مقاومة السائل للسريان أو الجريان هي ظاهرة تسمى …..تم الرد على هذا السؤال في المنهج المقرر لأبنائنا طلاب الصف الثاني وهي ظاهرة فيزيائية معروفة تتعرض لها السوائل ولكن ما هو هو – هي؟ وبناء على إجابة هذا السؤال يتم بناء كافة المعلومات الخاصة بالدرس والتي نقدمها لكم بشكل عام وتفصيلي أدناه.
جدول المحتويات
ما الذي يمنع تدفق السوائل؟
- مقاومة السائل للتدفق أو التدفق هي …
- قد تلاحظ أن تدفق أو تدفق السوائل يختلف من سائل إلى آخر.
- ويتجلى ذلك في اختلاف تدفق أو تدفق الماء مقارنة بالعسل، على سبيل المثال لا الحصر.
- تحدث اللزوجة نتيجة لقوى التماسك الموجودة بين جزيئات السائل.
- مع انخفاض درجة حرارة السوائل المختلفة، تزداد لزوجتها.
- كلما زادت لزوجة السائل، كان التدفق أبطأ.
ما هي اللزوجة؟
- كما ذكرنا أعلاه، تقيس اللزوجة مقاومة السائل للتدفق.
- يمكن اعتبار السائل ذو اللزوجة المنخفضة سائلاً خفيفًا، في حين يمكن اعتبار السائل ذو اللزوجة العالية سائلًا سميكًا.
- تكون حركة الماء سهلة بسبب انخفاض اللزوجة، وبالعكس تكون صعبة في السائل شديد اللزوجة مثل العسل.
- تعتمد العديد من الصناعات على قوانين اللزوجة، بما في ذلك صناعة الأغذية والمشروبات والطباعة بالحبر.
- كما أنه يلعب دورًا مهمًا في المجال الطبي، فيما يتعلق بالسوائل القابلة للحقن وتركيب البروتين.
- تشير اللزوجة إلى سمك السائل.
- تحدث اللزوجة نتيجة الاحتكاك بين جزيئات السائل ضد بعضها البعض.
- كما في حالة قوى الاحتكاك بين المواد الصلبة المتحركة، فهي تحدد اللزوجة اللازمة لتدفق السوائل.
ما هو قانون اللزوجة؟
- يتم وصف اللزوجة فيزيائياً وفقاً لمعادلة نيوتن للسوائل.
- هذه المعادلة تشبه قانون نيوتن الثاني للحركة.
- وبالتالي فإن معادلة اللزوجة هي F/A = n (dv/dr).
- F/A تعبر عن قوة على مساحة المنطقة التي تؤثر عليها القوة.
- بينما يعبر dv/dr عن معدل القص أو سرعة السائل.
- بينما يعبر n عن ثابت اللزوجة.
- قيمة ثابت اللزوجة هي 0.00089 باسكال في الثانية.
- يعبر هذا الثابت عن معلمات اللزوجة.
- ولذلك، يتم استخدام هذه المعادلة في العديد من التطبيقات العملية مثل الطباعة النافثة للحبر، وإنتاج الأغذية والمشروبات، ومعالجة السوائل، وتخليق البروتين.
تطبيقات اللزوجة العملية
وكما ذكرنا أعلاه فإن اللزوجة تستخدم في العديد من التطبيقات العملية، بدءاً من المجالات الصناعية المختلفة ومروراً بالطب والتطبيقات الأخرى، ونذكر أمثلة عليها فيما يلي:
تشحيم وتزييت المركبات والآلات
- تؤثر اللزوجة على زيوت السيارات.
- يقلل من الاحتكاك الذي يسبب ارتفاع درجة الحرارة.
- يؤثر ثبات لزوجة الزيوت عند درجات حرارة مختلفة على الأداء في المناخات المختلفة.
- هناك زيوت تقل لزوجتها مع زيادة درجة الحرارة. مما يؤثر سلباً على الأداء في الأيام الحارة.
- تلعب اللزوجة دورًا مهمًا في الطهي.
- على سبيل المثال، تتعرض زيوت الطبخ للحرارة.
- وبعضها يتعرض لدرجات حرارة عالية فتقل لزوجته.
- تصبح معظم الزيوت أكثر لزوجة عندما تبرد.
- يمكن أن تتأثر لزوجة الدهون أيضًا بالحرارة.
- لذلك، يصبح لزجًا قليلاً عند تسخينه.
- وعندما يبرد يتحول إلى الحالة الصلبة.
- فمن ناحية، تعتمد العديد من المطابخ على اللزوجة لتحديد وصفاتها.
- وهذا يشمل الصلصات المختلفة للحساء.
- ومن الأمثلة على ذلك حساء البطاطس والكراث.
- كما أن السوائل اللزجة تعطي الطعام قوامًا سلسًا وملمسًا مميزًا، مثل العسل.
صناعة
- تحتاج الآلات ومعدات المصانع إلى التشحيم المستمر لتعمل بسلاسة وكفاءة.
- يمكن أن تؤدي مواد التشحيم عالية اللزوجة إلى تراكم خراطيم الماكينة وسدها.
- في حين أن الزيوت منخفضة اللزوجة قد لا توفر الحماية ضد الاحتكاك.
- ولذلك يجب دراسة لزوجة هذه الزيوت بعناية ومن ثم التمكن من تحديد النوع الأكثر فعالية.
الدواء
- تلعب اللزوجة دورًا مهمًا في الطب.
- ويرتبط هذا بإنتاج السوائل الوريدية.
- إذا كانت لزوجة الدم أعلى من الطبيعي، فقد يؤدي ذلك إلى جلطات دموية خطيرة.
- وعلى الرغم من انخفاضه إلا أنه يؤثر على فعالية تخثر الدم، مما يؤدي إلى النزيف الزائد من الجروح.
- وهذا أو ذاك قد يؤدي أحياناً إلى الوفاة، لذا فإن دراسة الأمر مهمة جداً.
ليس هذا فحسب، بل إن فهم مفهوم اللزوجة وقوانينها يمكن أن يؤثر على حياتنا في جميع الجوانب التي يصعب قياسها.
وبهذا ينتهي الدرس ولكن لا تنتهي كل المعلومات حول مفهوم وقوانين وتطبيقات اللزوجة ولكن يمكن القول أن هذا ما يجب أن تعرفه الآن، هل لديك المزيد؟ ثم كل ما عليك فعله هو ترك الأمر لنا في التعليقات على الموضوع أدناه.