منتديات العلم الذهبي

كل شي يرحب بك
كل شي يتبسم ويتوهج فرحا بقدومك
كل شي ينمق عبارات الترحيب
ويصوغ كلمات الحب لوجودك
كل شي ينتظر مشاركاتك
وقلمك الرائع وابداعاتك
كل شي يردد حياك الله ^_^


يتكون من عدة اقسام علمية
 
الرئيسيةالبوابةاليوميةس .و .جبحـثالأعضاءالمجموعاتالتسجيلدخول
نحن الان نقدم لكم منتدى علمى مفيد جدا و من يسجل يكون له حق المشاركة و منتدانا يجيب و يساعد الاعضاء فى الابحاث فمن يطلب بحث سوف يكون موجود خلال 24 ساعة و يقدم مساعدة للباحثين فى كل نواحى العلوم فقط اترك موضوع اكتب فيه ما تحتاجه و سوف تجده فى القسم الذى ينتمى اليه و يمكنكم مراسلتى على الايميل doctor_riham31@yahoo.com سوف أجيب على ما تحتاجونه مع خالص الاحترام . احبائي اعضاء المنتدى سوف اغيب عن المنتدى ولن ادخله كثيراً لظروف ابحاثي و دروسي و يا ريت تعتنوا بيه .
تم عمل تعديلات جديدة للمنتدي وتشمل ( اضافة أقسام جديدة - ستايل جديد ورائع للمنتدي - عمل شات احترافي للمنتدي اسفل الصفحة الرئيسية - تلوين اقسام المنتدي واضافة صورة لكل قسم ) ونرجو أن تلقي هذه التعديلات اعجابكم ويمكنكم ارسال مقترحاتكم حول تطوير المنتدي الينا لدعمنا ومساعدتنا في عرض المنتدي بأحسن صورة ولا تبخلوا علينا بها .. شكرا لكم .. الإدارة
عادة يتم تفعيل حسابات الأعضاء الغير مفعله خلال 48 ساعة كحد أقصي من خلال الادارة 48

شاطر | 
 

 الموانع لمتحركة معدله

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
rama taha
المدير العام
المدير العام
avatar

عدد المساهمات : 79
تاريخ التسجيل : 28/09/2012
العمر : 21

مُساهمةموضوع: الموانع لمتحركة معدله   الأربعاء أكتوبر 24, 2012 1:34 pm



عند سريان السوائل(الموائع عموما) في الأنابيب .فإن سريانها ينقسم إلي :
السريان الهادئ (الطبقي أو المستقر):
وفيه تنزلق طبقات المائع المتجاورة في نعومة ويسر.
مميزات السريان الهادئ:
1-السائل يملأ الأنبوبة تماما (أنبوبة سريان).
2-كمية السائل التي تدخل أحد طرفي الأنبوبة تساوي كمية السائل التي تخرج من الطرف الآخر في نفس الوقت.أي معدل الانسياب يكون متساويا عند نقط الأنبوبة نظرا لأن السائل غير قابل للانضعاط .
3-لا تتغير سرعة سريان السائل عند أي نقطة في الأنبوبة مع الزمن.
خط الانسياب:-
هو خط وهمي يوضح المسار الذي يتخذه جزء من السائل أثناء سريانه داخل الأنبوبة من طرف لآخر.
خواص خطوط الانسياب:
1- لا تتقاطع . 2-خطوط تخيلية تتخذ مقياسا لكل من سرعة سريان السائل ومعدل الانسياب.
3-المماس لأي نقطة علي خط الانسياب يحدد اتجاه سرعة جزئ السائل اللحظية عند هذه النقطة.
4-تتزاحم خطوط الانسياب في السرعات الكبيرة وتتباعد في السرعات الصغيرة.
كثافة خطوط الانسياب :
عدد خطوط الانسياب التي تمر عموديا بوحدة المساحات عند تلك النقطة.
شروط السريان الهادئ ( الانسيابي) :
1-أن يكون معدل السريان السائل ثابتا علي طول مساره .لأن السائل غير قابل للانضغاط وكثافة السائل لا تتغير مع المسافة أو الزمن . 2-سرعة السائل عند كل نقطة لا تتوقف علي الزمن .
3-لا توجد دوامات أي السريان غير دوار. 4-لا توجد قوي احتكاك بين طبقات السائل.
السريان المضطرب:
ويحدث عندما تزيد سرعة انسياب المائع عن حد معين
اهم مميزاته وجود دوامات دائرية صغيرة
,مثال في الغازات نتيجة انتشار الغاز من حيز صغير إلي حيز كبير أو
من ضغط عال إلي ضغط أقل .فإن الغاز يتحرك حركة دوامية.



هو حجم السائل الذي ينساب في وحدة الزمن عند أي مقطع في أنبوبة سريان مستقر
وحدة قياسه :- m3s-1 او s /m3
Qv = A v
Qv = π r2 v
لحساب حجم السائل المنساب فى زمن معين t
Vol = Qv t
Vol = A v t
Vol = π r2 v t

هو كتلة السائل التي تنساب في وحدة الزمن عند أي مقطع في أنبوبة سريان مستقر
وحدة قياسه :- kg s-1 او s /kg
Qm = Qv ρ
Qm = A v ρ
Qm = π r2 v ρ
لحساب كتلة السائل المنساب فى زمن معين t
M = Qv ρ t
M = A v ρ t
M = π r2 v ρ t

سرعة المائع عند أي نقطة في أنبوبة سريان هادئ تتناسب عكسيا مع مساحة المقطع عند تلك النقطة.
استنتاج معادلة الاستمرارية :



بفرض v1 سرعة المائع عند مساحة المقطع A1 وv2 سرعة المائع عند المساحة A2
وحيث ان السريان هادىء فان
2(Vol) = 1(Vol)
وحيث ان 2(Vol) ، 1(Vol) حجم المائع المنساب خلال A1 ، A2 فى نفس الزمن
∆X2 A2 = ∆X1 A1
ولكن v t = ∆X
بالتعويض
v2 t A2 = v1 t A1
فيصبح
A1v1 = A2v2


1-سرعة الانسياب تتناسب عكسيا مع مساحة مقطع الأنبوبة فاذا زادت مساحة المقطع الى الضعف فان سرعة الانسياب تقل الى النصف .
2- سرعة الانسياب تتناسب عكسيا مع مربع نصف قطر الأنبوبة فاذا زاد نصف قطر انبوبة الى الضعف فان سرعة المائع تقل الى الربع .
3- عدد خطوط الانسياب عند المقطع الواسع = عدد خطوط الانسياب عند المقطع الضيق
4- سرعة السائل عند المقطع الضيق اكبر من سرعة السائل عند المقطع الواسع
5- معدل الانسياب عند المقطع الضيق تساوى معدل الانسياب عند المقطع الواسع (علل) لان السائل غير قابل للانضغاط لذلك فان كمية السائل التى تدخل الانبوبة من احد طرفيها تساوى كمية السائل التى تخرج من الطرف الاخر فى نفس الزمن .
6- النسبة بين معدل الانسياب الكتلى الى معدل الانسياب الحجمى لسائل هى كثافة السائل
7- قانون بقاء الكتلة يؤدي إلي معادلة الاستمرارية
8-سرعة سريان الدم في الشعيرات الدموية ذات مساحة المقطع الصغير صغيرة عنها في الشريان الرئيسي
)علل) لأن الشريان الرئيسي يتفرع إلي عدد كبير من الشعيرات الدموية مساحة المقطع الكلي لها أكبر من مساحة مقطع الشريان الرئيسي وطبقا لمعادلة الاتصال أو الاستمرار .فإن سرعة سريان المائع تتناسب تناسبا عكسيا مع مساحة المقطع لذا تكون سرعة الدم في الشعيرات الدموية أقل وهذا يتيح حدوث عمليات تبادل الغازات وتزويد الخلايا بالمواد الغذائية.
9- عندما تضيق فوهة أنبوبة يندفع فيها الماء بسرعة.
لأن سرعة الاندفاع تتناسب عكسياً مع المساحة طبقا لمعادلة الاستمرارية .
10-فتحات الغاز فى مواقد الغاز صغيرة
حتى يندفع الغاز منها بسرعة كبيرة حيث كلما قلت مساحة المقطع زادت سرعة الغاز طبقا لمعادلة الاتصال حيث
11- مساحة مقطع الماء الذى يخرج من خرطوم فتحته الى اعلى اكبر من مساحة مقطع الماء الذى يخرج من فتحة الخرطوم وهى متجهه الى اسفل
لانه عندما يكون السائل مندفعا لاعلى تكون سرعته اقل لانه يتحرك فى عكس اتجاه الجاذبية الارضية فتزداد مساحة مقطعة طبقا لمعادلة الاستمرارية حيث
لانه عندما يكون السائل مندفعا لاسفل تكون سرعته اكبر لانه يتحرك فى اتجاه الجاذبية الارضية فتقل مساحة مقطعة طبقا لمعادلة الاستمرارية.


