إن السوائل تضغط إلى الأسفل على قعر الإناء، وجانباً على جدرانه، أما أن تضغط إلى الأعلى فهو أمر قد يشك به البعض، إلا أنه حقيقة علمية.
ويمكن التأكد من ذلك باستخدام زجاجة مصباح عادي أو أنبوبة عريضة، ولنحضر قرصاً من الورق المقوى السميك بحيث يكفي لتغطية فتحة زجاجة المصباح ونضع القرص على حافات الزجاجة، ثم نغمر الأخيرة في إناء مملوء بالماء.
وعند تغطيس الزجاجة إلى عمق معين، نرى أن القرص قد أصبح بالذات جيد الالتصاق بالزجاجة دون أن نشده بخيط أو نسنده بالإصبع.
وذلك لأنه أصبح مسنداً بضغط الماء المؤثر عليه من الأسفل إلى الأعلى ومن الممكن قياس مقدار هذا الضغط نحو الأعلى حيث نصب الماء في الزجاجة بحذر وحالما يصل ارتفاع هذا الماء، إلى مستوى الماء الموجود في الإناء.
نرى أن القرص ينفصل عن الزجاج، وهذا يعني أن ضغط الماء على القرص من الأسفل إلى الأعلى قد تعادل مع ضغط الماء الموجود فوق القرص الذي يكون ارتفاعه مساوياً للعمق الذي يوجد عليه القرص تحت سطح الماء.
وهذا هو قانون ضغط السوائل على كل جسم مغمور فيه، وهنا يحصل فقدان الوزن داخل السوائل وهو الفقدان الذي نص عليه قانون أرخميدس المشهور.
ويمكننا بواسطة عدد من الزجاجات مختلفة الشكل ومتساوية الفتحات أن نختبر قانوناً آخراً يتعلق بالسوائل وهو أن:
ضغط السائل على قعر الإناء الموجود فيه، يعتمد فقط على كل من مساحة قاعدة الإناء وارتفاع مستوى السائل الذي فيه. وسوف يتلخص الاختبار فيما يلي:
نأخذ عدة زجاجات مختلفة، ونغمرها في الماء إلى أعماق متساوية (ولأجل ذلك يجب القيام سلفاً بلصق شرائط ورقية على الزجاجات، بحيث تكون متساوية الارتفاع).
سنلاحظ عندئذ أن القرص سيفصل في كل مرة يصل فيها الماء الذي في داخل الزجاجات إلى نفس الارتفاع الواحد وهذا يعني أن ضغط أعمدة الماء المختلفة الأشكال يتساوى، إذا تساوت مساحات قواعدها وتساوت ارتفاعاتها.
ويجب الانتباه إلى أن المهم هنا، هو الارتفاع وليس الطول، لأن العمود الطويل المائل، يضغط على القاعدة، تماماً مثلما يضغط عليه العمود الرأس القصير، الذي يساويه في الارتفاع (عند تساوي مساحتي قاعدتهما).
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق