2 وارتفاع الطابق الواحد 4 متر وارتفاع أي صنبور عن أرضية الطابق الموجود به 1 متر احسب
1 - ارتفاع مستوى سطح الماء عن سطح الأرض في خزان يغذي هذا المنزل بالمياه علما بأن الخزان مغلق من أعلى
2 - الضغط الواقع على صنبور موجود بالطابق السادس
الحل
بمعلومية الضغط على صنبور الطابق الثاني نوجد ارتفاع الماء من صنبور الطابق الثاني الى مستواه في الخزان
بفرض ارتفاع الماء في الخزان عن صنبور الطابق الثاني = h
اذا ارتفاع الماء في الخزان عن سطح الأرض = 5 + hP =ρgh
اذا ارتفاع الماء عن مستواه في الخزان الى سطح الأرض
h + 5 = 25.5 +5= 30.5 m
ايجاد الضغط على صنبور موجود بالطابق السادس : -
صنبور الطابق السادس يقع على بعد 21 متر من سطح الأرض
اذا بعد صنبور الطابق السادس عن سطح الماء في الخزانd = 30.5 -21= 9.5 m
P = ρgh الضغط الواقع عليه
P=1000X 9.8 X 9.5=9.31X104 N/m2
مثال 4
متوازي مستطيلات صلب أبعاده ( 20 × 10 × 5 ) سم وكثافة مادته 5000 كجم / م3 فاذا وضع على سطح مستو احسب :
أ ـ أقصى ضغط له
ب ـ أقل ضغط له علما بأن
g= 10 m/s2
الحل
أ ـ لحساب أقصى ضغط يوضع المتوازي على الوجه ذي المساحة الأقل وهو ( 10× 5 )
لحساب أقل ضغط يوضع المتوازي على الوجه ذي المساحة الأكبر وهو ( 20 × 10 )
مثال 5
غواصة تغوص الى عمق 40 متر حفظ الضغط داخلها عند الضغط الجوي
ما قيمة الضغط الكلي المؤثر على باب قمرتها اذا كان قطره ( 80 ) سم
احسب أيضا القوة الكلية المؤثرة على باب قمرتها اذا كانت كثافة الماء 1030 كجم / م 3
g=10 m/s2الحلــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
المدرس العربي
alomda60@hotmail.com