1-إذا تفرع السائل المار في أنبوبة مساحة مقطعها A1إلي عدد من الفروع المتساوية n مساحة مقطع كل منها A2فإن: A1v1 = n A2v2
2- إذا تفرعت الانبوبة إلي عدة فروع غير متساوية في مساحة المقطع يكون:...
A1v1 + A2v2 + A3v3 A v =
3- فى مسائل الصنابير يكون الزمن الكلى اللازم لملىء خزان بواسطة عدة صنابير معا :-
Qv3 + Qv2 + Qv1 = Qv


ولكن الحجم اللازم ملئه ثابت



4- اذا كان هناك خزان يملاء بواسطة صنبور بمعدل Qv1 وفى نفس الوقت هناك صنبور يفرغ بمعدل Qv2 فان المعدل الذى يملاء الخزان هو Qv2 - Qv1 = Qv





هي خاصية للمادة تتــــسبب في وجود مقاومة أو احتكاك بين طبقات السائل بحيث تعوق انزلاق ف بعضها فوق بعض وحركة الأجسام فيها.
ويمكن إدراك مفهوم اللزوجة من التجارب الآتية:
1-عند صب حجمين متساويين من الماء والجلسرين في قمعين متماثلين وقياس سرعة الانسياب نجد أن سرعة انسياب الماء تكون أكبر منها للجلسرين.
2-اذا كان لدينا كأسان متماثلان يحويان حجمين متساويين من الماء والعسل نلاحظ أنه عند تقليب كل من السائلين بساق زجاجيــــة نجد أن حركة الساق في الماء تكون أسهل ,وهذا يعني أن مقاومة الماء لحركة الساق أقل من العسل ,كما يستمر الماء في الحركة لمدة أطول بعد رفع الساق.
3-عند إسقاط كرتين معدنيتين متماثلتين كل منهما علي حدة في مخبارين متماثلين بهما حجمان متساويان من الماء
والجلسرين ,وحساب الزمن الذي تستغرقه كل منهما للوصول للقاع .نجد أن الزمن في حالة الماء يكون أقل ,وهذا يعني أن الجلسرين يقاوم حركة الكرة خلاله أكبر من الماء.
الاستنتاج:
(أ) بعض السوائل كالماء و الكحول قابليتها للانسياب كبيرة ,بينما مقاومتها لحركة الأجسام فيها صغيرة ,لأن لزوجتها صغيرة.
(ب) بعض السوائل كالعسل و الجلسرين قابليتها للانسياب صغيرة, بينما مقاومتها لحركة الجسام فيها كبيرة ,لأن لزوجتها كبيرة.
كيف نفسر خاصية اللزوجة؟
1- نتصور طبقة من السائل محصورة بين لوحين مستويين أحدهما ساكن بسرعة .
2- السائل الملامس للوح الساكن يكون ساكنا أما السائل الملامس للوح المتحرك ,فإنه يتحرك بسرعة v , أما باقي السائل بين اللوحين فيتحرك بسرعات تتراوح بين صفر, v
يمكن تصور أن السائل يتحرك في طبقات بحيث تكون سرعة كل طبقة أقل من سرعة الطبقة التي تعلوها.
سبب الاختلاف النسبي في السرعة :
(أ) وجود قوي احتكاك بين طبقة السائل الملامسة للوح السفلي ,وسببها قوي الالتصاق بين السطح الصلب ,وجزيئات السائل اللاصقة لها فتعوق انزلاقها فتبدو هذه الطبقة ساكنة.
(ب) وجود قوي شبيهة بقوي الاحتكاك بين كل طبقتين متجاورتين للسائل تعوق انزلاقها فوق بعضها ,وهذا يعمل علي وجود الفرق النسبي في السرعة بين كل طبقتين متجاورتين يسمي هذا النوع من السريان, السريان الطبقي أو السريان اللزج.
ملحوظة لكي نجعل اللوح المتحرك يبقي متحركا بسرعة ثابتة ,وجد عمليا أنه لابد من التأثير عليه بقوة(F) مماسية لطبقة السائل
هذه القوة تتوقف علي العوامل التالية:
(أ) مساحة اللوح المتحرك (A) حيث ِA α F عند ثبوت باقي العوامل .
(ب) فرق السرعة بين الطبقتين (V)
V α F عند ثبوت باقي العوامل.
(ج) البعد العمودي بين الطبقتين d
عند ثبوت باقي العوامل.

من العلاقات السابقة

ملحوظة :- الضغط الناشى عن قوة اللزوجة على طبقة السائل = صفر لان قوة اللزوجة دائما مماسية لطبقة السائل
معامل اللزوجة لمائـــــع: ( η )
هوالقوة المماسية المؤثرة علي وحدة المساحات بحيث ينتج
عنها فرق في السرعة مقداره الوحدة بين طبقتين من السائل
المسافة العمودية بينهما الوحدة.
ملاحظات:
1- وحدة قياس معامل اللزوجة N.S/m2 او J.S/m3 او Pa . s او kg m-1 s-1
2- وحدة قياس الضغط × وحدة قياس المساحة = وحدة قياس القوة
وحدة قياس الضغط × وحدة قياس الزمن = وحدة قياس معامل اللزوجة
وحدة قياس الضغط × وحدة قياس الحجم = وحدة قياس الطاقة
3- معامل اللزوجة خاصية فيزيائية تتوقف علي:
1-نوع مادة المائع. 2-درجة الحرارة.


(أ)- التزييت و التشحيم وفائدته:
1- تقليل كمية الحرارة المتولدة نتيجة احتكاك أجزاء الآلة ببعضها.
2- حماية أجزاء الآلة من التآكل.
المواد المستخدمة في التزييت و التشحيم يجب أن تتميز بصفات منها:
1-أن تكون ذات لزوجة كبيرة.
2-لها قدرة علي الالتصاق بأجزاء الآلة.فلا تنساب بعيدا عن أجزاء الآلة.
علل: لا يصلح الماء في عملية التزييت و التشحيم
1-لزوجته صغيرة. 2-ضعف قوة التصاقه بالأجزاء المعدنية فينساب بعيدا عن اجزاء الآلة.
(ب)- تحديد سرعة السيارات (المركبات المتحركة) لتوفير استهلاك الوقود:
1-في السرعات الصغيرة والمتوسطة:
تكون مقاومة الهواء للأجسام المتحركة فيه والناتجة عن لزوجة الهواء تتناسب طرديا مع سرعة الأجسام المتحركة خلاله.
2-في السرعات الكبيرة :
فإن مقاومة الهواء والناتجة عن اللزوجة تتناسب طرديا مع مربع السرعة ,وهذا يعني زيادة الشغل الكلي الذي تبذله الآلة وبالتالي زيادة استهلاك الوقود ,وذلك إذا زادت سرعة السيارة عن حد معين ,لذا ينصح سائقو السيارات بالحد من السرعة لتوفير استهلاك الوقود.
(ج)- في الطب (لقياس سرعة ترسيب الدم):
سرعة الترسيب هى السرعة النهائية لسقوط كرات الدم الحمراء فى بلازما الدم
وذلك لمعرفة إذا كان حجم كرات الدم الحمراء طبيعيا أو غير طبيعي.
الأساس العلمي لقياس سرعة ترسيب الدم : هو أن السرعة النهائية التي تكتسبها كــــرات الدم الحمراء عند سقوطها خلال البلازما نتيجة لزوجتها تزداد بزيادة حجمها ,حيث من المعلوم أنه عند سقوط كرة سوطا حرا رأسيا في سائل
,فإنها تتأثر بثلاث قوى,هى:
1-وزنها لأسفل . 2-قوة دفع السائل لها إلي أعلي.
3-قوة الاحتكاك بينها وبين السائل لأعلي نتيجة لزوجة السائل وبحساب محصلة القوي وجد أنها تتحرك بسرعة نهائية تزداد بزيادة نصف قطرها.
(أ) في بعض الأمراض:
مثل : الحمي الروماتيـــــزمية و النقرس تتلاصق كرات الدم الحمراء فيزيد حجمها ونصف قطرها و بالتالي تزيد سرعة ترسيبها عن المعدل الطبيعي.
(ب) في أمراض أخري . مثل: فقر الدم(الأنيميا) و تتكسر كرات الدم الحمراء أي يقل حجمها ونصف قطرها وتقل بالتالي سرعة ترسيبها عن المعدل الطبيعي.
(ج) المعدل الطبيعي لسرعة الترسيب لدم الإنسان 15m m بعد ساعة 30m m بعد ساعتين.
بقياس سرعة الترسيب يمكن تشخيص بعض الأمراض.


