▷ ما هو الوزن الظاهر؟ (الصيغة والمثال)

ستتعرف في هذه المقالة ما هو الوزن الظاهر وكيفية حساب الوزن الظاهر وتمرين محلول على الوزن الظاهر.

ما هو الوزن الظاهر؟

الوزن الظاهري للجسم في السائل هو الفرق بين الوزن الفعلي للجسم وقوة الطفو التي يؤثر بها السائل على الجسم.

وبالتالي فإن الوزن الظاهري هو القوة التي ينجذب بها الجسم الموجود داخل السائل نحو قاع العلبة التي يقع فيها السائل.

لفهم معنى الوزن الظاهري، عليك أن تكون واضحا بشأن مفهوم قوة الدفع. لذا يمكنك معرفة ما هي قوة الدفع وكيفية حسابها في الرابط التالي:

➤ انظر: ما هي قوة الدفع؟

صيغة الوزن الظاهري

الوزن الظاهري للجسم يساوي الفرق بين الوزن الفعلي للجسم وقوة الطفو التي يؤثر بها السائل على الجسم.

وبالتالي فإن صيغة الوزن الظاهري هي كما يلي:

$P_{apparent}=P_{réel}-E$

ذهب:

$P_{apparent}$

هو الوزن الظاهري للجسم معبرا عنه بالنيوتن.
$P_{real}$

هو الوزن الفعلي للجسم، معبرا عنه بالنيوتن.
$E$

هي قوة الدفع، معبرا عنها بالنيوتن.

ومن ناحية أخرى، تذكر أن الوزن يساوي كتلة الجسم مضروبة في تسارع الجاذبية.

$P_{real}=m\cdot g$

وبالمثل، يتم حساب قوة الدفع عن طريق ضرب كثافة السائل تحت الجاذبية في الحجم المزاح بواسطة الجسم المغمور.

$E=\rho_f \cdot g\cdot V$

مثال ملموس للوزن الظاهري

وبعد أن رأينا تعريف الوزن الظاهري وصيغته، نتركك مع مثال ملموس حتى تتمكن من رؤية كيفية حسابه.

يتم إدخال مكعب طول حافته 20 سم في وعاء مملوء بالماء (ρ=1000 كجم/م ³ ) ثم يتم غمره بالكامل. إذا كانت كتلة المكعب ١٤ كجم، فما الوزن الظاهري للمكعب؟ البيانات: ز=9.81 م/ ^ث2 .

لتحديد الوزن الظاهري، يجب علينا أولًا تحديد الوزن الفعلي وقوة الدفع التي يؤثر بها السائل على المكعب.

وهكذا نحسب الوزن الحقيقي للمكعب عن طريق ضرب كتلته في الجاذبية:

$P_{real}=m\cdot g=14 \cdot 9.81 =137.34\ N$

ومن ناحية أخرى، نحسب قوة الدفع. إذا تم غمر جسم المكعب بالكامل في الماء، فهذا يعني أن حجم السائل المزاح سيكون معادلاً لحجم المكعب:

$V=0,2\cdot 0,2\cdot 0,2 = 0,008 \ m^3$

لذلك نستخدم صيغة قوة الدفع:

$E=\rho_f \cdot g\cdot V=1000 \cdot 9,81\cdot 0,008=78,48 \N$

وأخيرًا، نطبق صيغة الوزن الظاهري لإيجاد قيمته:

$P_{apparent}=P_{réel}-E=137,34-78,48=58,86 \ N$

الوزن الظاهري والوزن الحقيقي

والوزن الظاهري يساوي الفرق بين الوزن الحقيقي للجسم والدفع الأرخميدي الذي يؤثر به السائل على الجسم المذكور.

ولذلك فإن الفرق بين الوزن الظاهري والوزن الفعلي يتوافق مع قوة الطفو، وهي القوة الرأسية الصاعدة التي يؤثر بها المائع على الجسم المغمور فيه.

وأيضاً حسب علامة الوزن الظاهري فإن الجسم سوف يرتفع أو ينخفض:

الوزن الظاهر السالب : يميل الجسم إلى الارتفاع داخل السائل، لذا تكون قوة الدفع أكبر من قوة وزن الجسم.

$E>P_{réel}” title=”Rendered by QuickLaTeX.com” height=”15″ width=”72″ style=”vertical-align: -3px;”></p> </p> <li style=$ الوزن الظاهري الموجب : يميل الجسم إلى النزول في السائل، أي يغوص الجسم. وهذا يعني أن قوة الدفع أقل من قوة الوزن.

$E <li style="margin-bottom:15px"> <span style="color:#101010;font-weight: normal;"><strong>Poids apparent nul</strong> : le corps est en équilibre au sein du fluide, ou autrement dit, le corps reste suspendu au sein du fluide. Dans ce cas, la force de poussée appliquée par le fluide sur le corps est équivalente à son poids.</span></li> <p> [latex]E=P_{réel}” title=”Rendered by QuickLaTeX.com” height=”106″ width=”1417″ style=”vertical-align: -5px;”></p> </p> </ul> </div> </div> </article> <nav class=$ تصفّح المقالات

→ مقالة السابقة

مقالة التالي ←