Istaatiko dareere ah - dhibaatooyinka iyo xalalka
Cadaadis dareere ah
1. Waa maxay farqiga u dhexeeya cadaadiska hydrostatic ee dhiigga ee u dhexeeya maskaxda iyo cagaha cagaha qofka dhererkiisu yahay 165 cm (u malaynaya cufnaanta dhiiggu = 1.0 × 10 3 kg/m3 , dardargelinta cufisjiidadka awgeed = 10 m/s 2 )
La yaqaan:
Dhererka (h) = 165 cm = 165/100 m = 1.65 mitir
Cufnaanta dhiigga (ρ) = 1.0 × 10 3 kg/ m3
Dardargelinta cufisjiidadka awgeed (g) = 10 m/s 2
SE buska: cadaadiska dareeraha ah
Xalka:
P = ρ gh
P = (1.0 × 10 3 )(10)(1.65)
P = (1.0 × 10 4 )(1.65)
P = 1.65 x 10 4 N/m 2
Tuubo U-Dhibic ah
2. Tuubada AU waxaa marka hore lagu buuxiyaa biyo halkii laga buuxin lahaa hal tuubo oo saliid lagu shubay, sida ku cad sawirka hoose. Cufnaanta biyuhu waa 1000 kg/m3 . Haddii dhererka saliiddu yahay 8 cm dhererka biyuhuna yahay 5 cm, cufnaanta saliiddu waa maxay?
La yaqaan:
Cufnaanta biyaha = 1000 kg.m -3
Dhererka biyaha (h 2 ) = 5 cm
Dhererka saliidda (h 1 ) = 8 cm
La Doonayo: cufnaanta saliidda
Xalka:
ρ 1 gh 1 = ρ 2 gh 2
ρ 1 saac 1 = ρ 2 saac 2
(1000)(5) = (ρ 2 )(8)
5000 = (ρ 2 )(8)
ρ 2 = 625 kg.m -3
3. Tuubada AU waxaa markii hore lagu shubay gaas ka dibna lagu daray biyo. Haddii cufka gaasku yahay 0.8 garaam/cm3 cufnaanta biyuhuna tahay 1 garaam/cm3 iyo aagga isgoyska ah uu yahay 1.25 cm2 . Go'aami inta biyo ah ee la rabo in lagu daro si farqiga dhererka ee dusha sare ee gaasku uu u noqdo 15 cm.
A. 9 ml
B. 12 ml
C. 15 ml
D. 18 ml
La yaqaan:
Cufnaanta gaaska (ρ 1 ) = 0.8 garaam/cm 3
Cufnaanta biyaha (ρ 2 ) = 1 garaam/cm 3
Bedka qaybta tuubada e = 1.25 cm 2
Farqiga dhererka ee dusha sare ee gaaska (h 1 ) = 15 cm
La Doonayo: Mugga biyaha
Xalka:
Dhererka biyaha (h 2 ):
ρ 1 gh 1 = ρ 2 gh 2
(0,8)(15)(1)(h 2 )
h 2 = 12 cm
Mugga biyaha:
V = ( Bedka qaybta tuubada e ) (dhererka biyaha)
V = (1.25 cm 2 )(12 cm)
V = 15 cm 3
1 litir = 1 dm 3 = 10 3 cm 3
1 mililitir = 10 -3 litir s = (10 -3 )(10 3 ) cm 3 = 1 cm 3
Mugga biyuhu waa 15 cm 3 = 15 millilitir
Jawaabta saxda ah waa C.
4. Tuubo U ah oo lagu buuxiyay biyo cufnaantoodu tahay 1000 kg/m3 . Hal tiir oo tuubo U ah oo lagu buuxiyay glycerin cufnaantiisu tahay 1200 kg/m3 . Haddii dhererka glycerin uu yahay 4 cm, go'aami farqiga dhererka labada tiir ee tuubada.
A. 0.8 cm
B. 4 cm
C. 8 cm
D. 12 cm
La yaqaan:
Cufnaanta biyaha (ρ 1 ) = 1000 kg/ m3
Cufnaanta glycerin (ρ 2 ) = 1200 kg/ m3
Dhererka glycerin (h 2 ) = 4 cm
La Doonayo: Farqiga dhererka labada tiir ee tuubada.
Xalka:
Dhererka tiirka tuubada (h 1 ):
ρ 1 saac 1 = ρ 2 saac 2
(1000)(h 1 ) = (1200)(4)
(1000)(h 1 ) = 4800
h 1 = 4.8 cm
Farqiga dhererka labada tiir ee tuubada U = h 1 – h 2 = 4.8 cm – 4 cm = 0.8 cm
Jawaabta saxda ah waa A.
5. Tuubo U ah waxay leedahay laba daraf oo furan oo biyo lagu buuxiyay cuf dhan 1 g/cm 3. Qaybta qaybta ah ee ku teedsan tuubku waa isku mid, taasi waa 1 cm 2. Qof ayaa ku afuufaya hal dhinac oo ka mid ah cagta tuubka si dusha sare ee biyaha ee cagta kale ay uga kacdo 10 cm booskeedii asalka ahaa. Haddii dardargelinta ay sabab u tahay cufisjiidadka ay tahay 10 m/s2 markaa go'aami xoogga uu sameeyay qofkaas.
A. 20 kiilodynes
B. 10 kiilodynes
C. 2 kiilodynes
D. 1 kiilodyne
La yaqaan:
Dhammaan cutubyada u beddel nidaamka Caalamiga ah.
Cufnaanta biyaha (ρ 1 ) = 1 gr/cm 3 = 10 -3 kg / 10 -6 m 3 = 10 3 kg/m 3
Bedka qaybta isgoyska ee tuubada (A) = 1 cm 2 = 10 -4 m 2
Isbeddelka tiirka tuubada (h) = 10 cm = 1 dm = 10 -1 m
Dardargelinta cufisjiidadka awgeed (g) = 10 ms -2 = 10 1 ms -2
Mugga biyaha socda (V) = (A)(h) = (1 cm 2 )(10 cm) = 10 cm 3 = (10 1 )(10 -6 m 3 ) = 10 -5 m 3
La Doonayo: Xoog (F) oo uu sameeyay qofka.
Xalka:
Xoogga uu sameeyay qofkaas = miisaanka biyaha oo dhererkiisu yahay 10 cm
F = w
F = mg —–> Isle'egta cufnaanta : m = ρ V
F = ρ V g
F = (10 3 )(10 -5 )(10 1 )
F = (10 4 )(10 -5 )
F = 10 -1 Newton —–> 1 Newton = 10 5 dynes
F = (10 -1 )(10 5 dyne)
F = 10 4 dynes
F = 10 kiilo
Jawaabta saxda ah waa B.
6. Tuubo qaab Y ah ayaa la geliyaa si cagta bidix iyo cagta midig loogu dhex geliyo laba nooc oo dareere ah. Ka dib marka labada cagood lagu dhex geliyo dareeraha, ka dib dusha sare ee tuubada Y ayaa lagu xiraa farta oo kor loo jiidaa, si labada lugood ee tuubada Y loogu buuxiyo tiir dareereyaal cufnaan sare leh oo kala duwan. Haddii cufnaanta dareeraha koowaad ay tahay 0.80 garaam.cm -3 cufnaanta labaadna ay tahay 0.75 garaam.cm -3 , tiirka hoose ee dareerahana ay tahay 8 cm, ka dibna go'aami farqiga dhererka u dhexeeya labada tiir ee dareeraha ah ee ku yaal tuubada U e.
A. 1.0666 cm
B. 0.9375 cm
C. 0.3533 cm
D. 0.5333 cm
La yaqaan:
Cufnaanta dareeraha koowaad (ρ 1 ) = 0,80 garaam.cm -3
Cufnaanta dareeraha labaad (ρ 2 ) = 0,75 garaam.cm -3
Dhererka dareeraha hoose (h 1 ) = 8 cm
La Rabay: Farqiga dhererka u dhexeeya labada tiir ee dareeraha ah ee ku yaal tuubada U
Xalka:
Dhererka dareerayaasha sare ( h 2 ):
ρ 1 saac 1 = ρ 2 saac 2
(0.80)(8) = (0.75)(saacad 2 )
6.4 = 0.75 (saacad 2 )
h 2 = 6.4 / 0.75
h 2 = 8.5 cm
Farqiga dhererka ee dareerayaasha = h 2 – h 1 = 8.5333 cm – 8 cm = 0.5333 cm
Jawaabta saxda ah waa D.
7. Dhagax muggiisu yahay 0.5 m3 oo lagu riday dareere cufnaantiisu tahay 1.5 gr cm –3 . Dardargelinta cufisjiidadka awgeed waa 10 ms -2 . Waa maxay xoogga gariirka?
La yaqaan:
Mugga dhagaxa (V) = 0.5 m 3
Cufnaanta biyaha (ρ) = 1.5 g cm –3 = 1500 kg m -3
Dardargelinta cufisjiidadka (g) = 10 ms -2
La doonayo: xoog xoog leh ( FA )
Xalka:
Isle'egta xoogga gariirka:
F A = ρ g V = (1500 kg m -3 )(10 ms -2 )(0.5 m 3 ) = 7500 kg m/s 2 = 7500 Newtons
Socda
8. Baloog baraf ah ayaa ku dul sabeynaya badda sida ku cad sawirka hoose. Cufnaanta badda waa 1.2 gr cm –3 cufnaanta barafkuna waa 0.9 gr c –3 . Mugga barafka ee biyaha badda = ……. x mugga barafka ee hawada.
La yaqaan:
Cufnaanta badda (ρ badda ) = 1.2 gr cm –3
Cufnaanta barafka (ρ baraf ) = 0.9 gr c –3
La Rabay: Mugga barafka ee biyaha badda = ……. x mugga barafka ee hawada ku jira.
Xalka:
Mugga barafka ee badda = 0.75
Mugga barafka ee hawada ku jira = 0.25
Mugga barafka ee biyaha badda = 3 x mugga barafka ee hawada ku jira (3 x 0.25 = 0.75).
9. Shay ayaa ku dul sabeynaya dareere halkaas oo 2/3 shaygu uu ku jiro dareeraha. Haddii cufnaanta shaygu ay tahay 0.6 gr cm 3 , markaa waa maxay cufnaanta biyaha.
La yaqaan:
Qaybta shayga ee dareeraha ah = 2/3
Cufnaanta shayga = 0.6 gr cm 3 = 600 kg m 3
La Rabay: cufnaanta dareeraha (x)
Xalka:
Cufnaanta dareerehu waa 900 kg m 3
10. Alwaax ayaa ku dul sabaysa biyaha, halkaas oo 3/5 qayb ka mid ah alwaaxdu ay ku jirto biyaha. Haddii cufnaanta biyuhu tahay 1 × 10 3 kg/m3 , waa maxay cufnaanta alwaaxdu?
La yaqaan:
Qayb ka mid ah walaxda biyaha ku jirta = 3/5
Cufnaanta biyaha = 1×10 3 kg/m3 = 1000 kg/ m3
La Doonayo: Cufnaanta qoryaha (x)
Xalka:
Cufnaanta alwaaxdu waa 600 kg/m 3 = 6 x 10 2 kg/m 3
- Waa maxay statics dareere ah?
- Jawaab: Dareeraha statics, oo sidoo kale loo yaqaan hydrostatics, waa laanta farsamoyaqaannada dareeraha ee barata dareeraha nasashada iyo xoogga ay ku qaadaan dareerayaasha taagan walxaha la dhex geliyay iyo derbiyada weelka.
- Sidee buu cadaadiska dareeraha ugu kala duwan yahay qoto dheerkiisa?
- Jawaab: Dareeraha aan joogtada ahayn, cadaadisku si toosan ayuu u kordhaa iyadoo qoto dheer loo eegayo sababtoo ah miisaanka tiirka dareeraha ee ka sarreeya qoto dheer kasta oo la bixiyay. Isbeddelka cadaadiska qoto dheer waxaa bixiya , halkaas oo waa cufnaanta dareeraha, waa dardargelinta cufisjiidadka, iyo ℎ waa qoto dheer.
- Waa maxay mabda'a Pascal?
- Jawaab: Mabda'a Pascal wuxuu sheegayaa in isbeddelka cadaadiska lagu sameeyo dareeraha ku jira uu si aan la dhimin ugu gudbo dhammaan qaybaha dareeraha iyo derbiyada weelkiisa.
- Sidee buu u shaqeeyaa wiish haydarooliga ah oo ku salaysan mabaadi'da istaatiijiyada dareeraha ah?
- Jawaab: Qaadista haydarooliga waxay isticmaashaa mabda'a Pascal. Marka xoog yar lagu shubo bistoolad yar, waxay abuurtaa cadaadis ku jira dareeraha. Cadaadiskan waxaa lagu gudbiyaa dareeraha oo dhan iyada oo aan la dhimin, isagoo ku shubaya xoog aad u weyn bistoolad weyn, taasoo u suurtagelinaysa in wiishku uu kor u qaado walxaha culus iyadoo dadaal yar la gelinayo.
- Waa maxay xoogga fuula iyo sidee bay ula xiriirtaa statics-ka dareeraha ah?
- Jawaab: Xoogga kor u kaca ee uu dareere ku sameeyo shay kasta oo la quusiyo. Sida laga soo xigtay mabda'a Archimedes, xoogga kor u kaca ee ku jira shay wuxuu la mid yahay miisaanka dareeraha uu shaygu barakiciyay.
- Maxay walxaha ugu dul sabeeyaan ama ugu quusaan dareerayaasha?
- Jawaab: Haddii shay uu sabaynayo ama uu quusayo waxay ku xiran tahay xiriirka ka dhexeeya xoogga fuulaya iyo miisaanka shayga. Haddii xoogga fuulaya (oo ay ugu wacan tahay dareeraha la rogay) uu ka weyn yahay miisaanka shayga, wuu sabaynayaa. Haddii miisaanka shaygu ka weyn yahay, wuu quusi doonaa.
- Waa maxay fikradda cadaadiska hydrostatic?
- Jawaab: Cadaadiska Hydrostatic-ka waa cadaadiska uu sameeyo dareere nasasho leh oo ay ugu wacan tahay xoogga cufisjiidadka. Wuxuu si toosan u kordhaa marka qoto dheer uu ku jiro dareeraha, waxaana loo xisaabiyaa sida , halkaas oo waa cadaadiska dusha sare, waa cufnaanta dareeraha, waa dardargelinta cufisjiidadka, iyo ℎ waa qoto dheer.
- Sidee cadaadiska jawiga ula xiriiraa istaatiijiyada dareeraha?
- Jawaab: Jawiga waxaa loo qaadan karaa dareere. Cadaadiska hawada waa cadaadiska uu sameeyo culeyska hawada ee ka sarreeya meel la bixiyay. Waxay hoos u dhacdaa marka la gaaro meel sare, taasoo la mid ah sida cadaadiska dareeraha uu hoos ugu dhaco marka qofku kor ugu dhaqaaqo tiirka dareeraha.
- Doorkee ayuu qaabka weelku ka ciyaaraa qaybinta cadaadiska ee dareeraha aan joogtada ahayn ee ku jira?
- Jawaab: Marka la eego xaaladaha dareeraha ah, cadaadiska qoto dheer ee la bixiyay wuxuu ku xiran yahay oo keliya dhererka tiirka dareeraha ee ka sarreeya qoto dheerkaas, ee ma aha qaabka weelka. Sidaa darteed, cadaadiska qoto dheer oo gaar ah waa isku mid iyadoon loo eegin qaabka weelka.
- Waa maxay muhiimadda iska hor imaadka hydrostatic?
- Jawaab: Isbarbardhigga hydrostatic-ka wuxuu iftiiminayaa in xaaladaha dareeraha ee taagan, xoogga ay ku kacdo dareeraha taagan ee ku yaal salka weelka wuxuu ku xiran yahay oo keliya dhererka tiirka dareeraha, ee ma aha mugga ama qaabka weelka. Sidaa darteed, weelasha aadka u kala duwan ee leh dhererka dareeraha isku midka ah waxay ku qaadaan cadaadis isku mid ah saldhiggooda, xitaa haddii ay hayaan xaddi kala duwan oo dareere ah.