1-إذا تحرك جسم صلب خلال المائع, فإن كمية تحركه تقل:
وسبب ذلك هو وجود لزوجة للمائع ينتج عنها قوي احتكاك بين سطح هذا الجسم الصلب وجزيئات السائل الملامسة له تعوق حركته ,فتقل سرعته و بالتالي تقل كمية تحركه (كمية الحركة لجسم=السرعة ×الكتلة ).
2-تتوهج النيازك عند دخولها الغلاف الجوي للأرض ,واقترابها منها :
لأن سرعتها تزيد باقترابها من الأرض فتزيد المقاومة الناتجة عن لزوجة الهواء حيث تتناسب مع مربع السرعة ,فتزيد كمية الحرارة المتولدة نتيجة الاحتكاك فتتوهج.
3- - تتواجد النباتات الطافية قرب الشواطىء (علل)
لتلافى السرعات العالية فى منتصف النهر حيث تقل قوى الاحتكاك التى تعوق الماء عن الانسياب بسسب لزوجة الماء v α F
4- يصعب السباحة فى وسط النهر ضد التيار بسسب لزوجة الماء لأن سرعة حركة طبقات الماء تزداد كلما ابتعدنا عن الطبقة الساكنة الملامسة لجدار النهر لذلك تكون سرعة الماء فى الوسط أكبر ما يمكن.
5-يستخدم الباراشوت للقفز من الطائرة.
® للعمل على انتظام سرعة الهبوط للأرض وذلك لأنه عندما يهبط يكون وزنه أكبر من قوة دفع الهواء عليه فتزداد سرعته وعندما تزداد سرعته تزداد قوة مقاومة الهواء لحركته (اللزوجة) فتقل سرعة هبوطه وفى هذه الحالة يتساوى وزنه مع مجموع قوتى دفع الهواء واللزوجة.
6- عندما يشتد الهواء يلجأ السائق الذكى لإبطال موتور السيارة.
لأنه فى السرعات العالية تتناسب مقاومة الهواء والناشئة عن لزوجته طرديا مع مربع سرعة السيارة مما يؤدى الى زيادة استهلاك الوقود للتغلب على مقاومة الهواء الكبيرة .
7- بعض السوائل لزوجتها كبيرة.
لأنه يتولد بين طبقات السائل قوة شبيهة بقوة الاحتكاك تعوق انزلاق طبقاته فوق بعضها البعض.

8- تنتظم سرعة هبوط قطرات المطر قبل وصولها لسطح الأرض.
لأنها عندما تهبط يكون وزنها أكبر من قوة دفع الهواء عليها فتزداد سرعتها وعندما تزداد سرعتها تزداد قوة مقاومة الهواء لحركتها (اللزوجة) فتقل سرعة هبوطها وفى هذه الحالة يتساوى وزنها مع مجموع قوتى دفع الهواء واللزوجة.
9- لا يستخدم الماء فى تزييت الآلات ويفضل استخدام الزيت.
لأن الماء لزوجته أقل فلا يلتصق بأجزاء الآلة بينما الزيت لزوجته أكبر فيلتصق بأجزاء الآلة.
10- فى مرض فقر الدم تقل سرعة الترسيب وفى الحُمى الروماتزمية تزداد.
لأن كرات الدم الحمراء تتكسر فيقل حجمها وبالتالى تقل سرعة الترسيب أما فى الحمى الروماتيزمية تتلاصق كرات الدم فيزداد حجمها وتزداد سرعة الترسيب.
11-يشعر سكان الادوار العليا بسرعة الرياح اكثر من سكان الادوار السفلى 0
لان الادوار العليا بعيدة عن الارض اى بعيدة عن الطبقة الساكنه و الملامسة لسطح الارض فتزداد سرعة الهواء حيث تقل قوى الاحتكاك والناشئة عن لزوجة الهواء d α v



أ- عند وجود طبقة سائل بين طبقتين
من السائل فان الطبقة الوسطى تتاثر عند تحركها
بقوة لزوجة الطبقة العلوية وقوة لزوجة الطبقة السفلية حيث :-






وتصبح القوة الكلية المؤثرة على الطبقة الوسطى
FT = F1 + F2

ب- عند ادارة اسطوانة داخل اسطوانه اخرى بها سائل لزج وعند حساب القوة اللازمة لادارة الاسطوانه الداخلية فان:-
1- مساحة طبقة السائل المتحركة والتى تتاثر باللزوجة = مساحة الاسطوانة التى يتم تحريكها (الداخلية )
= مساحة القاعدة (مساحة الدائرة) × ارتفاع الاسطوانه =2 π r h
2- البعد بين الطبقة الساكنة (الملاصقة للجدار الداخلى للاسطوانه الخارجية) والطبقة المتحركة (الملاصقة للطبقة الخارجية من الاسطوانة الداخلية ) = نصف قطر الاسطوانه الخارجية - نصف قطر الاسطوانة الداخلية
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
معاينة صفحة البيانات الشخصي للعضو
 
الموانع لمتحركة معدله
استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
منتديات العلم الذهبي :: عالم العلوم :: الفيزياء-
انتقل الى: