الفيزياء اختر الاجابة الصحيحة

اختاري الإجابة الصحيحة

1-      يتم تفسير الرفع المؤثر في جناح الطائرة بواسطة :

أ.مبدأ باسكال .    ب. مبدأ برنولي .     ج. مبدأ أرخميدس.   د. مبدأ التراكب .

2-لأي الحالات التالية نحصل فيها على ضغط أكبر على الأرض :

أ.عندما تستلقي بجسمك كاملاً على الأرض .   ب. عندما تقف على إصبع إحدى قدميك  .    ج. عندما تقف على قدميك .   د. عندما تقف على رجل واحدة .

3- واحدة مما يلي لا تعتبر صفة لسلوك المائع المثالي :

أ.غير قابلا للانضغاط.    ب. غير لزج .    ج. انسيابه طبقي ومضطرب .    د. انسيابه مطرد. 

4- مقدار محصلة القوى المؤثرة في جسم طافي هو :

أ.كثافة المائع×حجم المائع المزاح×عجلة الجاذبية .

ب.كثافة المائع×حجم الجسم الطافي × عجلة الجاذبية .

ج.صفر .

د. كثافة الجسم × حجم الجسم الطافي × عجلة الجاذبية .

5- من خصائص المائع :

أ.عديم اللزوجة .  ب. لا ينضغط.   ج. انسيابه غير مضطرب .   د.جميع ما سبق .

6- في الشكل المجاور مساحة مقطع المكبس الصغير (( 0.20m2 ومساحة مقطع المكبس الكبير(1.00m2))  ( تستقر على حامل المكبس الكبير سيارة وزنها (1.50x104N) فإن القوة التي تطبق على  المكبس الصغير ليمكن رفع السيارة يساوي :

7.5x104N        3.0x103 N 

     1.2x104N         1.9x104N

7- أي مما يلي مائع :

أ‌.        الهيليوم .    ب. الثلج .   ج. الحديد .    د. الذهب .

8-أي من النصوص التالية غير صحيح ؟

   أ.المائع ينساب .                              ب. للمائع شكل محدد.

  ج. جسيمات المائع حرة في التحرك .   د. يغير المائع شكله بسرعة.

9- لكرة طاولة متوسط كثافة 840Kg/m3 وقطر 3.8cm ما مقدار القوة اللازمة لغمر الكرة في الماء ؟

أ.1.0N     ب.0.79N      ج.0.52N      د.0.28N ( حجم الكرة =  )

10- بحسب الاسطورة قام ارخميدس للتحقق مما إذا كان تاج الملك مصنوعاً من الذهب الخالص بقياس  حجم التاج ليحدد كمية الماء المزاح إذا كانت كثافة الذهب 19.3g/cm3 وكتلة التاج 6.00x102g فما حجم الماء المزاح في حال كان التاج مصنوعاً فعلا من الذهب الخالص ؟

أ.31.1Cm3      ب.114x103cm3   ج.22.8x103Cm3    د .m3.1.81x103C

11- أي النصوص التالية تصح في التعبير عن الأجسام المغمورة كلياً في قاع المحيط ؟

أ.قوة الدفع المؤثرة في الجسم تساوي وزن الجسم .          

  ب.الوزن الظاهري للجسم يعتمد على كثافة الجسم .                

 ج.حجم المائع المزاح أكبر من حجم الجسم .

د.وزن الجسم وقوة الدفع يتساويان في المقدار ويتعاكسان في الاتجاه .

12- فراش مائي طوله 2.5cm وعرضه 1.5cm ووزنه 1055N افترض أن السطح السفلي للفراش بكامله ملامس للأرض ، فما الضغط الذي يبذله الفراش على الأرض ؟

أ.250Pa             ب.260Pa            ج.270Pa           د.280Pa

13- ما الضغط في بحيرة على عمق 580m ؟

 (كثافة الماء =1000Kg/m3 وعجلة الجاذبية =9.81m/S2     والضغط الجوي =1.01X105Pa)

أ.3.7X106Pa     ب.5.8X106Pa       ج.4.2X106Pa      د.8.5X106Pa

14- نفق ماء يتناقص مساحة مقطعه الدائري من 3.6m2 إلى 1.2m2 فما سرعة انسياب الماء في الجزء الضيق من المقطع إذا كانت سرعته في الجزء الواسع 3.0m/S

أ.9.0m/s      ب .18m/s       ج. 27m/s       د. 54m/s

15-علق كوبان ورقيان بخيطين يبعدان عن بعضهما مسافة عشرة سنتي متر . ماذا يحصل إذا نفخ شخص الهواء بينهما ؟

أ.يتقاربان .     ب. يتباعدان .     ج. لا يتحركان .     د. يتحركان إلى الأعلى

16- ما مقدار الضغط المبذول على غواصة على عمق 8.50km في المحيط الهادي ؟

( كثافة ماء المحيط 1.025x103kg/m3 والضغط الجوي =1.01x105Pa )

أ.8.6x105Pa      ب.9.5x106Pa      ج. 8.7x105Pa     د.8.6x107Pa

17- تعتبر درجة حرارة مائع في وعاء :

أ.قياساً لطاقة وضع جزيئاتت المائع .     ب. الكتلة الكلية للجزيئات في الوعاء 

    ج.قياساً لمتوسط الطاقة الحركية لجزيئات المائع .   د. عدد الجزيئات في الوعاء .

18- ينساب مائع مثالي داخل أنبوب مكون من قسمين قطراهما 1.0cm و 3.0cm ما المعامل الذي يجب أن تضرب فيه سرعة انسياب المائع في القسم الضيق لتحصل على سرعة انسياب المائع في القسم الأوسع ؟

أ‌.        6.0    ب.9.0     ج.1/3        د.1/9

19- ينساب الماء إلى منزل بسرعة 15m/s داخل أنبوب نصف قطره 0.40m ثم ينساب داخل أنبوب آخر نصف قطره أصغر بسرعة 45m/s فما نصف قطر الأنبوب الآخر ؟

أ.0.53m     ب.0.23m    ج. 0.17m     د.0.37m

20- أي مما يلي ليس مائعاً :

أ.ثاني أكسيد الكربون .    ب. الهيدروجين .   ج.ماء البحر .    د. الثلج .

21-بما أن تأثير قوة الدفع معاكس في الاتجاه لقوة الجاذبية :

أ‌.        محصلة القوة المؤثرة في الأجسام المغمورة جزئياً في الماء تساوي صفراً .

ب‌.     محصلة القوة المؤثرة في الأجسام المغمورة جزئياً في الماء أكبر من وزنها .

ج. محصلة القوة المؤثرة في الأجسام المغمورة جزئياً في الماء تساوي وزنها .

د.يظهر أن الأجسام المغمورة جزئياً في الماء تزن أكثر مما تزن في الهواء .

22-أي من النصوص التالية هو صحيح بالنسبة إلى الجسام الطافية ؟

أ.كثافة الجسم أكبر من كثافة المائع الذي يعوم فيه الجسم .

ب.كثافة الجسم تساوي كثافة المائع الذي يعوم فيه الجسم .

ج. الحجم المزاح من المائع أكبر من حجم الجسم .

د.قوة الدفع تساوي وزن الجسم .

23-توزع البلدية المياه على ألبنية المجاورة بعد جمعها في خزان في برج عال كيف تقارن انسياب الماء في صنبور في الطابق الأرضي من مبنى قريب مع انسياب الماء من حنفية مماثلة في الطابق الثاني للمبنى نفسه ؟

أ.يكون انسياب الماء أسرع من صنبور الطابق الأرضي .

ب.يكون أنسياب الماء أسرع من صنبور الطابق الثاني .

ج.يكون انسياب الماء هو نفسه من الصنبورين .

د.لا يمكن تحديد السرعات النسبية لانسياب الماء ما لم يكون ارتفاع برج الماء معلوماً .

8- يقف شخص بالقرب من حافة سكة القطار . عند مرور القطار السريع :

أ‌.        يندفع الشخص بعيداً عن القطار .

ب‌.     يندفع الشخص باتجاه القطار .

ت‌.     جزيندفع الشخص إلى أعلى في الهواء .

د.لا يتأثر الشخص بمرور القطار .

9- أي مما يلي لا يكون متغيراً عند وصف الحالة العيانية للغاز المثالي ؟

أ.السرعة .   ب.الضغط .   ج. درجة الحرارة .    د. الحجم .

10- مكعب خشبي كثافته 0.780g/cm3 وطول ضلعه 10.0cm ما قوة الدفع المؤثرة في المكعب عند تغطيسه في الماء . ( كثافة الماء =1.00g/cm3 )

أ.7.65x103N    ب.5.00N    ج.7.65N    د.6.40N

11- تبلغ مساحة التلامس مع الأرض لكل من الاطارات الأربعة لسيارة ما 0.026m2 إذا كان وزن السيارة 2.6x104N فكم يكون الضغط داخل الإطارات ؟

أ.3.1x106Pa     ب.6.5x103Pa     ج.2.5X105pa      د.1.0X106pa

13-ما مقدار الضغط المؤثر على سباح في قاع حوض للسباحة عمقه 5.0m ؟

(كثافة الماء =1000Kg/m3 وعجلة الجاذبية =9.81m/s2 وضغط الهواء =1.01X105pa )

أ.1.5X105pa    ب.4.2X105pa     ج.2.1X105pa    د.1.0X105pa

إجابات قصيرة :

20-هل يتغير شكل الغاز عند انسيابه من وعاء صغير إلى وعاء كبير ؟ اشرحي .

جواب : نعم سيتغير . لأن الغاز مائع يأخذ شكل الوعاء الذي يحويه .

21- ما الغاز؟

جواب : مادة قابلة للإنسياب وتغيير شكلها ولا حجم محدد لها .

22- ما الذي يحدد ما إذا كان الجسم يغوص أو يطفو ؟

جواب :كثافة الجسم مقارنة بكثافة المائع الذي يوضع فيه . إذا كانت كثافة الجسم أكبر من كثافة المائع فإن الجسم يغوص . وإذا كانت كثافة الجسم أقل من كثافة المائع الذي يوضع فيه فإن الجسم يطفو .

14- عرف المائع :

جواب : حلة غير صلبة للمادة تكون فيها الذرات والجزيئات حرة في الانسياب كالغاز والسائل .

15-ما السائل ؟

جواب :السائل هو مائع ذو حجم محدد وشكل غير محدد .

16- ما الفرق بين السائل والغاز ؟

جواب :للسائل حجم محدد أما الغاز فلا حجم محدد له .

18- لماذا لا يتصرف الغاز المثالي المحصور داخل وعاء كمائع مثالي ؟

جواب :لأنه يصبح قابلاً للانضغاط .

23-الشكل التالي يوضح مقطعين من أنبوب الصرف الصحي ،موضوع بشكل أفقي ويجري فيه الماء .

1-في أي المقطعين تكون سرعة الماء أكبر ؟

جواب: في المقطعA2 لأن التناسب عكسي

بين السرعة ومساحة المقطع .

2-في أي المقطعين يكون ضغط الماء أكبر ؟

جواب : في المقطع A1  لأن التناسب طردي بين مساحة المقطع والضغط .

3-أين يكون تسارع الماء أقل ؟

جواب : يكون تسارع الماء اقل في المقطع A1

24-مسألة : فراش هوائي كتلته (2.60kg) وطوله (2.00m) وعرضه (0.500m) وارتفاعه (0.100m) إذا وضع على سطح الماء وباعتبار ( g= 9.81m/s2)  وكثافة الماء ( 1.00x103kg/m3) اجب عن ما يلي :

1-      احسب حجم الفراش :(V=0.100m3)

 

2-      احسب حجم الجزء المغمور من الفراش في الماء .والذي يساوس حجم الماء المزاح

بما أن الفراش طافي إذاً

3-      الضغط الذي يحدثه الفراش على سطح الماء .

 

4-      احسب مقدار الكتلة التي يتحملها الفراش قبل أن يشرع في الغرق .

25-عللي :

1-      يقف الجمل بوزنه الثقيل بأمان على سطح الأرض ، في حين عند وضع ثقل مكافيء للجمل على كرسي موضوع على نفس السطح فإن أرجله تنغرس عميقاً في الرمل .

جواب : اعتماداً على العلاقة : الضغط = القوة ÷ المساحة ) وزن الجمل يتوزع على مساحة كبيرة أكبر من مساحة مقطع أرجل الكرسي ) مما يجعل الضغط الذي يولده الجمل أقل .

2-إذا غطست كرة شاطيء منفوخة في بركة ماء ثم أفلتها ، فإنها ستندفع إلى أعلى خارج الماء .

جواب : لأن وزن الماء الذي تزيحه الكرة وهي مغمورة أكبر من وزنها الحقيقي . فتكون محصلة القوى المؤثرة على الكرة نحو الأعلى .

3- يمكن لأجسامنا أن تتحمل قوة الضغط الكبيرة التي يؤثر بها الضغط الجوي على أجسامنا دون أن تنهار .

جواب : إن فجوات أجسامنا وأنسجتها قد تخللتها سوائل وغازات تدفه إلى الخارج بضغط يساوي الضغط الجوي .

4- نفخ الهواء فوق قمة كرة طاولة بواسطة مجفف شعر ترتفع الكرة وتتأرجح في الهواء

الجواب : عند نفخ الهواء فوق الكرة فإن سرعته تزداد وبالتالي فإن الضغط فوق الكرة يقل فيصبح ضغط الهواء أسفل منها أكبر وعندما يتساوي مع وزن الكرة ترتفع إلى الأعلى .

5- ماذ يحدث عند غمر كرة قدم منفوخة داخل الماء ثم تركها ؟

الجواب : ترتفع الكرة لأعلى لأن قوة دفع المء لكرة ( وزن الماء المزاح أكبر  من وزن الكرة )

6-لا يمكن أن ينشأ عن الفعل ورد الفعل أي اتزان ؟

جواب : لأن محصلتهما لا تساوي صفر لأن القوتين تؤثران على جسمين مختلفين .

7- يحتاج جسم كتلته صغيرة إلى قوة أقل من التي يحتاجها جسم آخر كتلته أكبر كي يتسارع بالعجلة نفسها ؟

جواب : لأن القصور الذاتي للجسم يتناسب طردياص مع كتلة الجسم .

8- يندفع شخص يقف أمام القطار إلى الأمام عند مرور القطار بشكل سريع أمامه ؟

جواب : عندما يمر القطار من أمام الشخص فإن سرعة الهواء تزداد أمام الشخص فيقل ضغط الهواء أمامه بينما في الخلف يبقى الهواء ساكناً أو أقل سرعة مما يؤدي غلى أن يكون الضغط في الخلف أكبر فيندفع الشخص إلى الأمام .

9- كيف يعمل بخاخ العطر أو بخاخ علبة مبيد الحشرات ؟

جواب :  يعمل على مبدأ برنولي حيث يقوم البخاخ بزيادة سرعة الهواء في أعلى البخاخ مما يؤدي إلى نقصان الضغط وبالتالي يصبح الضغط فوق  السائل داخل العلبة أكبر مما يؤدي إلى اندفاع السائل إلى أعلى فيخرج مع الهواء السريع على شكل رذاذ .

26: كرتان مصنوعتان من الحديد ولهما القطر نفسه. الكرة الأولى مجوفة (فارغة من الداخل) والكرة الثانية صلبة (مصمتة). تم تعليق الكرتين بخيطين حتى غمرتا في الماء كما في الشكل المجاور. أجيبي عما يلي:

-1 قارني بين قوة دفع الماء على الكرة الأولى وقوة دفعه على الكرة الثانية.

متساويتان.

2 قارني بين الوزن الظاهري للكرة الأولى والوزن الظاهري للكرة الثانية.

الوزن الظاهري للكرة الثانية أكبر من الوزن الظاهري للكرة الأولى.

27-عللي :

1 استخدام رواد المنطاد غاز الهيليوم بدلاً من الهواء.

لأن كثافة الهيليوم أقل من كثافة الهواء فيندفع المنطاد للأعلى .

-2  تبنى السدود بحيث تكون قواعدها السفلية سميكة.

لأن الضغط يزداد بزيادة العمق، فالسدود السميكة تتحمل الضغط والقوة المؤثرة على الجدران.

-3  لا يتصرف الغاز المثالي المحصور داخل وعاء كمائع مثالي.

لان الغاز المثالي قابل للانضغاط بينما المائع المثالي غير قابل للانضغاط.

-4  نلجأ إلى الضغط بالإبهام على فوهة خرطوم المياه لري المزروعات التي تكون بعيدة عنا.

حسب معادلة الاستمرارية تقل المساحة وتزيد السرعة .

نقلل من مساحة فوهة خرطوم المياه فتزيد سرعة الماء الخارج من الخرطوم فيصل إلى المزروعات البعيدة.

  5- تطفو السفينة على سطح الماء على الرغم من أنها مصنوعة من الحديد.

أولاً: لان متوسط كثافة السفينة أقل من كثافة الماء لوجود تجويف كبير داخل السفينة.

ثانياُ: لان بها تجويف كبير يزيح كمية من الماء تكون كبيرة جداً بحيث يكون وزنها مساوياً لقوة دفع السائل لها من اسفل إلى اعلى.

-6  يمكن لأجسامنا أن تتحمل قوة الضغط الكبيرة التي يؤثر بها الضغط الجوي على أجسامنا دون أن تنهار.

لأن فجوات أجسامنا وأنسجتها قد تتخللها موائع وغازات تدفع إلى الخارج بضغط يساوي الضغط الجوي.

7 عند نفخ الهواء فوق قمة كرة طاولة بواسطة مجفف شعر ترتفع الكرة وتتأرجح في الهواء.

يسبب الهواء المتحرك فوق الكرة منطقة ضغط منخفضة مما يجعل الهواء تحت الكرة يبذل قوة مساوية ومعاكسة لقوة الجاذبية .

-8 يجد الغواص سهولة في الغوص في أحواض السباحة المملوءة بالماء العذب بينما يجد صعوبة في الغوص إلى  نفس العمق في ماء البحر .

لأن كثافة ماء البحر أكبر من كثافة الماء العذب.

-9 يصنع جناح الطائرة بحيث يكون محدبا" من الأعلى ومنبسطا" من الأسفل.

لتكون سرعة انسياب الهواء فوق الجناح أكبر من سرعته تحت الجناح ويصبح بالتالي الضغط أعلى الجناح أقل منه أسفل الجناح وهذا يُحدث فوة رفع إلى أعلى.

-10 عدم وجود كثافة معيارية للغازات .

لأن أي انحراف في الضغط و لدرجة الحرارة يغير من كثافة الغاز.

-11 لا ينهار سطح البناء تحت تأثير ضغط الهواء الجوي الضخم.

لان الضغط داخل المبنى يساوي الضغط خارج المبنى.

-12 يقف جمل بوزنه الثقيل بأمان على سطح رملي، في حين عند وضع ثقل مكافئ للجمل على كرسي موضوع على نفس السطح فإن أرجله تنغرس عميقاً في الرمل.

اعتماداً على العلاقة  ( الضغط= الوزن ÷ المساحة)     وزن الجمل يتوزع على مساحة كبيرة

(أكبر من مساحة مقطع أرجل الكرسي) مما يجعل الضغط الذي يولده الجمل أقل.

28-يزن جسم في الهواء315N و 265N في الماء و 269N في الزيت..

1- أوجد كثافة الجسم:

الحل : نستخدم قانون ارخميدس على الجسم والماء:

قوة دفع الماء = وزن الجسم في الهواء – وزن الجسم في الماء

             = 315-265= 50 N

2- أوجد حجم الجسم:

لحساب حجم الجسم نستخدم معادلة الكثافة لأن كثافة الجسم معلومة وكتلة الجسم ممكن حسابها .

3- أوجد كثافة الزيت:. لحساب كثافة الزيت نستخدم قانون ارخميدس على الجسم وعلى الزيت :

29- عند نقل صندوق ثقيل كتلته 1158Kg في بحيرة على طوافة مائية مصنوعه من الخشب يصل ارتفاع الماء إلى مستوى السطح العلوي للطوافة تماما. إذا كان حجم الطوافة 3.4mوكثافة ماء البحير.1.025x105kg/m3  

فما كتلة الطوافة ؟

المعطى : كتلة الثقل (m1)  = 1158kg

وحجم الطوافة ( Vo)= حجم الماء المزاح (VF) =  3.4m3

وكثافة ماء البحر = 1.025x105Pa

المجهول : كتلة الطوافة ؟

الحل :

30-سقطت قذيفة كتلتها480Kgفي ماء عذب كثافته 1000Kg/m وغاصت فيه وكان وزنها الظاهري 4070N..

