فصل پنجم (ويژگيهاي ماده) فيزيك 2
1-ماده چيست؟
هر جسمي كه داراي جرم است و فضا اشغال ميكند را ماده مينامند
2-مواد به چند حالت(فاز) مشاهده ميشوند؟
سه حالت جامد مايع گاز
3- مواد از چه ساخته ميشوند؟ از مولكولها و اتمها
4-اندازه اتمها چقدر است؟ در حدود انگستروم يعني در حدود 1010/1 متر
5-اندازه مولكولها چقدر است؟ اندازه مولكولها وابسته به نوع و تعداد اتمهايي است كه انها را تشكيل داده است
6-چگونه ميتوان قطر يك مولكول روغن را اندازه گرفت؟
روي سطح آب يك قطره روغن ميچكانيم. روغن روي سطح آب به صورت دايره اي پهن ميشود هرگاه مساحت اين لكه دايره اي به بيشترين مقدار خود برسد قطر اين دايره همان قطر يك مولكول روغن خواهد بود حال با داشتن حجم يك قطره روغن(محاسبه از طريق استوانه مدرج) ومحاسبه مساحت قطره پهن شده روي آب ميتوانيم قطر يك مولكول روغن را محاسبه كنيم
قطر مولكول روغن × مساحت دايره روغني = حجم قطره روغن
7-حالت جامد را شرح دهيد؟
در حالت جامد فاصله ميان مولكولها بسيار كم است( در حدود انگستروم)مولكولها نميتوانند ازادانه به اطراف حركت كنند بلكه ميتوانند در مكانهاي خاصي قرار گرفته و در فاصله بسيار كمي نوسان كنند يعني حركت رفت و برگشتي داشته باشند
8-چند نوع جامد داريم؟
بر اساس ساختار مولكولي دو نوع جامدهاي بلورين(منظم) و جامدهاي بي شكل (نامنظم)
9-جامدهاي بلورين را تعريف كرده و مثال بزنيد؟
در جامدهاي بلورين مولكولها درطرحهاي منظمي دركنارهم قرار ميگيرند وجامدهاي بلورين از تكرار اين طرحها تشكيل ميشوند .جامدهاي بلورين معمولا زماني تشكيل ميشوندكه مايع را به اهستگي سردكنند دراين صورت مولكولهافرصت دارندكه درطرح منظمي خود را مرتب كنند مانند فلزات نمك طعام الماس
10-جامدهاي بي شكل را تعريف كرده و مثال بزنيد؟
بر خلاف جامدهاي بلورين مولكولها در طرحهاي منظمي قرار نميگيرندو اصطلاحا به صورت درهم و بي شكل هستند اين جامدهاي بي شكل معمولا بعد از سرد شدن سريع مايع ايجاد ميشوند كه مولكولها فرصت منظم شدن را پيدا نميكنند و تا حدود زيادي در وضعيت نامنظمي كه در مايع داشته اند باقي ميمانند. مانند شيشه اي كه به سرعت سرد شده باشد
11-حالت مايع را شرح دهيد؟
در حالت مايع فاصله مولكولها از حالت جامد بيشتر و از حالت گاز كمتر است در اين حالت مولكولها روي هم ميلغزند و به اطراف حركت ميكنند
12-يك قطره جوهر در آب بريزيد مدتي صبر كنيد چه مشاهده ميكنيد؟
مشاهده ميشود كه قطره جوهر به ارامي در اب پخش شده و قسمتهاي ديگري از اب را نيز رنگي ميكند به اين خاصيت پخش ميگوييم
13-هنگامي كه ليواني را كه پر از اب است كج ميكنيم اب به راحتي از ان ميريزد چرا؟
زيرا مولكولهاي اب به اساني روي هم ميلغزند و به اطراف حركت ميكنند پس اب به سادگي از ليوان خارج ميشود
14-حالت گاز را شرح دهيد؟
در حالت گاز فاصله ميان مولكولها بسيار زياد است و مولكولها ازادانه به هر سويي حركت ميكنند در اين حالت فاصله ميان مولكولها ده برابر فاصله انها در حالت جامد و مايع است.
15-در يك ظرف پلاستيكي خالي را ببنديد وسعي كنيد آنرا با فشار متراكم كنيد سپس ظرف را از اب پر كنيد و در انرا را ببنديد و سعي كنيد آنرا متراكم كنيد .چه مشاهده ميكنيد چرا؟
در حالتي كه ظرف پر از آب (مايع) است به سختي متراكم ميشود. اما در حالتي كه خالي (پر از هوا) است راحتتر متراكم ميشود زيرا در حالت گاز فاصله ميان مولكولها بسيار زياد است پس مولكولها ميتوانند با دريافت نيروي كمي به هم نزديكتر شوند اما در حالت مايع فاصله ميان مولكولها كم است و نيروي بسيار زيادي لازم است تا انها را به هم نزديك كننند تقريبا ميتوان گفت مايعات تراكم ناپذير هستند.
16-پديده پخش در مايعات و گازها را شرح دهيد؟
حركت مولكولها در يك مسير نامشخص و برخورد انها با مولكولهاي ديگر و ايجاد تغيير مسير در انها را پخش مينامند
پديده پخش باعث ميشود بوي عطر در تمامي فضاي يا اتاق منتشر شود
17-چگالي چيست؟
جرم يكاي حجم از هر جسم را چگالي مينامند
چگالي نسبت جرم به حجم ماده است و بيان ميكند كه در يك حجم مشخص از ماده چه مقدار جرم قرار گرفته است
M / V = ρ
18-چگالي را با چه نمادي نشان ميدهند و واحد يكاي ان چيست؟
چگالي را با نماد ρ ( رو) نشان ميدند و واحد يكاي ان در si كيلوگرم بر متر مكعب ( kg/m3) ميباشد ولي يكاي ديگري هم ميتواند داشته باشد مثل g/cm3
19-از لحاظ چگالي سه حالت مواد را با هم مقايسه كنيد؟
به ترتيب از بيشترين چگالي جامد سپس مايع و در آخر كمترين چگالي را گازها دارند.
20-از لحاظ فاصله مولكولي سه حالت ماده را مقايسه كنيد؟
بيشترين فاصله مولكولي در گازها سپس در مايعات و در اخر كمترين فاصله مولكولي در جامدات ميباشد.
21-چگونه چگالي اشيايي مانند قاشق، چنگال ، كارد ، گردنبند و .... را بدست بياوريم؟
با توجه به فرمول چگالي با داشتن جرم و حجم اين اشيا براحتي ميتوانيم چگالي انها را بدست بياوريم
-براي بدست اوردن جرم ميتوانيم انها را در ترازو قرار داده و جرم انها را بدست اوريم
-براي بدست اوردن حجم ميتوانيم استوانه مدرجي را تا حجم مشخصي از اب پر كنيم سپس جسم مورد نظر را در استوانه انداخته بصورتي كه كاملا در اب فرو رود حجم اب بالا مي ايد اگر حجم ثانويه را از حجم اوليه اب كم كنيم حجم جسم مورد نظر را بدست اورده ايم حال كافيست كه طبق فرمول چگالي جرم را بر حجم تقسيم كنيم تا چگالي بدست ايد.
22-اگر 1.5 كيلوگرم اب و همچنين 1500 گرم نمك طعام داشته باشيم جرم كدام يك بيشتر است چرا؟
چه نمك طعام باشد و چه اب جرم هر دو 1.5 كيلوگرم است پس جرمها با هم برابرند ( زيرا هر كيلوگرم 1000گرم است پس 1500 گرم معادل 1.5 كيلوگرم ميشود). عجب سوال بيمزه اي بود مگه نه؟!!!!!!!
23-اگر 1.5 كيلو گرم اب داشته باشيم و همچنين 1500 گرم نمك طعام مشخص كنيد حجم كدام يك بيشتر است چرا؟
نه ديگه اين يكي سر كاري نيست با توجه به اينكه آب مايع است و نمك طعام جامد و در جامدات فاصله ميان مولكولها كمتر از مايعات است پس قاعدتا نمك طعام بايد حجم كمتري نسبت به آب اشغال كند( البته با در نظر گرفتن جرم يكسان براي هر دوي آنها)
24- اگر 1.5 كيلو گرم اب داشته باشيم و همچنين 1500 گرم نمك طعام مشخص كنيد چگالي كدام يك بيشتر است؟
خوب حالا خوب توجه كنيد: با توجه به جواب سوال 22 فهميديم كه جرمهاشون برابره و با توجه به سوال 23 فهميديم كه حجم آب بيشتر از حجم نمك طعامه .حال چگالي يعني حاصل تقسيم جرم بر حجم پس هر چه حجم بيشتر باشه ميزان چگالي كمتر ميشه .با اين توضيحات مشخصه كه 1.5 كيلو گرم اب چگالي كمتري نسبت به 1500 گرم نمك طعام داره والسلام .
25-از مقايسه چگالي هوا در حالتهاي گاز و مايع و نيز هليوم در اين دو حالت چه نتيجه اي ميتوان در مورد فاصله مولكولها در حالت گاز و مايع بدست اورد؟
چگالي هوا (گاز) 1.29 و چگالي هوا (مايع) 920
چگالي هليوم (گاز) 0.18 و چگالي هليوم (مايع) 125 كيلوگرم بر متر مكعبه.
در ابتدا با توجه به چگالي هوا و هليوم در هر دو حالت مايع و گاز متوجه ميشويم كه هوا چگالي بيشتري دارد يعني در حجمهاي برابر ميزان جرم هوا بيشتر از هليم است.
در ضمن مشاهده ميشود كه در حالت مايع چگالي هوا بيشتر از حالت گاز هوا ميباشد زيرا فاصله مولكولها در حالت گاز بيشتر از حالت مايع است و گاز حجم بيشتري را اشغال ميكند در مورد هليوم نيز همچنين .
26-اگر براي اندازه گيري جسمي وزنه در اختيار نداشته باشيم چگونه ميتوانيم جرم انرا اندازه بگيريم؟
با استفاده از فرمول چگالي ρ = M/V با داشتن چگالي و حجم جسم به راحتي ميتوانيم جرم را بدست اوريم
-اگه هم حوصله اينكارو نداريد خوب از همسايه وزنه قرض ميكنيم پس همسايه به چه دردي ميخوره؟!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
27-حجم داخل يك سطل را به چند روش ميتوان تعيين كرد؟
سه روش را معرفي ميكنيم :
روش اول : روش پيمانه اي سطل را ليوان ليوان از اب پر ميكنيم با دانستن حجم يك ليوان حجم سطل به طور نسبي بدست مي ايد كه خيلي دقيق نيست.
روش دوم: با استفاده از شكل هندسي سطل و اندازه گيري قطر داخلي و عمق سطل حجم را به كمك فرمولهاي هندسي محاسبه ميكنيم
روش سوم: سطل را از مايعي با چگالي مشخص پر ميكنيم سپس جرم مايع را اندازه ميگيريم
جرم مايع = جرم سطل پر از مايع منهاي جرم سطل خالي
حاال با داشتن چگالي و جرم و قرار دادن در فرمول چگالي ρ = M/V حجم را بدست مي اوريم.
28-نيروي چسبندگي را تعريف كنيد؟
نيروي ربايشي بين مولكولهاي يك مايع كه باعث ميشود مولكولهاي مايع به صورت قطره در كنار هم قرار بگيرند را نيروي چسبندگي مينامند كه كشش سطحي آب نيز از موارد نيروي چسبندگي است.
نكته: نيروي چسبندگي بين مولكولهاي يك نوع ماده وجود دارد و نه بيشتر
29- چرا مايعات تراكم ناپذيرند؟
وقتي مولكولها به هم بسيار نزديك شوند يك نيروي دافعه قوي ميان انها ايجاد ميشود كه از نزديك شدن بيشتر انها جلوگيري ميكند وقتي كه بطري پر از اب را متراكم ميكنيم مولكولها انقدر به هم نزديك ميشوند كه نيروي رانشي بين انها ايجاد ميگردد و اين نيرو مانع از تراكم بيشتر اب ميگردد نيروي رانشي بين مولكولها عاملي است كه مايعات را تراكم ناپذير ميسازد.
30-اين جمله كه " نيروهاي بين مولكولي كوتاه برد هستند" يعني چه؟
يعني وقتي فاصله مولكولها چند برابر فاصله بين مولكولي ميشود نيروهاي بين مولكولي كوچك و عملا صفر ميگردند.
31-با توجه به نيروهاي رانشي بين مولكولي توضيح دهيد كه چگونه مولكولهاي عطر ناگهان تغيير مسير داده و پديده پخش رخ ميدهد؟
زماني كه مولكولهاي عطر با سرعت وارد هوا ميشوند به مولكولهاي هوا نزديك ميشوند اگر اين فاصله بين دو مولكول عطر و هوا بسيار كوتاه شود (در مقايسه با فاصله بين مولكولي) نيروي رانشي ميان آنها مولكول عطر را به عقب ميراند و مسير مولكول در هر بار نزديك شدن به مولكولهاي ديگر تغيير ميكند.
32-كشش سطحي چيست؟
كشش سطحي همان نيروي چسبندگي بين مولكولهاي آب ميباشد كه در اثر ان سطح اب همانند توري محكمي عمل ميكند كه حشرات و يا مواد سبك را روي خود نگه ميدارد
33-حشره چگونه ميتواند روي سطح اب بايستد؟( اما شما نميتونيد دلتون بسوزه)
به دليل وجود كشش سطحي آب ، سطح اب مانند يك توري عمل ميكند كه اشيا ء سبك را ميتواند روي اين توري فرضي نگه دارد.
34- ايا اگر در آب مايع ظرفشويي بريزيم باز هم حشره ميتواند روي اب باقي بماند؟
خير زيرا افزودن مايع ظرفشويي باعث از بين رفتن يا بهتر بگوييم ضعيف شدن نيروي چسبندگي يا همان كشش سطحي اب ميشود در نتيجه سطح اب ديگر قادر نيست وزن حشره را تحمل كند و در نتيجه حشره در آب غرق ميشود( خدايش بيامرزد)
35-نيروي چسبندگي سطحي چيست؟
زماني كه دو جسم در كنار هم قرار ميگيرند بين مولكولهاي دو ماده مختلف نيروي جاذبه اي بوجود مي ايد كه اين مولكولها را در كنار هم نگه ميدارد.اين نيرو را چسبندگي سطحي ميناميم
36- يك قطره اب را بر روي شيشه اي تميز و خشك قرار دهيد چه مشاهده ميكنيد؟ سپس يكبار هم سطح شيشه را با روغن چرب كرده و يك قطره اب را روي شيشه چرب قرار دهيد چه مشاهده ميكنيد چرا؟
-اگر قطره اب را روي شيشه خشك و تميز قرار بدهيم قطره اب روي شيشه پخش (پهن)ميشود زيرا نيروي چسبندگي سطحي بين مولكولهاي آب و شيشه بيشتر از نيروي چسبندگي بين مولكولهاي اب است و باعث ميشود كه اب سطح شيشه را تر كند .
-اگر قطره اب را بر سطح چرب شده شيشه قرار بدهيم قطره به صورت كره اي كوچك روي سطح باقي ميماند زيرا نيروي كشش سطحي( چسبندگي) بين مولكولهاي اب قوي تر از نيروي چسبندگي سطحي بين مولكول اب و روغن ميباشد پس قطره اب به صورت قطره اي (كروي) باقي ميماند و پخش نميشود.
37-منظور از مويينگي چيست؟
يكي از اثرات نيروي چسبندگي سطحي مويينگي است . ميزان بالا امدن مايعات در لوله هاي بسيار نازك را مويينگي مينامند
38-ظرفي را از جيوه پر كنيد سپس لوله مويين را وارد ظرف كنيد چه مشاهده ميشود؟
-مقدار بالا امدن جيوه در لوله كمتر از ار تفاع جيوه در ظرف است
-سطح جيوه در درون لوله مويين برامده است
-نيروي چسبندگي سطحي ميان مولكولهاي جيوه و شيشه (لوله مويين) كمتر از نيروي چسبندگي ميان مولكولهاي جيوه است
-نيروهايي كه به جيوه وارد ميشود به سمت پايين است.
39-ظرفي را از اب پر كنيد سپس لوله مويين را وارد ظرف كنيد چه مشاهده ميشود؟
-مقدار بالا امدن اب در لوله بيشتر از ارتفاع اب در ظرف است
-سطح اب درون لوله مويين فرورفته (كاو) است
-نيروي چسبندگي سطحي ميان مولكولهاي اب و شيشه ( لوله مويين) بيشتر از نيروي چسبندگي ميان مولكولهاي اب است.
-نيرويي كه به اب وارد ميشود به سمت بالا است.
40-لوله مويين چيست؟
لوله هايي معمولا از جنس شيشه كه داراي مجراهاي داخلي بسيار نازك و باريكي هستند را لوله مويين مينامند.
41-ازمايشي را طراحي كنيد كه در ان سطح آب در لوله مويين داراي برامدگي باشد و سطح ان نسبت به سطح اب درون ظرف پايين رود؟
ميتوانيم سطح داخلي لوله مويين را چرب كنيم در اينصورت نيروي چسبندگي سطحي ميان مولكولهاي اب و روغن كمتر از نيروي چسبندگي ميان مولكول اب شده و اب درون لوله مويين داراي سطح برامده و ارتفاعي كمتر از سطح اب درون ظرف خواهد داشت.
42-در گذشته در ايران به جاي قير اندود كردن چگونه از نفوذ باران به داخل ساختمان جلوگيري ميكردند؟
بوسيله كاه گل كردن ساختمان.
43-
44-فشار چيست؟
اندازه نيروي عمودي وارد بر واحد سطح را فشار ميناميم.
P = F/A
45-واحد اندازه گيري فشار چيست؟
يكاي فشار در si پاسكال يا (N/M2) است. واحد ديگر فشار كه بيشتر در گازها كاربرد دارد اتمسفر )atm) است كه معادل تقريبي 105 پاسكال است
46-فشار بر اجسام صلب به چه عواملي وابسته است؟
-نيروي عمودي وارد بر جسم -سطحي كه نيرو بر ان وارد ميشود
نكته: هرچه نيروي عمود بر سطح بيشتر باشد فشار نيز بيشتر ميشود ولي هر چه سطح بيشتر باشد فشار كمتر ميشود.
47-چرا پاشنه نوك تيز به سطح چوبي اتاق اسيب ميرساند؟
زيرا سطح پاشنه كم است و هر چه سطح كوچكتر باشد فشار وارده بيشتر خواهد شد.
48-جعبه اي به جرم 20 كيلوگرم و به ابعاد 2× 5× 10 متر را در اختيار داريم در كدام حالت فشار حاصل از وزن جعبه بيشترين مقدار و در كدام حالت فشار كمتريم مقدار خواهد شد؟
اگر جعبه را از سطح كوچك ان يعني ابعاد 2×5 روي زمين قرار بدهيم چون سطح كوچكترين مقدار را دارد فشار به بيشترين حد خود ميرسد
Pmax =F/Amin Pmax= Mg/Amin Pmax = 200/10 =20 pa
اگر جعبه را از بزرگترين وجه 10×5 روي زمين قرار بدهيم فشار به كمترين مقدار خود خواهد رسيد.
Pmin = F/ AMAX PMIN = Mg/AMAX = 200/50 =4 pa
49-چرا پونز راحت تر از ميخ به داخل چوب فرو ميرود؟
زيرا نوك پونز نسبت به نوك ميخ سطح كمتري دارد پس فشار بيشتري را وارد ميكند.
50-چرا براي راه رفتن در برف از كفشهاي مخصوص پهن استفاده ميشود؟
زيرا كفشهاي مخصوص برف سطح زيادي دارند و فشار وارد شده از وزن بدن را روي برف كاهش ميدهند و شخص در برف فرو نميرود
51-فشار در مايعات به چه عواملي بستگي دارد؟
-چگالي مايع ρ - ارتفاع مايع بالاي نقطه مورد نظر h
52-فرمول فشار در مايعات را اثبات كنيد:
P=F/A = mg/A= (ρVg)/A = (ρ.A.h.g) /A
P= ρgh
53-را بطه ميان فشار مايع و عمق ( ارتفاع از سطح مايع) را بنويسيد؟
فشار ناشي از مايع ساكن فقط به عمق از سطح ازاد مايع وابسته است يعني نقاط هم عمق داراي فشار برابر ميباشند. هر چه عمق بيشتر شود فشار مايع نيز بيشتر ميشود.
54-يك قوطي خالي را از عمقهاي مختلف سوراخ كرده و سپس آنرا از اب پر كنيد چه مشاهده ميكنيد؟
مشاهده ميشود كه هر چه عمق بيشتر باشد. مايع با فشار و پرتاب بيشتري از قوطي خارج ميشود و هرچه به قسمتهاي بالاتر قوطي نزديك شويم از فشار مايع كاسته ميشود به شكل دقت كنيد.:
55-آيا از رابطه P= ρgh براي فشار گازها ميتوان استفاده كرد؟
اگر گاز را در يك محفظه محبوس كنيم ميتوانيم فشار ناشي از وزن گاز را از اين رابطه محاسبه كنيم اما اما چون چگالي گاز بسيار كم است در محفظه هايي با ارتفاع كم تفاوت فشار در نقاط مختلف محفظه آنقدر ناچيز ميشود كه ميتوان از ان چشم پوشي كرد و فشار را تقريبا در تمام نقاط گاز يكسان فرض كرد.
56-منظور از فشار هوا چيست؟
مي دانيم كه در ارتفاع كم فشار ناشي از وزن گاز ناچيز است اما در مورد جو زمين چون ارتفاع هوا بسيار زياد است فشار ناشي از ان قابل ملاحظه بوده كه به ان فشار هوا ميگويند.
57-در داخل يك بطري پلاستيكي مقدار كمي اب جوش بريزيد و در انرا محكم ببنديد سپس آب سرد روي ان بريزيد چه مشاهده ميشود؟
در اثر سرد كردن بطري ناگهان بطري مچاله ميشود زيرا با سرد شدنبطري فشار داخل بطري كاهش يافته و كمتر از فشار هواي بيرون ميشود در نتيجه بطري مچاله ميگردد.
58-ليواني وارون را كاملا عمودي درون ظرف اب فرو كنيد چه مشاهده ميشود؟
اب كاملا در ليوان بالا نمي ايد و ليوان را پر نميكند زيرا فشار هواي درون ليوان با فشار هواي وارد بر سطح ازاد اب در ظرف برابر شده و به مايع اجازه وارد شدن به ليوان را نميدهد.
59-هنگامي كه با ني نوشابه مينوشيم چرا نوشابه از ني بالا مي ايد؟
در اثر مكيدن ني فشار درون ني كمتر از فشار هواي وارد بر سطح ازاد نوشابه است و در نتيجه مايع تحت تاثير فشار هوا از ني بالا مي ايد
60-چرا هنگامي كه در بادكنك مي دميم بادكنك باد ميشود؟
زيرا با دميدن در بادكنك فشار هواي درون بادكنك بيشتر از فشار هواي بيرون ميشود و در اثر اين فشار داخلي جداره هاي قابل انعطاف بادكنك بزرگتر ميشود.
61-چرا اگر سر بادكنك پر از هوا را باز كنيم هواي ان خالي ميشود؟
چون فشار هواي درون بادكنك بيشتر از هواي بيرون بادكنك است و هميشه جريان از جاي پر فشار به جاي كم فشار جاري ميشود.
62-فشار استاندارد هوا چيست؟
فشار هوا در سطح درياي ازاد را فشار استاندارد مينامند كه برابر 105 پاسكال و يا معادل يك اتمسفر است.
اين فشار در فشار سنج جيوهاي باعث بالا امدن جيوه تا ارتفاع 760 ميلي متري ميشود
63- ايا فشار هوا در ارتفاعات نسبت به سح آزاد دريا متفاوت است؟
بله. هرچه از سطح ازاد دريا فاصله ميگيريم فشار تغيير ميكند در ارتفاعات فشار هوا كمتر ميشود.
64-رابطه ميان ارتفاع و فشار هوا را بيان كنيد؟
تقريبا تا ارتفاع 2000 متري از سطح زمين، فشار هوا به ازائ هر 10 متر ، به اندازه يك ميلي متر جيوه كاهش ميابد
نكته: در ارتفاع 100 متري از بالاي سطح در ياي ازاد فشار هوا برابر 750 ميلي متر جيوه است بر اساس فرمول زير:
{ 10/ (ارتفاع بر حسب متر)} - 760 = فشار در ارتفاعات بر حسب ستون جيوه
65- چگونه ميتوان فشار سنج جيوه اي ساخت؟
ظرفي را پر جيوه ميكنيم و لوله سر بسته اي را (لوله ازمايش بلند) به ارتفاع تقريبا يك متري در ظرف وارد ميكنيم بصورتي كه لوله كاملا از جيوه پر شود سپس بدون انكه هوايي وارد لوله شود انرا از سر بستهاش از ظرف بيرون مياوريم.مشاهده ميشود كه جيوه اندكي در لوله پايين امده و در سر لوله خلاء ايجاد ميشود و همچنين جيوه تا ارتفاع 76 سانتي متري يا همان 760 ميلي متري در لوله بالا امده است
66-آيا ميتوان فشار سنجي با اب ساخت؟
اگر مطابق سوال 65 عمل كنيم به لولهاي تقريبا ده متري نياز داريم زيرا چگالي آب تقريبا 13/1 چگالي جيوه است پس تا ارتفاع 10 متري اب از لوله بالا ميرود.
