الضغط
| English | العربية |
|---|---|
| pressure/ˈpreʃə/ | الضغط |
| pascal/ˈpæskl/ | باسكال. |
حذاء الثلج يطفوك؛ الكعب العالي يغمر
- اخطُ على ثلج ناعم بالحذاء وستغرق؛ ضع حذاء الثلج وسترقد فوقه.
- نفس الوزن، موزع على مساحة أكبر — لذا الضغط أقل بكثير.
- الضغط هو قوة موزعة على مساحة، وهو يحكم كل شيء يتعلق بالموائع.
- في أعماق المحيط يطحنها؛ تحت شفرة حادة يقطعها.
تعريف الضغط
- الضغط هو القوة لكل وحدة مساحة: $P = \dfrac{F}{A}$.
- وحدته هي باسكال ($1\ \text{Pa} = 1\ \tfrac{\text{N}}{\text{m}^2}$).
- نفس القوة على مساحة أصغر يعطي ضغطًا أكبر — ومن هنا سكاكين وإبر حادة.
- وزّع القوة (حذاء الثلج، إطارات عريضة) وينخفض الضغط.
قوة مقدارها $200\ \text{N}$ تضغط على مساحة مقدارها $0.5\ \text{m}^2$. ما هو الضغط، بـ $\text{Pa}$؟
$P = F/A = 200/0.5 = 400\ \text{Pa}$.
نفس القوة على مساحة أصغر تُنتج:
$P = F/A$: المساحة الأصغر تعطي ضغطًا أكبر — لماذا السكاكين والإبر حادة.
يُقاس الضغط بـ ____ (الوحدة الدولية).
$1\ \text{Pa} = 1\ \tfrac{\text{N}}{\text{m}^2}$.
ضغط المائع يزداد مع العمق
- في المائع، يزداد الضغط مع العمق: $P = \rho g h$.
- كلما نزلت أكثر، زادت كتلة المائع فوقك، وبالتاليPressure greater.
- يعتمد على العمق $h$ والكثافة $\rho$ — ليس على شكل الحاوية.
- لهذا تُبنى جدران السدود سميكة عند القاع حيث الضغط أعلى.
أوجد ضغط الماء $2\ \text{m}$ عمق ($\rho = 1000\ \tfrac{\text{kg}}{\text{m}^3}$، $g = 10\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}^2}$)، بـ $\text{Pa}$.
$P = \rho g h = 1000 \times 10 \times 2 = 20\,000\ \text{Pa}$.
ضغط المائع يدفع في كل الاتجاهات
- عند أي نقطة في المائع، يدفع الضغط بتساوٍ في جميع الاتجاهات.
- يؤثر على كل سطح يلمسه، دائمًا عموديًا على ذلك السطح.
- لهذا الغواصة مضغوطة من جميع الجوانب، ليس فقط من الأعلى.
- قاعدة الاتجاهات الثلاث هي ما يجعل الهيدروليكس والطفو يعملان.
الضغط مع العمق
في السائل، يرتفع الضغط تدريجيًا مع العمق تحت السطح.
عند نفس العمق، الأنبوب الضيق والبحيرة الواسعة لهما نفس ضغط السائل.
يعتمد ضغط السوائل فقط على العمق والكثافة ($P = \rho g h$)، وليس على شكل الوعاء.
حدد جميع العبارات الصحيحة حول ضغط السوائل.
ينمو ضغط السوائل مع العمق والكثافة ويدفع في كل الاتجاهات — لكن لا يعتمد على شكل الوعاء.
يعتمد ضغط المائع على العمق، لا على كمية المائع أو شكل الحاوية. أنبوب رفيع طويل وبحيرة واسعة لهما نفس العمق لهما نفس الضغط في القاع. والضغط يدفع في جميع الاتجاهات، ليس للأسفل فقط.
أوجد ضغط الماء $2\ \text{m}$ تحت السطح ($\rho = 1000\ \tfrac{\text{kg}}{\text{m}^3}$، $g = 10\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}^2}$).
- $P = \rho g h = 1000 \times 10 \times 2 = 20\,000\ \text{Pa}$.
هذا هو الضغط الإضافي من الماء وحده، فوق ضغط الهواء العلوي.
الضغط هو القوة لكل وحدة مساحة، $P = \dfrac{F}{A}$ (بالباسكال). المساحة الأصغر تعطي ضغطًا أكبر. في المائع، يزداد الضغط مع العمق كما $P = \rho g h$ — محددًا بالعمق والكثافة، ليس بشكل الحاوية — ويدفع بتساوٍ في جميع الاتجاهات.