علم سكون الموائع

عودة للموسوعة
ميكانيكا الأوساط المتصلة


فهم سكون الموائع أو"الهيدروستاتيكا" (بالإنجليزية: Hydrostatics)‏، هوفرع من ميكانيكا الموائع الذي يفهم توازن واستقرار السوائل وغازات. استخدام الخصائص الميكانيكية للموائع في أداء عمل ما يسمى الهيدروليكا. وهويضم دراسة الظروف التي تكون فيها الموائع في حالة التوازن والاستقرار مقارنة بديناميكيا الموائع (Fluid Dynamics) التي تقوم على دراسة الموائع في حالة الحركة. وتصنف الهيدروستاتيكا كجزء من فهم سكون الموائع، وتقوم على دراسة جميع الموائع القابلة للضغط والغير قابلة للضغط في حالة السكون والثبات.

وتعتبر الهيدروستاتيكا أساسية في فهم السوائل المتحركة "الهيدروليكا" (هيدروليكا) ، وهندسة معدات التخزين، والنقل واستخدام السوائل. كما أنها ذات صلة بالجيوفيزياء والفيزياء الفلكية (على سبيل المثال، في فهم الصفائح التكتونية والشذوذ في مجال الجاذبية الأرضية)، والأرصاد الجوية، والطب (في سياق ضغط الدم)، والكثير من المجالات الأخرى.

تقدم الهيدروستاتيكا تفسيرات فيزيائية للعديد من الظواهر في الحياة اليومية، مثل لما يتغير الضغط الجوي مع الارتفاع، لما الخشب والزيت تطفوعلى الماء، ولماذا سطح الماء دائما مسطحة وأفقية مهما كان شكل حاوية.

تاريخ فهم السكون

وقد عهدت بعض مبادئ الهيدروستاتيكا بمعنى تجريبي وبديهي منذ العصور القديمة، من قبل بناة القوارب والصهاريج والقنوات والنوافير. يرجع الفضل إلى أرخميدس (Archimedes)  في اكتشاف مبادى متعلقة بالموائع اسماها مبادئ أرخميدس، التي تتعلق بقوة الطفوالاجسام المغمور في السوائل إلى وزن السوائل التي أزيحت نتيجة غمر الجسم في السائل.

وقد تم صياغة مفهوم الضغط والكيفية التي تنتقل بها السوائل من قبل عالم الرياضيات الفرنسي والفيلسوف بليز باسكال (بليز باسكال)  في عام 1647.

الهيدروستاتيكا في اليونان القديمة وروما

كأس فيثاغورس (Pythagorean Cup)

كأس فيثاغورس أومايسمى "كأس عادل" (fair cup) ، الذي يعود تاريخه إلى حوالي القرن السادس قبل الميلاد، وهوتعبير عن أداة هيدروليكية التي يرجع الفضل فيها إلى عالم الرياضيات اليوناني فيثاغوروس (Pythagorus) . وقد استخدمها كأداة للتفهم.

يتكون الكوب من خط منحوت في الجزء الداخلي من الكأس، وأنبوب رأسي صغير في وسط الكأس يؤدي إلى قاع الكأس. ازدياد هذا الأنبوب هونفس ازدياد الخط المنحوت بالجزء الداخلي للكأس. ويمكن حتى يتم ملء الكأس إلى الخط دون حتى يمر السائل في الأنبوب في الواقع وسط الكأس. ومع ذلك، عندما يتجاوز كمية السائل ازدياد الخط المنحوت، عندها يمر السائل من خلال الأنبوب في وسط الكأس. وبسبب عملية سحب الجزيئات لبعضها البعض، سيتم تفريغ الكأس من السائل.

مساهمة باسكال في الهيدروستاتيكا

قدم باسكال مساهمات في تطوير جميع من الهيدروستاتيكا والهيدروديناميكا. وقانون باسكال هومبدأ أساسي لميكانيكا السوائل التي تنص على حتى أي ضغط يطبق على سطح السائل ينتقل بشكل موحد في جميع أجزاء السائل وفي جميع الإتجاهات، بحيث لا تتغير المتغيرات الأولية للضغط.

السوائل (السوائل ذات الأسطح الحرة)

يمكن حتىقد يكون للسوائل أسطح إذا ما تفاعلت فيها مع الغازات، أومع الفراغ. وبشكل عام، فإنه بسبب عدم قدرة السوائل على احتواء إجهاد القص، فإن الأسطح الحرة تتكيف بسرعة نحوالتوازن. ومع ذلك، فإنه على المقاييس الطولية الصغيرة يوجد هناك قوة موازنة هامة متسببة من التوتر السطحي.

الخاصية الشعرية

عندما تكون السوائل مقيدة في الأوعية ذات الأبعاد الصغيرة مقارنة مع تلك ذات المقاييس  الطولية الأكبر، فإن آثار التوتر السطحي تصبح مهمة مما يؤدي إلى تشكيل قنوات من خلال الخاصية الشعرية. الخاصية الشعرية هي إحدى آليات تدفق السوائل في النباتات.

قطرات المعلقة

دون التوتر السطحي، فإن القطرات لن تكون قادرة على أخذ هذا الشكل المعروف. يتم تحديد أبعاد واستقرار القطرات من خلال التوتر السطحي. التوتر السطحي للقطرات يتناسب طردياً مع خاصية تماسك السوائل.


  1. ^ "معلومات عن فهم سكون الموائع على مسقط babelnet.org". babelnet.org. مؤرشف من الأصل فيعشرة ديسمبر 2019.
  2. ^ "معلومات عن فهم سكون الموائع على مسقط psh.techlib.cz". psh.techlib.cz. مؤرشف من الأصل فيعشرة ديسمبر 2019.
  3. ^ "معلومات عن فهم سكون الموائع على مسقط thes.bncf.firenze.sbn.it". thes.bncf.firenze.sbn.it. مؤرشف من الأصل فيعشرة ديسمبر 2019.
تاريخ النشر: 2020-06-01 22:11:09
التصنيفات: علم سكون الموائع, ضغط, فيزياء الغوص, ميكانيكا الموائع, مقالات تحتوي نصا بالإنجليزية, صفحات تستخدم خاصية P373, بوابة الفيزياء/مقالات متعلقة, بوابة طقس/مقالات متعلقة, بوابة غوص/مقالات متعلقة, بوابة هندسة ميكانيكية/مقالات متعلقة, جميع المقالات التي تستخدم شريط بوابات

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

مناورة تكتيكية للنموذجي السعودية

المصدر: جريدة الوطن - السعودية التصنيف: إقتصاد
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:37
مستوى الصحة: 53% الأهمية: 52%

تحصين 481 ألف رأس ماشية السعودية

المصدر: جريدة الوطن - السعودية التصنيف: إقتصاد
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:47
مستوى الصحة: 60% الأهمية: 50%

الوحدة يؤهل الثلاثي السعودية

المصدر: جريدة الوطن - السعودية التصنيف: إقتصاد
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:44
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 59%

حملات على المنشآت الغذائية السعودية

المصدر: جريدة الوطن - السعودية التصنيف: إقتصاد
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:41
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 53%

إعصار أوتيس يهدد ساحل المكسيك السعودية

المصدر: جريدة الوطن - السعودية التصنيف: إقتصاد
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:25
مستوى الصحة: 56% الأهمية: 51%

رسميا/ إيقاف الجزائري يوسف عطال 7 مباريات بعد دعمه فلسطين!

المصدر: البطولة - المغرب التصنيف: رياضة
تاريخ الخبر: 2023-10-26 00:07:25
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 54%

وزير الداخلية يدشن مشروعات تابعة للقطاعات الأمنية في الشرقية السعودية

المصدر: جريدة الوطن - السعودية التصنيف: إقتصاد
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:30
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 60%

الصين تهاجم أمريكا وتصفها بأنها أكبر مخل بالسلام والاستقرار السعودية

المصدر: جريدة الوطن - السعودية التصنيف: إقتصاد
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:19
مستوى الصحة: 50% الأهمية: 68%

جونسون مرشح لرئاسة النواب السعودية

المصدر: جريدة الوطن - السعودية التصنيف: إقتصاد
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:23
مستوى الصحة: 59% الأهمية: 56%

ماكرون يحذّر من خطورة اجتياح إسرائيل قطاع غزة برياً - أخبار السعودية

المصدر: صحيفة عكاظ - السعودية التصنيف: مجتمع
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:04
مستوى الصحة: 46% الأهمية: 64%

1.4 مليون من سكان غزة نازحون محليا السعودية

المصدر: جريدة الوطن - السعودية التصنيف: إقتصاد
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:28
مستوى الصحة: 45% الأهمية: 69%

غارات إسرائيلية تستهدف مطار حلب ونقاطاً عسكرية سورية - أخبار السعودية

المصدر: صحيفة عكاظ - السعودية التصنيف: مجتمع
تاريخ الخبر: 2023-10-25 21:28:09
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 56%

تحميل تطبيق المنصة العربية