ملتقى الفيزيائيين العرب

ملتقى الفيزيائيين العرب (http://www.phys4arab.net/vb/index.php)
-   منتدى الفيزياء العام (http://www.phys4arab.net/vb/forumdisplay.php?f=2)
-   -   فكر مع المتفيزق في مسألة رشاشات الماء (http://www.phys4arab.net/vb/showthread.php?t=15288)

المتفيزق 10-06-2007 00:36

فكر مع المتفيزق في مسألة رشاشات الماء
 
نظرت البارحة إلى رشاشات الماء وهي تدور وتسقي الزرع .. رأيت الماء يتخذ مسارات ملتوية (حلزونية إلى حد ما) ...فكرت في القصة وحاولت أن أجد تفسيرا ...
سنعتير أن الرشاشات تطلق الدفقة المائية ...وتدور لتطلق دفقات أخرى ... طبعا الماء له سرعة ثابتة كحالة مثالية ...ولذلك سنعتبر أن حركة القطرة أو الدفقة الواحدة من الماء تنطلق في اتجاه افقي ولا تتخذ مسارا مائلا كالمقذوفات ولا تتغير سرعتها بعد انطلاقها من الرشاش...
سنحاول أن ندرس الحركة...

انطلقت الدفقة الأولى ... تحركت بسرعة ما ... بعد ثانية مثلا وصلت إلى نقطة تبعد vt عن الموضع الابتدائي ... لاحظ أن الرشاش أصبح الان في مكان يصنع زاوية ثيتا تساوي أوميجا × الزمن ...والان أطلقت الدفقة الثانية ... بعد ثانية أخرى ستنطلق الدفقة الثالثة فتكون الثانية قد قطعت مسافة vt بينما أصبحت الاولى على بعد 2vt أقصد ضعف المسافة الأولى (على اعتبار الثبات في الحالة المثالية) ... وبعد ثانية أخرى تكون الثالثة قد أصبحت عند ضعف vt والثانية 3 منها والأولى 4 من هذه المسافة..
لو نظرت إلى هذه النقاط مجتمعة لرأيت أنها تشكل هذا الرسم الحلزوني الذي تحدثنا عنه ...

طبعا ممكن بعد ذلك أن نتحدث عن عدم ثبات السرعة سواء في الاتجاه المماسي أو الاتجاه المركزي وكذا عن تأثير الجاذبية بحيث نتحدث عن حركة مقذوفات وكذا موضوع المقاومات من الهواء مثلا... كل أولئك ننتظر مناقشته...

بسيطة...
دعنا نقل إن نقطة الماء التي اندفعت الان تسير بسرعة ثابتة (في عدم وجود احتكاك) ولتكن v فييكون بعدها بعد زمن t هو vt ويصنع زاوية مقدارها wt حيث w السرعة الزاوية...
وفي نفس الوقت فإنني أتخيل أن سرعة النقطة المماسية هي rw حيث r هي بعد الجسم أو النقطة عن المركز والتي هي نفسها vt .
لاحظ أن زاوية السرعة المماسية هي wt+90 لأنها عمودية على السرعة الخطية التي باتجاه نصف القطر مبتعدة عن المركز...
وبذلك يكون لدينا سرعتان في الواقع :
سرعة v باتجاه wt يمكن تحليلها إلى مركبتين بالنسبة للمحورين x ، y .
سرعة قيمتها vtw بزاوية wt + 90 وهي الأخرى يتم تحليلها إلى مركبتين...
والأن نجمع السرعتين اتجاهيا لنحصل على السرعة العامة ... المحصلة ...
ومنها يمكن ايجاد السرعة على المحور x في أي لحظة ...
كذلك السرعة على المحور y في أي لحظة ...
وبإلغاء الزمن من المعادلتين نحصل على معادلة المسار ...
هل تحلونها معي ؟ يجب أن يكون ذلك على شكل حلزوني ...

دعونا نرى المشاركات...

