نسخة الفيديو النصية
املأ الفراغ. عندما يسري مائع سريانًا مستقرًّا، يمكن أن يتغير اتجاه السريان في فراغ مناطق المائع. أ: لا شيء من، ب: بعض، ج: كل.
في هذا السؤال، مطلوب منا ملء الفراغ لنجعل هذه العبارة صحيحة. علينا تحديد المناطق التي يمكن أن يتغير فيها اتجاه السريان المستقر. قبل أن نتمكن من إيجاد ما يجب ملء الفراغ به، دعونا نذكر أنفسنا ببعض المعلومات عن سريان الموائع والفرق بين أنواع السريان.
تتكون الموائع من العديد من الجسيمات غير المترابطة. ونظرًا لوجود الكثير من الجسيمات في المائع، من الأسهل بكثير التفكير في الموائع من حيث سريانها الكلي. تذكر أن السريان المضطرب يعرف بأنه سريان يتغير فيه اتجاه الجسيمات وسرعتها في المائع بوتيرة سريعة كلاهما أو أحدهما. على الجانب الآخر، يعرف السريان المستقر بأنه سريان لا تتغير فيه سرعة الجسيمات في المائع أو اتجاهها بصورة متكررة. ويكون لجميع هذه الجسيمات سرعات واتجاهات متشابهة بعضها بالنسبة إلى بعض. يمكن أن يحدث الاضطراب بسبب وجود عائق في المنطقة التي يسري فيها المائع، كما يتضح لنا هنا. عندما يسري المائع سريانًا مستقرًّا، يكون حرًّا في التحرك في الاتجاه نفسه وبالسرعة نفسها دون انقطاع، كما يتضح هنا.
بالرجوع إلى السؤال، نلاحظ أننا نحاول معرفة إذا ما كان اتجاه السريان يمكن أن يتغير في أي منطقة لمائع يسري سريانًا مستقرًّا أم لا. إذا نظرنا إلى الشكل الذي رسمناه للمائع الذي يسري سريانًا مستقرًّا، فيمكننا ملاحظة أن اتجاه السريان يمكن أن يتغير بحرية. في البداية، يكون السريان أفقيًّا. ثم يتغير اتجاه السريان، بحيث يتحرك المائع بزاوية أكبر. بعد ذلك، يتغير اتجاه السريان مرة أخرى، بحيث يصبح أفقيًّا من جديد.
بالنظر إلى الخيارات المعطاة لنا لملء الفراغ، نجد أنه لا توجد قيود على المناطق التي يمكن أن يتغير فيها اتجاه السريان؛ مما يعني أن الخيارين «لا شيء» و«بعض» لا يمكن أن يمثلا الإجابة الصحيحة. وذلك لأن هذه الإجابات تعني أن التدفق مقيد من التغير في بعض المناطق أو جميعها. وليس هناك أي سبب لحدوث ذلك. إذن فاتجاه السريان لا بد أن يكون حرًّا في التغير في جميع مناطق المائع.
وعليه فإن الخيار ج «كل» يمثل الإجابة الصحيحة. وتصبح العبارة النهائية لدينا على النحو الآتي: «عندما يسري مائع سريانًا مستقرًّا، يمكن أن يتغير اتجاه السريان في كل مناطق المائع».