(1) أوجد وزن القذيفة..

(2) أوجد قوة الدفع المؤثرة في القذيفة

3) )أوجد حجم القذيفة.

بما أن القذيفة غاصت في الماء إذاً حجم القذيفة = حجم الماء المزاح .

لنحسب حجم الماء المزاح :

4) )أوجد كثافة القذيفة.

لحساب كثافة القذيفة نستخدم المعادلة التالية :

 

31- في ما ءالبحيرة المالح أم في النهر العذب يكون الجزء المغمور من الباخرة  أكبر؟ ولماذا؟(كثافة ماء البحر=1.025x10 وكثافة الماء العذب = 1x10kg/m...

الحل : في الماء العذب يكون الجزء المغمور من السفينة أكبر . لأن كثافة الماء المالح أكبر من كثافة الماء العذب . فتكون قوة دفع الماء المالح أكبر من قوة دفع الماء العذب .

.................................................. .............................

مسألة29: : في الشكل المجاور وعاء كتلته (0.1kg)  يحتوي على ( 2.0kg) زيت كثافته (920kg/m3) غمر قالب من الحديد كتلته ( 2.0kg) في الوعاء .علماً بأن كثافة الحديد ( 7.86x103kg/m3  أوجدي :

1-      حجم قالب الحديد .

الكثافة = الكتلة ÷ الحجم .

الحجم = الكتلة ÷ الكثافة = 2.0Kg ÷

  7.86X103Kg/m3=  2.5X10-4m3

2-      قوة دفع الزيت على القالب .

   

3-      قراءة الميزان العلوي .قراءة الميزان العلوي = الوزن الظاهري للقالب :

4-      قراءة الميزان السفلي .

قراءة الميزان السفلي = وزن القالب والوعاء + الوزن الظاهري للقالب .

                           = 2.0+0.1)x9,81) +17.37=37.9N

خصائص الموائع

مسائل تدريبية

.1 إذا كان الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر يساوي 1.0 × 105 Pa تقريباً, فما مقدار القوة التي يؤثر بها الهواء عند مستوى سطح البحر في سطح مكتب طوله 152 cm وعرضه 76 cm؟ 1.2x105 N

.2 يلامس إطار سيارة سطح الأرض بمساحة مستطيلة عرضها 12 cm وطولها 18 cm, فإذا كانت كتلة السيارة 925 kg, فما مقدار الضغط الذي تؤثر به السيارة في سطح الأرض إذا استقرت ساكنة على إطاراتها الأربعة؟ 100 kPa

.3 كتلة من الرصاص أبعادها 5.0 cm × 10.0 cm × 20.0 cm تستقر على الأرض على أصغر وجه, فإذا علمت أن كثافة الرصاص 11.8 g/cm3, فما مقدار الضغط الذي تؤثر به كتلة الرصاص في سطح الأرض؟ 23 kPa

.4 يمكن أن يصبح الضغط في أثناء الإعصار أقل 15 % من الضغط الجوي المعياري, افترض أن الإعصار حدث خارج باب طوله195 cm وعرضه 91 cm, فما مقدار القوة المحصلة التي تؤثر في الباب نتيجة هبوط مقداره 15 % من الضغط الجوي المعياري؟ وفي أي اتجاه تؤثر القوة؟ 2.7x104 N تتجه من داخل المنزل إلي خارجه

.5 يلجأ المهندسون في المباني الصناعية إلى وضع المعدات والآلات الثقيلة على ألواح فولاذية عريضة, بحيث يتوزع وزن هذه الآلات على مساحات أكبر. فإذا خطط مهندس لتركيب جهاز كتلته 454 kg على أرضية صممت لتتحمل ضغطاً إضافياً مقداره 5.0 × 104 Pa, فما مساحة صفيحة الفولاذ