67-فشار كل يا فشار مطلق در مايعات چگونه محاسبه ميشود؟
فشار كل ناشي از فشار مايع بالايي نقطه مورد نظر و فشار هواي وارد بر سطح مايع است. در عمق h از سطح مايع طبق فرمول زير فشار كل(مطلق) محاسبه ميشود:
P = p0 + ρgh
68- ثابت كنيد كه ارتفاع آب را كد در تمامي ظرفهاي متصل زير يكسان است؟.
در كف هر ظرف نقاط همسطحي را قرار ميدهيم چون مايع راكد است پس در نقاط همسطح بايد فشار در تمامي نقاط با هم برابر باشد يعني:
PA=PB=PC=PD
ρgh A = ρghB = ρghC = ρghD
و چون چگالي و g در تمامي نقاط يكسان است پس:
hA=hB=hC=hD و نتيجه ميگيريم كه در تمامي ظرفها ارتفاع سطح ازاد مايع يكسان است.
69-اگر فشار در دو نقطه هم عمق برابر نباشد چه اتفاقي مي افتد؟
اگر فشار در دو نقطه هم عمق برابر نباشد جريان از مكان پر فشار به سمت مكان كم فشار جاري ميشود. تا فشار را در هر دو نقطه يكسان كند.
70-اصل پاسكال چيست؟
بر طبق اين اصل فشار وارد بر مايع محصور بدون كاهش به تمام قسمتهاي مايع و ديواره هاي ظرف منتقل ميشود
71-بالابر هيدروليكي چگونه كار ميكند؟
بر اساس اصل پاسكال فشار وارد شده از طرف سطح كوچك به تمامي قسمتها منتقل ميشود پس فشار سطح كوچك و فشار سطح بزرگ با هم برابرند يعني:
P1 =P2
F1 / A1 = F2 / A2
پس ميتوان با وارد كردن نيروي كمي به سطح كوچكتر ، اجسام سنگين را روي سطح بزگتر بالا برد
72-ترمز اتومبيل چگونه كار ميكند؟
بر اساس اصل پاسكال همانند بالا بر هيروليكي ، راننده با وارد كردن نيروي كمي به سطح كوچك پدال ترمز باعث ميشود نيروي زيادي به سطح بزرگتر لنتهاي ترمز وارد شده و چرخ را از حركت باز دارد
73- با دست خود خروجي يك تامبه را مسدود كرده و هواي داخل آنرا فشرده كنيد فشار گاز داخل تلمبه را برآورد كنيد؟
فشار برابر نيروي وارد شده بر سطح پيستون تلمبه است يعني P = F/A
74-فشار سنج گازي چگونه كار ميكند؟
مطابق شكل لوله حاوي يك مايع معمولا جيوه است اختلاف فشار هوا و فشار گاز داخل محفظه باعث ميشود كه مايع در دو طرف لوله U شكل در يك سطح قرار نگيرد از اختلاف سطح انها ميتوان فشار گاز را بدست اورد . زيرا نقاط A و B هم سطح و همفشارند پس: PA =PB
PA ناشي از فشار گاز و PB ناشي از مجموع فشار مايع و هوا است پس:
P = p0 + ρgh P-P0 = ρgh
75-فشارپيمانه اي چيست؟
اختلاف گاز درون محفظه و فشار هوا را همان فشار پيمانه اي ميناميم كه ناشي از فشار ستون مايع است:
P-P0 = ρgh
در اندازه گيري فشار خون و يا فشار لاستيكهاي ماشين در حقيقت فشار پيمانه اي اندازه گيري ميشود.
76- آخرين ازمايش فصل پنجم)6-5( را پاسخ دهيد؟
الف هر چه پوسته را در عمق بيشتري قرار بدهيم فشار بيشتر شده و بالعكس
ب- در نقاط هم عمق اگر جريان نباشد فشار يكسان است.
پ- طبق اصل پاسكال فشار وارد بر مايعات به تمامي نقاط آن منتقل ميشود پس فشار به شكل و جهت قرار گيري پوسته وابسته نيست بلكه فقط با عمق در ارتباط است
والسلام اين فصل هم تمام
نويسنده :مینا ا فخمی
تاريخ: سه شنبه چهارم اسفند ۱۳۸۸ ساعت: ۱۰:۱۰ ب.ظ