المتفيزق 10-06-2007 18:32

رد: فكر مع المتفيزق في مسألة رشاشات الماء
 
يبدو أن الشباب مشغولة بامتحاناتها ودراستها... لا بأس ... أنا مجرد أردت أن أطرح الموضوع للمناقشة وقد وضعت احتمالات للحلول ... في الواقع انا رسمت الوضع على الورق عندي وكانت النتيجة مذهلة ...تماما كما رأيتها في الواقع ... لقد عرفت آلية ذلك تقريبا ... لكني أردت أن يكون بيننا نقاش ... ربما من المفيد لو طرحت الموضوع للمناقشات في قسم النقاش بين المعلمين ...
تحياتي...

kingstars18 10-06-2007 21:24

رد: فكر مع المتفيزق في مسألة رشاشات الماء
 
ملتقى الفيزيائيين العرب لؤلؤة زاد لمعانها منذ انضمام المتفيزق إليها

حسنا هل نستطيع معرفة سرعة خروج الماء من المرش بالوسائل البسيطة؟؟؟

مسطرة أو أي شيء لقياس الطول فقط دون زيادة أو نقصان

الفكرة راودتني منذ مدة طويلة..منذ أيام الدراسة في الجامعة

المرش في وضعية أفقية، أما في الحالات الأخرى فكانت صعب المنال من أجل تطبيق العلاقة التي وجدتها.

وأقول يجب التقيد فقط بالمسطرة من أجل معرفة السرعة التي يخرج بها الماء من المرش، ما عدا هذا، إذا

توفرت الوسائل ، فالأمر هين مع التكنولوجيا...

هل بامكاننا ايجادها في بقية وضعيات المرش بكل الزوايا المحتملة؟؟

صعب أليس كذلك

kingstars18 10-06-2007 22:02

رد: فكر مع المتفيزق في مسألة رشاشات الماء
 
من المعلوم أن قطيرات الماء الكبيرة تسقط من المرش في حين يبقى ضباب من القطيرات الدقيق معلقاً في الهواء لتسوقه الريح بعيداً.

هل للقطيرات هنا سرعة ثابتة؟؟

إذن لنفترض لأن المرش ذو دقة عالية مثل هو عند شركة mee حيث يتم تحديد الفتحات بـOrifice

0.0006 inch

وضغط psi 2000

النتيجة عشرات من القطرات المائية الصغيرة والتي قطرها عشر شعرة الإنسان

هل بامكاننا معرفة الإتجاه الذي تأخذه القطرات بدون اهمال التبادل الحراري مع الهواء الذي ينتج عنه تبخر

بعض القطرات قبل سقوطها على الأرض في حالة درجة الحرارة المرتفعة نوعا ما.

و لنبحث عن الحبكة وكيفية حلها

شكرا لك اخي المتفيزق

المتفيزق 20-06-2007 00:19

رد: فكر مع المتفيزق في مسألة رشاشات الماء
 
بلاش تثقل علينا بالتكنولوجيا بتعتك يا كنج ستارز ... الامر ابسط من كدة بكتير ... انطلقت اول دفقة تحركت بحركة انتقالية وحركة دورانية ...بعد زمن t تنطلق الثانية لتكون الأولى قد تحركت مسافة vt وإزاحة زاوية wt وبذلك يمكن تحديد موقعها ... وبعد زمن آخر تكون لدينا 3 قطرات ثم 4 ثم ... إلى ن من القطرات ...
للتسهيل ...ارسم ذلك على ورقة ...ستجد أن النقاط التي تمثل الازمنة المتتالية تصطف على الشكل المتقوس الجمي الذي تراه ...
عليك باقي المسألة يا صديقي...
طبعا يمكن ان نصعب المسألة وندرس حركة القطرة باعتبارها حركة مقذوفات ...ويمكن اعتبار مقاومة الهواء وبالتالي القطرة لا تتحرك بشكل مستمر (منتظم) ... ويمكن دراسة نقطة القطرات المتفرقة والماء المستمر كخيط ثابت ...
ويمكن اعتبار ان هناك رياحا تهب ... ويمكن كما قلت ان نفترض الرشاشات ترش بزاوية على الافقي ...
نحن هنا نتحدث عن حاجة بسيطة جدا يا صديقي...
شكرا لك

kingstars18 20-06-2007 00:23

رد: فكر مع المتفيزق في مسألة رشاشات الماء
 
:) :)

شكرا لك أخي المتفيزق

بارك الله فيك

فهودي787 20-06-2007 03:24

رد: فكر مع المتفيزق في مسألة رشاشات الماء
 
شكراااااااا ياخي الفاضل المتفيزق
وموضوعك ممتاز وتسؤلاتك وقعية ومازلت ابحث عن حل للغز

khaled1966 20-06-2007 23:16

رد: فكر مع المتفيزق في مسألة رشاشات الماء
 
شو الرشاش ماء ولا شوا
مشكور أخي أبو الهيثم

المتفيزق 20-06-2007 23:47

رد: فكر مع المتفيزق في مسألة رشاشات الماء
 
أكيد رشاشات الماء يا خالد...


الساعة الآن 04:27

Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2020, Jelsoft Enterprises Ltd. TranZ By Almuhajir