ما هو ضغط الغاز والسائل والصلب

ما هو ضغط الغاز والسائل والصلب
ما هو ضغط الغاز والسائل والصلب
Anonim

بالفعل في العالم القديم ، كان الناس يشكون في حقيقة ضغط الهواء والسوائل. جاءت بعض الأفكار حول التركيب الذري للمادة إلينا في قصيدة "في طبيعة الأشياء" للكاتب لوكريتيوس كارا ، وهذه هي فترة العصور القديمة ، بينما كانت خصائص الضغط مستخدمة بالفعل في مصر القديمة. استخدم الكهنة الغاز المسخن والممتد لفتح أبواب المعابد "بطريقة سحرية" ، واستخدم البناؤون الرافعة الهيدروليكية لرفع الكتل الحجرية الثقيلة.

ما هو الضغط
ما هو الضغط

اليوم ، بالنسبة لمسألة الضغط ككمية مادية ، يجيبون: إنه يساوي نسبة القوة إلى مساحة الوحدة. لذلك ، فإن ضغط الهواء وضغط السوائل في الوعاء وضغط الجسم الصلب على دعامة هي ظواهر متشابهة. نظرًا لأنها تنطوي على القوة ، يمكن ممارسة الضغط للقيام بعمل (وهو ما استخدمه الكهنة المصريون القدماء المغامرون).

مع ضغط الجسم الصلب على الدعم ، من حيث المبدأ ، كل شيء واضح. وزن الجسم قوة ، ويقسم على منطقة تماس الجسم مع الدعم. لكن في جزيئات السائل والغاز ليست في حالة راحة. إنهم يتحركون باستمرار ، إما براونيًا فوضويًا أو نقلًا موجهًا بسبب تأثير القوى الخارجية أو الظروف الداخلية للنظام. الضغط ناتج عن تأثير الجزيئات على الجدران

الضغط الساكن
الضغط الساكن

القوة التي تشارك في خلق الضغط في هذه الحالة هي الزخم الذي يصدره كل جسيم لكل وحدة زمنية. من أين يأتي الزخم والقوة ، سنفهم إذا تذكرنا صيغ الكينماتيكا التي تصف الاصطدام المرن للأجسام. يعتبر جزيء أو ذرة السائل والغاز كرة مرنة. داخل المادة السائلة والغازية ، تتصادم الجزيئات باستمرار مع بعضها البعض ، وتتبادل الطاقة والزخم. لذلك ، يوجد الضغط أيضًا ليس فقط فيما يتعلق بجدار الوعاء ، ولكن أيضًا داخل أي مادة

حتى داخل الفراغ ، هناك دائمًا كمية معينة من الجسيمات التي تخلق ضغطًا صغيرًا فيه. صحيح ، لقد استغرق الأمر بعض الوقت لمعرفة أن مثل هذا الضغط موجود في فراغ. في البداية ، كان يعتقد أن الفراغ هو فراغ مطلق ، ولا ينتج عنه ضغط. تستخدم فيزياء الدورة المدرسية هذا الافتراض حتى الآن.

فيزياء الضغط
فيزياء الضغط

دعنا نعود إلى حركة الجسيمات. سيساعدنا ذلك على فهم الضغط الحركي والساكن. عندما تكون الجسيمات في حركة حرارية فوضوية ، وهي ثابتة ، يكون هناك ضغط ثابت. عندما يتم تطبيق أي تأثير خارجي على النظام ، وتظهر الاتجاهات السائدة في حركة الجسيمات ، تبدأ هذه الجسيمات نفسها في ممارسة الضغط الحركي.

يمكن ملاحظة الضغط الساكن ، على سبيل المثال ، في قاع حوض مملوء بالماء. إذا فتحت الصنبور ، فإن تدفق الماء المتساقط سيخلق ضغطًا حركيًا إضافيًا. بشكل مبسط ، يمكن حسابه على أساس نفس الشيءالاعتبارات التي تم وصفها أعلاه فيما يتعلق بالتصادمات المرنة للجسيمات. تتمتع الطائرة بسرعة قابلة للقياس وتتبادل الزخم مع قاع حوض الاستحمام عند الاصطدام. الضغط الكلي للنظام (الحمام المائي) سيكون مساويا لمجموع الضغوط الساكنة والحركية.

موصى به: