الضغط عند نقطة في باطن السائل

استكشف.

ما المقصود بالكثافة؟
تعيين كثافة بعض المواد

3 مكعبات متماثلة من مواد مختلفة - مسطرة - ميزان إلكتروني

الإرشادات

انتبه لتعليمات المعلم - تداول الأدوات بحرص وحذر - أطلب المساعدة إذا احتجت إليها - دون ملاحظاتك - أعد الأدوات إلى أماكنها بعد الانتهاء من العمل

خطوات العمل:
1 - عيّن كتلة المكعبات باستخدام الميزان الإلكتروني.
2 - أحسب حجم المكعبات الموجودة أمامك.
3 - سجل البيانات في الجدول.

الملاحظة:

الجسم	الكتلة	الحجم = الطول × العرض × الارتفاع	الكتلة ÷ الحجم  M/V

	الكتلة	الحجم = الطول × العرض × الارتفاع	الكتلة ÷ الحجم  M/V

الاستنتاج:

- حاصل قسمة الكتلة على الحجم يمثل ………………
- عبر ، لفظيًّا وبيانيا، عن العلاقة بين الكتلة والكثافة.
- تزداد الكثافة عندما . ………………… الكتلة، وتكون العلاقة
…………………

استكشف .

ما العلاقة بين ضغط السائل والعمق؟
تحديد العلاقة بين ضغط السائل والعمق
 

قنينة بلاستيكية صغيرة - ماء بدرجة حرارة الغرفة - مسمار - حوض فارغ - صلصال
 

الإرشادات .

انتبه لتعليمات المعلم - تداول الأدوات بحرص وحذر - أطلب المساعدة إذا احتجت إليها - ضع كتابك بعيدا عن الماء - دون ملاحظاتك
 

خطوات العمل:
1 - أثقب قنينة الماء كما في الصورة باستخدام مسمار
(أو أي أداة مناسبة للثقب).
2 - أغلق الثقوب باستخدام قطع من الصلصال.
3 - املا القنينة بالماء، ثم أغلقها بإحكام.
4- ضع القنينة داخل الحوض. 
5- بمساعدة زملائك، أزل قطع الصلصال عن الثقوب ثم افتح القنينة.

الملاحظة:

الاستنتاج:

- عبر ، لفظيًّا وبيانيا، عن العلاقة بين ضغط السائل والعمق.
- يزداد ضغط السائل عندما …………….. العمق
وتكون العلاقة………………….
 

 الكثافة
Density

تعد الكثافة خاصية فيزيائية مميزة لكل مادة، كما هو موضح في الجدول (1)، ويمكن من خلالها أن نحدد مدى نقاوة المواد وما إذا كانت تحتوي على شوائب، كما نستطيع التنبؤ بما إذا كانت مادة ما ستطفو أم ستغوص عند وضعها في سائل معين، كما في الشكل (6). تُعرف الكثافة (p) بأنها كتلة المادة بالنسبة إلى وحدة الحجوم، أي
أنها تمثل مقدار الكتلة الموجود في حيز محدد. 
ويمكن حساب الكثافة رياضيًا باستخدام العلاقة:

تقاس الكثافة بوحدة كيلوجرام لكل متر مكعب (kg/m3)، كما يمكن قياسها باستخدام جهاز يسمى «المكثاف» شكل (7).

ضغط السائل
Liquid Pressure

عندما نغمر جسمًا ما في سائل مثل الماء، فإن السائل يضغط على هذا الجسم من جميع الجهات، ويزداد هذا الضغط كلّما زاد عمق الجسم داخل السائل، كما في الشكل (8).

 ويعرف ضغط السائل بأنه الضغط الذي يؤثر به السائل على الأجسام الموجودة داخله أو على جدران الإناء الذي يحويه.
 

العوامل المؤثرة على الضغط عند نقطة في باطن سائل:
 

1 - العمق: كلّما زاد ،العمق زاد الضغط، لذلك يشعر الغوّاص بضغط أكبر كلّما غاص في أعماق البحر.
2 - كثافة السائل : كلّما زادت كثافة السائل، زاد ضغطه، فمثلًا، يسبب الماء ضغطًا أكبر من الزيت لأنّ كثافته أعلى. 
3 - تسارع الجاذبية الأرضية مقدار تسارع الجاذبية مقدار ثابت على سطح الأرض، ويساوي (9.8m/s).
الصيغة الرياضية لضغط نقطة في باطن سائل. هي: P = pgh.

تطبيقات حياتية على ضغط السائل: 

بناء السدود: كلما ازداد عمق السد، ازداد الضغط على جداره، كما في الشكل (9) يتحمّل الجزء السفلي من السد الضغط المائي الأعلى، ولهذا السبب، يُبنى الجدار سميكا في الأسفل، وأقل سماكة في الأعلى.
 

أتحقق مما تعلمت

السؤال الأول: اختر الإجابة الصحيحة علميًّا لكلّ من العبارات التالية بوضع علامة (√) في الدائرة المجاورة لها:

1- الضغط عند نقطة في باطن سائل يعتمد على: 

• درجة حرارة السائل فقط.
• شكل الوعاء.
• عمق النقطة وكثافة السائل.
• لون السائل.
   

2 في السائل الواحد، كلما زاد عمق النقطة:
 

• قل الضغط.
• زاد الضغط.
• لم يتغير الضغط.
• قلت الكثافة.

السؤال الثاني: أجب عما يلي:

1 - لماذا تُصمَّم السدود بقاعدة سميكة في الأسفل؟

…………………………………………………………..

…………………………………………………………..

…………………………………………………………..

2 - لماذا يشعر الغوّاص بضغط كبير على أذنيه عند الغوص لعدة أمتار، بينما لا يشعر بذلك عند السباحة قرب سطح الماء ؟

…………………………………………………………..

…………………………………………………………..

…………………………………………………………..