كيفية حساب القوة التي يُمارسها الفلويد على السطح المغمور
Table of Contents
فهم كيفية ممارسة السوائل للقوة على السطح المغمور أساسي في ميادين مثل الهندسة والفيزياء، ويشمل الحساب النظر في الضغط السوائل والمنطقة السطحية على السوائل، وتشرح هذه المادة الطريقة الأساسية لتحديد القوة التي يمارسها السائل على سطح غمر.
المبادئ الأساسية للقوة المفلورة
ويمارس الفلويد ضغطا على السطح الذي يتواصلون به، ويزداد هذا الضغط مع العمق بسبب وزن السوائل أعلاه، وتتوقف القوة التي يمارسها السائل على توزيع الضغط على السطح وعلى المساحة السطحية نفسها.
حساب الضغط الفلوري
ويحسب الضغط الخافت على عمق محدد باستخدام الصيغة التالية:
P = ©]
أين:
- ] هو الكثافة السائلة
- g] is the acceleration due to gravity
- h] هو العمق تحت سطح السائل
حساب القوة
ويتم الحصول على مجموع القوة التي يمارسها السوائل على سطح غمر بدمج الضغط على سطح الأرض، وبالنسبة للسطح المسطح، يمكن استخدام متوسط الضغط، مما يبسط الحساب:
F = P]avg] × A]
أين:
- P]avg هو متوسط الضغط على السطح
- A] هو المساحة السطحية
حساب نموذجي
For a column rectangular surface submerged at a depth of 10 meters, with an area of 2 square meters, and water density of 1000 kg/m3, the pressure at the bottom is:
P = 1000 × 9.81 × 10 = 100 98 Pa]
متوسط الضغط هو نصف هذه القيمة تقريباً، لذا:
P]avg œuvre 49,050 Pa
والقوى التي تمارس على السطح هي:
F = 050 49 × 2 = 100 98 نون ]