تم إلغاء تنشيط البوابة. يُرجَى الاتصال بمسؤول البوابة لديك.

فيديو السؤال: مقارنة درجات لزوجة المائع بناء على سريان المائع حول عائق الفيزياء

يسري مائعان ويتجاوزان جناحًا حاملًا. تمثل الخطوط الرمادية اتجاه سريان المائع. وتمثل المنطقة السوداء العائق الصلب للسريان. يختلف المائعان في لزوجتيهما فقط. أي من الشكلين يوضح المائع الأعلى لزوجة؟ (أ): الشكل (أ)، (ب): الشكل (ب)؟

٠٢:٣٦

‏نسخة الفيديو النصية

يسري مائعان ويتجاوزان جناحًا حاملًا. تمثل الخطوط الرمادية اتجاه سريان المائع. وتمثل المنطقة السوداء العائق الصلب للسريان. يختلف المائعان في لزوجتيهما فقط. أي من الشكلين يوضح المائع الأعلى لزوجة؟

في كل شكل من هذين الشكلين، نرى مائعًا يسري ويتجاوز جناحًا حاملًا. ونعلم من المعطيات أن الفرق الوحيد بين هذين الموقفين هو لزوجة المائعين المتضمنين. لزوجة المائع هي مقياس مقاومته للسريان. من الصعب أن يسري المائع ذو اللزوجة الأعلى بسرعة -كما في حالة العسل مثلًا- في حين أن المائع ذا اللزوجة الأقل -كالماء مثلًا- يسري بسهولة.

سريان المائع ممثل في هذين الشكلين بخطوط رمادية. نلاحظ في الشكل (أ) أن الخطوط تظل مستقيمة إلى حد ما، وفي الشكل (ب) بعض الخطوط بها منحنيات أكثر وضوحًا، بل ولدينا خط السريان المغلق هذا هنا. وخطوط السريان المغلقة علامة على السريان المضطرب. والاضطراب هو عكس السريان الطبقي أو السريان الانسيابي للمائع.

نريد تحديد أي من الشكلين يوضح المائع الأعلى لزوجة. علينا إذن معرفة العلاقة بين هذين المفهومين: اللزوجة والاضطراب. عندما يكون المائع سميكًا جدًّا، أي عندما يكون ذا لزوجة عالية، كالعسل مثلًا، يصعب تحريك ذلك المائع وجعل سريانه مضطربًا. من ناحية أخرى، إذا كان لدينا مثلًا برطمان مغلق فيه ماء، يسهل رج ذلك البرطمان، وتحريك المائع بداخله، وجعله يسري سريانًا مضطربًا.

يمكننا أن نستنتج من ذلك أنه، بوجه عام، إذا كان هناك مائع منخفض اللزوجة، كالماء مثلًا الذي له لزوجة منخفضة، فإن ميله نحو السريان المضطرب سيزداد. فمن الأسهل جعل سريان مائع منخفض اللزوجة أكثر اضطرابًا. والعكس صحيح. فبالنسبة إلى مائع عالي اللزوجة كالعسل، يكون اضطرابه منخفضًا جدًّا.

إذن في السؤال، نبحث عن المائع الأعلى لزوجة، أي الأقل عرضة للاضطراب. نلاحظ علامات على الاضطراب في الشكل (ب)، ولا نجدها في الشكل (أ). إذن للإجابة عن السؤال نختار الشكل (أ) لكونه الشكل الذي يوضح المائع الأعلى لزوجة.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.