ما الخاصية التي تحدد ما إذا كانت المادة الصلبة يمكن أن تغمر في سائل ، أو لماذا تطفو بعض الأشياء والبعض الآخر لا؟ نظرًا لأن طفو الأشياء ظاهرة نراها بكثرة ، على سبيل المثال ، تطفو سفينة على سطح البحر ، وقطعة من الخشب تطفو على سطح الماء ، بينما تغرق قطعة من الحديد في الماء.
قوة الطفو
الطفو هو القوة التي تجعل الأشياء تطفو. هي القوة التي تمارس على جسم مغمور جزئيًا أو كليًا في سائل. يحدث الطفو بسبب الاختلافات في الضغط الذي يعمل على جوانب متقابلة من جسم مغمور في سائل ثابت. الطفو ظاهرة تسببها قوة الطفو. عندما يكون الجسم في الماء ، فإنه يزيح كمية من الماء بسبب وزنه ، ويتم حساب كمية الماء المزاح حسب كثافة الجسم ، والتي ترتبط بالحجم ، وبالتالي فإن حجم كرة الكريكيت وكرة الشاطئ يمكن أن تتطابق مع أوزانها المختلفة اعتمادًا على كثافتها ، وبالتالي الاختلاف في طفوها. [1]
اقرأ أيضًا: قوة الطفو على جسم ما.
ما هي الخاصية التي تحدد قدرة المادة الصلبة على الانغماس في سائل؟
الخاصية التي تحدد إمكانية غمر جسم صلب في سائل هي الكثافة. تلعب الكثافة دورًا مهمًا في مبدأ أرخميدس ، حيث أن متوسط كثافة الشيء أو المادة التي سيتم وضعها في السائل هو ما يحدد في النهاية ما إذا كان سيطفو ، إذا كان متوسط كثافته أقل من كثافة السائل المحيط به ، سوف يطفو ، وذلك لأن السائل ذو الكثافة الأعلى له كتلة أكبر وبالتالي وزن أكبر في نفس الحجم ، وبالتالي فإن قوة الطفو التي تساوي وزن السائل المزاح أكبر من وزن الجسم ؛ وبالمثل ، سيغرق الجسم الأكثر كثافة من السائل ، ويعتمد مدى غمر العائم على كيفية ارتباط كثافة الجسم بكثافة السائل. [2]
تطبيقات الطفو
بسبب الطفو ، يظل السباحون والأسماك والسفن والجبال الجليدية طافية. فيما يلي عرض لبعض تطبيقات الطفو: [1]
- الغواصة: تحتوي الغواصة على خزان كبير يستخدم للتحكم في موقعها وعمقها من سطح البحر. يتم غمر الغواصة عن طريق ترك الماء في هذا الخزان بحيث يصبح وزنها أكبر من قوة الطفو.
- البالون: الغلاف الجوي مليء بالهواء الذي يمارس قوة طفو على أي جسم. يرتفع منطاد الهواء الساخن ويطفو بسبب قوة الطفو ، وينزل البالون عندما يكون وزن البالون أعلى من قوة الطفو ، ويصبح البالون مستقرًا عندما يساوي الوزن قوة الطفو.
- السفينة: السفينة التي تطفو على سطح البحر لأن حجم المياه التي تزيحها السفينة كافٍ ليكون لها وزن مساوٍ لوزن السفينة.
- الأسماك: تستخدم مجموعة معينة من الأسماك مبدأ أرخميدس للنهوض والنزول في الماء. عندما ترتفع إلى السطح ، تملأ الأسماك المثانة الهوائية (الأكياس الهوائية) بالغازات ، وتنتشر الغازات من أجسامها إلى المثانة وبالتالي تجعل الجسم يطفو على السطح.
اقرأ أيضًا: منطاد الهواء الساخن يطفو ويرتفع.
وفي ختام هذا المقال نلخص أهم ما ورد فيه ، حيث تم تحديد الخاصية التي تحدد إمكانية غمر جسم صلب في سائل ، وما هي قوة الطفو ، وبعض من تطبيقات الطفو.