قاعدة أرخميدس للأجسام المغمورة

أرخميدس

أرخميدس هو عالم يونانيّ قديم، وولد في سنة 287 قبل الميلاد في مدينة تُسمى سيراكوز، وهي إحدى مُدن دزيرة صقلية، وتوفّي في عام 212 قبل الميلاد؛ أي كانت رحلة حياته 75 سنة، واختصّ في العديد من العلوم كالرياضيات، والفيزياء، والهندسة، والفلك، وقد تمكّن من تطوير علم التفاضل والتكامل وحسابهما من خلال مفاهيم علم الاشتقاق، وكانت آلة البكرة أكثرَ تصاميمه شهرةً، ويُعد أرخميدس أحد أكثر العلماء شهرةً في فترة العصور الكلاسيكية القديمة، وقدّم العديد من الإنجازات العلميّة، وقد اتّبعه العديد من العلماء، وتأثّروا بنوع العلوم التي قدّمها.

قاعدة أرخميدس للأجسام المغمورة

قاعدة الأجسام المغمورة لأرخميدس هي إحدى القواعد الفيزيائية، وتُساعد في حساب قوّة الطفو الناتجة عن غمر جسم ما في مائع، وينُصّ القانون على أنّ قوّة الطفو المُتجهة إلى الأعلى "صاعدة" تنتُج من خلال عمليّة غمر جسم ما في مائع، "ويعبّر المائع عن السوائل أو الغازات"، سواء أكان الجسم قد غُمِر بالكامل أو بشكلٍ جزئيّ؛ ويتساوى وزن المائع الذي طَفا أو أُزيحَ بسبب عملية الغمر مع حجم الجسم الذي قد غُمِر في المائع، وتعتبر قاعدة أرخميدس مدخلاً أساسياً لعلم ميكانيكا الموائع.

الصيغة الرياضيّة لقانون أرخميدس

يمكن حساب قوّة الطفو الناتجة عن عملية الغمر من خلال معادلة رياضيّة خطيّة، حيث قوّة دفع الماء للسائل تُساوي وزن السائل كثافة السائل مضروباً في حجم الجزء المغمور من الجسم، وكذلك قوّة دفع الماء للسائل تُساوي كثافة مادّة الجسم مضروبةً في حجم ذلك الجسم.

إثبات نظرية أرخميدس

يُمكن إثبات نظرية أرخميدس بافتراضِ أننا نمتلك مائعاً أو سائلاً حالتُه ساكنة في وعاء ما، وأسطوانة أخرى شكلها منتظم وتحتوي على السائل السابق، وحجم تلك الأسطوانة يساوي (ح)، ومساحة قاعدتها تُساوي (م)، ويتأثّر السائل بقوّة جانبية التأثير، وكذلك قوّة من الأعلى، وقوّة أخرى من الأسفل، مع إهمال قوّة الجاذبية؛ بسبب تلاشيها مع باقي مركّباتها، ويتبقّى قوّة رأسية تؤثّر على قاعدة المكعّب من السائل وعلى السطح.

أمّا القوّة التي توثّر من الأسفل فهي تُمثّل وزن السائل، وتسمّى القوّة الرأسية المؤثّرة على قاعدة السائل قوّة الدفع لهذا السائل، "ووزن السائل حجم السائل × كثافة السائل × عجلة السقوط الحر؛ وعجلة السقوط الحرّ هو مقدار يُساوي 10 متر/ ثانية^2"، وبالتالي فإن قوّة الدفع على هذه الأسطوانة تمثّل الفرق بين القوتين الضاغطتيْن على السطح العلوي والسفلي لحجم السائل، فقوّة دفع السائل = الفرق في ضغط السائل على سطحي الأسطوانة × المساحة.

2023-12-179علماء

مزيد من المشاركات

الذكاءات المتعددة في التعليم

ما هي نظرية الذكاءات المتعددة؟ تم تقديم نظرية الذكاءات المتعددة (بالإنجليزية: Multiple Intelligence) وتختصر بالرمز (MI) لأول مرة من قبل الدكتور هوارد جاردنر، أستاذ هوبز للإدراك والتعليم في كلية هارفارد للدراسات العليا للتربية وأستاذ مساعد لعلم النفس في جامعة هارفارد ، في كتابه 1983 والذي أطلق عليه "أطر العقل"، يتحدى فيه مفهوم الذكاء التقليدي، حيث تشير نظرية الذكاءات المتعددة إلى أن كل فرد لديه ثمانية أنواع مختلفة من الذكاءات، وتتحد هذه الذكاءات لتشكل الإمكانات المعرفية المحددة لأي فرد. تعريف

أين تقع هضبة الأردن

موقع هضبة الأردن تبدأ هضبة الأردن (Ardenne) من فرنسا ، ثمّ تمتدّ إلى الشرق باتّجاه بلجيكا، إذ تُغطّي ثلاث مقاطعات بلجيكية، هي: مقاطعة لياج في الشرق، ومقاطعة نامور في الغرب، ومقاطعة لوكسمبورغ (Luxembourg) في الجنوب، إلى أن تنتهي بألمانيا، وتضمّ هذه الهضبة الامتداد الغربي لمرتفعات الراين الوسطى (Middle Rhine Highlands)، وتوجد أعلى منطقة فيها في شرق بلجيكا، والتي تُعرف باسم (Hautes Fagnes)، وتمتدّ من أوبين (Eupen) إلى مالميدي (Malmédy)، أمّا المناطق الأكثر جمالاً منها فتقع في أقصى غرب بلجيكا،

كيف تعالج النمش

النمش النمش هو عبارة عن بقعٍ متعددة الأنواع لونها بيج، أو بني، مسطحة ودائريّة الشكل، وعادةً ما تكون بحجم رأس المسمار الصغير، وعند التعرض لأشعة الشمس بشكلٍ متكرر تتطور. وهذه البقع عادةً ما تتواجد في الأشخاص من ذوي الشعر الأحمر والبشرة الفاتحة، وقد يظهر النمش لدى الأطفال الذين تتراوح أعمارهم من سنة إلى سنتين، وعلى الرغم من اختلاف الناس وتنوع أعراقهم وأجناسهم وأعمارهم، فإنّ النمش يكون بنفس النمط واللون، بالإضافة إلى أنه قد يكون مائلاً للون الأحمر، أو الأصفر، أو البرونزي، أو البني ، أو البني

مفهوم التركيب المزجي في اللغة العربية

مفهوم التركيب المزجي في اللغة العربية المركب المزجي هو كلمتان ركبتا وأصبحتا كلمةً واحدةً، ومن الأمثلة عليه (بعلبك) فأصل الكلمة (بعل) (بك)، والمركب المزجي يعامل معاملة الاسم المؤنث المنتهي بالتاء المربوطة. وبيان ذلك الاسم المؤنث فيه زيادة وهي تاء التأنيث المربوطة، أصل كلمة (طالبة) هي (طالب) وزيدت عليه تاء التأنيث للدلالة على التأنيث، ويعرب الاسم إعراب الاسم المفرد وتظهر الحركة على التاء المربوطة، كذلك الاسم المركب تركيباً مزجياً يكون كالاسم المنتهي بتاء التأنيث، فيكون الاسم معرباً إعراب الاسم

ما عدد حروف القرآن الكريم

عدد حروف القرآن الكريم أجمع أهل العلم على ثلاثمئة ألف (300,000) حرف في القرآن الكريم ، ثمّ تعدّدت آراؤهم وكثرت حول ما زاد عن ذلك، والسبب هو أنّ عدد الأحرف يختلف من قراءةٍ إلى أخرى، فبعض القراءات يزيد فيها حرفاً كالألف في بعض الكلمات مثلاً، وبعضها الآخر ينقص منها حرف في بعض الكلمات، وسيتمّ فيما يأتي ذكر أقوال أهل العلم في عدد الأحرف التي تزيد عن ال 300,000: العدد رُوِيَ عن: 4740 ابن مسعود 23671 ابن عباس 23015 عطاء 73250 حمزة بن حبيب 63 ألفاً و300 ونيّف عاصم الجحدري 60023، وقيل: 40 ألفاً و700

فوائد الروب

الروب الروب، أو كما يطلق عليه في مناطق أخرى اسم اللبن الرائب، أو الزبادي، وهو أحد منتجات الحليب، والتي تتم صناعتها من خلال تخميره باستخدام بعض الأنواع من الفطريات أو البكتيريا، وفي العادة يتم استخدام الحليب البقري. فوائد الروب يحتوي الروب على كمية من البكتيريا المفيدة للجسم، والتي يطلق عليها اسم "البريبايوتيك"، والتي تلعب دوراً كبيراً في هضم الطعام في المعدة، الأمر الذي يؤدي إلى التخفيف من اضطرابات الجهاز الهضمي وعسر الهضم، وتحديداً حالات الإمساك، وتكون الغازات المزعجة في البطن، كما أن الروب

أين تقع جبال طويق

موقع جبال طويق تقع جبال طويق في منطقة نجد، وتُسمّى أيضاً بجبال العارض وهي عبارة عن هضبة ضيقة تتكون من الصخر الجيري، وتمتد 800 كم تقريباً، من حدود القصيم الجنوبية باتجاه الشمال إلى مشارف وادي الدواسر ومنطقة الربع الخالي من الجنوب على شكل طوق أو قوس يتجه طرفاه باتجاه الغرب، ويرتفع عن المنطقة التي تحيط به بمقدار حوالي 100-250 م، ويتراوح عرضه من الوسط بين 20 كم و 10 كم عند الأطراف الشمالية والجنوبية، وقد انحدرت السفوح الشرقية للجبل بشكلٍ تدريجي، على عكس الجانب الغربي الذي انقطع بشكلٍ مفاجئ، وقد

ما هو سبب كثرة الغازات

ما هو سبب كثرة الغازات يُنتج الجهاز الهضمي غازات بشكل طبيعي أثناء عملية الهضم، ويتخلص الجسم من هذه الغازات إما بالتجشؤ، وإما بإطلاق الريح، وفي الوضع الطبيعي يخرج الجسم الغازات بمعدل 20 مرة في اليوم، ولكن قد تسبب هذه الغازات ألمًا وإحراجًا لدى البعض، ومن أسباب كثرة الغازات ما يأتي: ابتلاع الهواء من الطبيعي ابتلاع بعض الهواء أثناء شرب الماء أو تناول الطعام، وعادةً ما تكون كمية الهواء المُبتلع قليلة، أما إذا تم ابتلاع كميات أكبر وبشكل متكرر، فقد يسبب ذلك الانتفاخ الشديد وكثرة الغازات، ممّا قد