ممانعة السائل للجريان أو الانسياب
ممانعة السائل للجريان أو الانسياب ظاهرة تعرف بـ اسم ….. ، هذا السؤال ورد بـ مادة العلوم فـ المنهج المقرر على أبنائنا طلاب الصف الثاني المتوسط، وهي ظاهرة فيزيائية شهيرة تتعرض لها الموائع، لكن ما هي ؟ وعلى أساس إجابة هذا السؤال تنطلق كافة المعلومات حول الدرس، وهو ما نقدمه لك إجمالًا وتفصيلًا أدناه.
ما الذي يمنع انسياب الموائع ؟
محتويات المقال
- ممانعة السائل للجريان أو الانسياب هي اللزوجة.
- يمكنك ملاحظة أن جريان الموائع أو انسيابها يختلف من مائع إلى آخر.
- يتجلى ذلك في اختلاف جريان أو انسيابية الماء عن العسل على سبيل المثال لا الحصر.
- تنشأ اللزوجة كـ نتيجة لـ قوى التماسك الموجودة بين جزيئات السوائل.
- مع انخفاض درجة حرارة سوائل مختلفة، تزداد لزوجتها.
- ومن ثم، كلما زادت لزوجة السائل ، كان تدفقه (جريانه أو انسيابه) أبطأ.
قد يهمك أيضًا: الدولة التي يوجد فيها أكبر عدد من البراكين
ما هي اللزوجة ؟
- كما سبق وذكرنا أعلاه، تقيس اللزوجة مدى مقاومة السائل لـ التدفق.
- يمكن اعتبار السائل منخفض اللزوجة سائلًا خفيفًا ، بينما السائل عالي اللزوجة سائلًا كثيفًا.
- حركة الماء سهلة بـ سبب انخفاض اللزوجة ، وعلى العكس من ذلك ، فـ هي صعبة في سائل عالي اللزوجة مثل العسل.
- تعتمد العديد من الصناعات على قوانين اللزوجة، بما في ذلك صناعة الأغذية والمشروبات وطباعة الحبر.
- كما أنها تلعب دورًا مهمًا في المجال الطبي، فيما يتعلق بـ السوائل القابلة لـ الحقن وتكوين البروتين.
- اللزوجة تشير إلى سمك المائع.
- تحدث اللزوجة نتيجة الاحتكاك بين جزيئات السائل ضد بعضها البعض.
- وكما في حالة قوى الاحتكاك بين المواد الصلبة المتحركة ، تحدد اللزوجة الطاقة المطلوبة لـ تدفقات السائل. [ref]https://www.britannica.com/science/viscosity[/ref]
قد يهمك أيضًا: ما السهول القاعية المنبسطة وما كيفية تشكيل تلك السهول ؟
ما هو قانون اللزوجة ؟
- يتم وصف اللزوجة فيزيائيًا وفقًا لـ معادلة نيوتن لـ السوائل.
- تشبه هذه المعادلة قانون نيوتن الثاني لـ الحركة.
- ومن ثم، فـ إن معادلة اللزوجة عبارة عن F / A = n (dv / dr).
- F / A تعبر عن قوة على مساحة المنطقة التي تؤثر عليها القوة.
- بينما dv / dr تعبر عن معدل القص أو سرعة السائل.
- بينما n تعبر عن ثابت اللزوجة.
- تبلغ قيمة ثابت اللزوجة 0.00089 باسكال في الثانية.
- هذا الثابت يعبر عن معايير اللزوجة.
- ومن ثم، تستخدم هذه المعادلة في العديد من التطبيقات العملية مثل الطباعة بـ الحبر وإنتاج الأطعمة والمشروبات وإدارة السوائل وتكوين البروتين. [ref]https://physics.info/viscosity/[/ref]
قد يهمك أيضًا: متي سقطت الدولة العباسية على يد هولاكو ؟
تطبيقات اللزوجة العملية
كما سبق وذكرنا أعلاه، تستخدم اللزوجة في العديد من التطبيقات العملية، بدايةً من مجالات الصناعة المختلفة ومرورًا بـ الطب وتطبيقات أخرى، ومن الأمثلة على ذلك ما يأتي ذكره أدناه:-
تزييت وتشحيم المركبات والآلات
- تؤثر اللزوجة على زيوت السيارات.
- تقلل من الاحتكاك الذي يسبب ارتفاع درجة الحرارة.
- يؤثر استقرار لزوجة الزيوت عند درجات حرارة مختلفة على الأداء في مختلف الظروف المناخية.
- توجد زيوت تقل لزوجتها مع زيادة درجة الحرارة. ، مما يؤثر سلبًا على الأداء في الأيام الحارة.
- تلعب اللزوجة دورًا مهمًا في الطهي.
- على سبيل المثال ، تتعرض زيوت الطعام لـ الحرارة.
- يتعرض بعضها لـ درجات حرارة عالية وتقل لزوجتها.
- تصبح معظم الزيوت أكثر لزوجة عندما تبرد.
- يمكن أن تتأثر لزوجة الدهون أيضًا بـ الحرارة.
- لذلك، عند تسخينها تصبح لزجة قليلاً.
- بينما عند تبريدها تتحول إلى حالة صلبة.
- من ناحية تعتمد العديد من المطابخ على اللزوجة لـ تحديد وصفاتها.
- يشمل ذلك الصلصات المختلفة إلى الشوربات.
- من الأمثلة على ذلك حساء البطاطس والكراث.
- السوائل اللزجة تعطي الطعام أيضًا ملمسًا ناعمًا وقوامًا مميزًا ، مثل العسل.
الصناعة
- تحتاج الآلات ومعدات المصانع إلى تزييت مستمر لـ تعمل بـ سلاسة وكفاءة.
- يمكن أن تتراكم زيوت التشحيم عالية اللزوجة مسببة انسداد خراطيم الماكينة.
- بينما قد لا توفر الزيوت منخفضة اللزوجة حماية كافية من الاحتكاك.
- لذلك يجب دراسة لزوجة هذه الزيوت بـ عناية ومن ثم امتلاك القدرة على تحديد النوع الأكثر كفاءة.
الطب
- تلعب اللزوجة دورًا مهمًا في الطب.
- يتمثل ذلك فيما يتعلق بـ إنتاج السوائل الوريدية.
- إذا كانت لزوجة الدم أعلى من المعتاد يمكن أن يؤدي ذلك إلى حدوث جلطات دموية خطيرة.
- بينما في حالة انخفاضها ، فـ إنها تؤثر على كفاءة تخثر الدم ، مما يؤدي إلى حدوث نزيف مفرط من الجروح.
- ويمكن أن يؤدي هذا أو ذاك في بعض الأحيان إلى الموت، ومن ثم فإن دراسة الأمر مهمة للغاية. [ref]https://www.brookfieldengineering.com/brookfield-university/learning-center/application-notes/viscosity-applications[/ref]
لا يقتصر الأمر على هذا الحد، استيعاب مفهوم اللزوجة والقانون الخاص به يمكن أن يؤثر على حياتنا كـ كل من جوانب يصعب حصرها.
قد يهمك أيضًا: متى اخترع الركض وفي أي عام تم اكتشاف الركض ؟
وبـ ذلك، ينتهي الدرس، لكن لا تنتهي كل المعلومات حول مفهوم وقوانين وتطبيقات اللزوجة، لكن يمكن القول أن هذا ما يجب عليك معرفته إلى الآن، هل لديك أسئلة أخرى ؟ حينها لا عليك سوى تركها لنا بـ تعليقات الموضوع أدناه.