العلوم الفيزيائية — الضغط في السوائل: مبدأ باسكال وتطبيقاته في المكبس الهيدروليكي — السنة الأولى ثانوي (جذع مشترك علوم وتكنولوجيا) — المنهاج الجزائري

العلوم الفيزيائية — الضغط في السوائل: مبدأ باسكال

ينص مبدأ باسكال على أن الضغط في نقطة من سائل ساكن ينتقل بشكل متساو في جميع الاتجاهات. في هذا الدرس، ندرس مفهوم الضغط في السوائل وتطبيقاته.

1. مفهوم الضغط

الضغط هو القوة المؤثرة عمودياً على وحدة المساحات. يحسب بالعلاقة: P = F/S حيث P الضغط (باسكال Pa)، F القوة (نيوتن N)، S المساحة (م²). وحدات أخرى: bar = 10⁵ Pa, mmHg.

2. مبدأ باسكال

في سائل ساكن غير قابل للانضغاط، ينتقل أي تغير في الضغط إلى جميع نقاط السائل بشكل متساو. هذا المبدأ أساس عمل العديد من الأجهزة الهيدروليكية.

3. المكبس الهيدروليكي

يتكون من أسطوانتين متصلتين بقطرين مختلفين. القوة F₁ على المساحة الصغيرة S₁ تولد ضغطاً P = F₁/S₁ ينتقل إلى المساحة الكبيرة S₂ ويعطي قوة F₂ = P × S₂ = F₁ × S₂/S₁. المكبس الهيدروليكي يضاعف القوة بنسبة المساحات.

4. تطبيقات

الرافعة الهيدروليكية لرفع السيارات، فرامل السيارات، مقعد طبيب الأسنان، آلات الحفر الهيدروليكية.

5. تمارين

تمرين 1: في مكبس هيدروليكي، S₁ = 10cm² و S₂ = 200cm². إذا طبقت قوة F₁ = 50N على المكبس الصغير، فما القوة الناتجة F₂؟

للمزيد: الفيزياء للسنة الرابعة متوسط و الفيزياء للسنة الثالثة متوسط.