الضغط في الموائع

الامارات 7 - المائع هو كل مادة تتدفق عندما تؤثر عليها قوة خارجية، وتتخذ شكل الإناء الذي توضع فيه. في الفيزياء والديناميكا، يتم استخدام مفهوم "المائع المثالي" الذي هو مائع افتراضي يُستخدم لتسهيل دراسة علم الموائع وعملياته الرياضية. يتميز هذا المائع بعدم قابليته للانضغاط، وتدفقه المنتظم، وعدم وجود لزوجة، مما يعني عدم وجود قوى احتكاك بين جزيئاته. يُطلق مصطلح "المائع" على السوائل والغازات معاً.

ضغط المائع
ضغط الموائع المتحركة: يتم وصف ضغط الموائع المتحركة من خلال معادلة برنولي، التي تنص على أنه كلما قل ضغط المائع زادت سرعته، وكلما زاد ضغط المائع قلّت سرعته. تعبر المعادلة أيضاً عن قانون حفظ الطاقة في حركة الموائع، حيث ينص القانون على أن مجموع الضغط والطاقة الحركية وطاقة الوضع لوحدة الحجم يكون ثابتاً عند أي نقطة من سريان المائع.

ضغط الموائع الساكنة: يتم وصف ضغط الموائع الساكنة من خلال مبدأ باسكال، الذي ينص على أن السوائل في إناء مغلق تنقل الضغط الواقع عليها بشكل متساوٍ في جميع الاتجاهات. ساعد قانون باسكال في تطوير العديد من الأجهزة مثل ضاغطات الهواء والمضخات والرافعات الهيدروليكية. يُنتج الضغط في السوائل بسبب وزن السائل، ويُقاس باستخدام المعادلة التالية:
الضغط
=
الكثافة
×
تسارع الجاذبية
×
العمق
الضغط=الكثافة×تسارع الجاذبية×العمق

العوامل المؤثرة في ضغط المائع
كثافة السائل: كلما زادت كثافة السائل، زاد الضغط.
عمق النقطة: كلما زاد عمق النقطة تحت السطح، زاد الضغط. الضغط يتزايد كلما اتجهنا إلى الأسفل في الوعاء، ويقل عند الصعود إلى الأعلى. على سطح الإناء، يكون الضغط مساوياً للضغط الجوي.
ملاحظة: ضغط السائل لا يتأثر بشكل الإناء، بل يعتمد فقط على الكثافة وعمق النقطة.



شريط الأخبار