Page 18 - pisa

‫المهمة‬ ‫المحور‬ ‫المجال‬ ‫م‬

‫تطبيقات الطفو‬ ‫الموائع‬ ‫العلوم الفيزيائية‬

‫يعتبر العالم اليوشاشي أروميدس (‪ 212 -287‬ق‪ .‬م) أّول من فكر فـي د ارسـة طفـو الأجسـام الصـلبة أو‬
‫اشغمارها في السوائل‪ ،‬ويعود ل الفضل في بناء أضخم وسائل النقـل البحرّيـة القائمـة علـى أسـاس قاعـدة‬
‫أروميدس‪ .‬حيا وجد أن الجسم المغمور في سائل شفس حجم من السائل‪ ،‬وتوصـل إلـى أ ّن قـوة الطفـو‬
‫تمّل وزن الجسم في السائل مطروحا من وزن الجسـم فـي الهـواء‪ ،‬والـذي يسـاوي وزن السـائل المـ از ‪،‬‬

‫وبنـاء علـى ذلـه تـن ّر قاعـدة أروميـدس أ ّن ‪:‬م الجسـم المغمـور فـي مـائع يفقـد مـن وزشـ بمقـدار وزن‬
‫المائع الم از م‪ .‬لا ش ّه أن قوة الطفو تحّدد إذا كـان الجسـم سـينغمر أو سـيطفو علـى سـطح السـائل فـتذا‬
‫كاش قوة الطفو أقل من الوزن فتن الجسم سينغمر‪ ،‬كقطعة الحدتد م لا‪ ،‬بينما إذا كاش قوة الطفو أكبر‬

‫من الوزن فت ّن الجسم سيطفو‪ ،‬كما هـو الحـال فـي قطعـة الخشـب‪ ،‬لكـن فـي حـال تسـاوي قـوة الطفـو مـع‬

‫الوزن فتن الجسم يستقّر معلقا بين السطح والقاع كالغواصات‪.‬‬

‫تقسم الأجسام الصلبة إلى أجسام مصمتة وأجسـام مجوفـة‪ ،‬أ ّمـا الأجسـام المصـمتة تطفـو علـى المـاء إذا‬
‫كاشـ ك افتهـا أقـل مـن ك افـة المـاء وتنغمـر فـي المـاء إذا كاشـ ك افتهـا أعلـى مـن ك افـة المـاء‪ ،‬بينمـا‬

‫الأجسام المجّوفة كالسفن‪ُ ،‬تحسب ك افتها الإجمالية أو ما يعـرف بمتوسـط ك افتهـا فـتن كاشـ أكبـر مـن‬ ‫‪5‬‬

‫ك افة المـاء فسـوف تغـوص فيـ ‪ ،‬أ ّمـا إن كاشـ ك افتهـا أقـل مـن ك افـة المـاء فتّشهـا تطفـو علـى سـطح ‪،‬‬
‫والك افة الإجمالية ُتعّبر عن النسبة بين كتلتها الكلية إلى حجمها الكلي‪.‬‬

‫فيما يأتي جدول بك افة بع المواد الشائعة الاستعمال‪:‬‬

‫الك افة
(غم ‪/‬سم‪)3‬‬ ‫المادة‬
‫‪3.889‬‬ ‫ماء شقي عند درجة ‪20‬س‬
‫‪1.3‬‬
‫‪1.30‬‬ ‫ماء شقي عند درجة ‪4‬س‬
‫‪0.92‬‬ ‫ماء البحر‬
‫‪2.7‬‬ ‫الجليد‬
‫‪7.8‬‬ ‫ألمنيوم‬
‫‪9 - 8.3‬‬ ‫حدتد صلب‬
‫‪0.8 – 0.4‬‬ ‫شحاس‬
‫وشب أبي‬

‫بناء على ق ارءته للفقرة السابقة أجب عن الأسئلة اختية‪:‬‬

‫‪18‬‬