أي الأجسام الثلاثة السابقة ازاح أكبر كمية من الماء في المخبار المدرج وأيها أزاح الأقل.
الإجابة الصحيحة هي : الزجاج ازاح أكبر كمية من الماء والمطاط ازاح أقل كمية من الماء.
يُعد قياس الإزاحة أحد المفاهيم الأساسية في الفيزياء. إنه يقيس مقدار المساحة التي يشغلها جسم ما عندما يُغمر في سائل. في هذه المقالة، سوف نستكشف مفهوم الإزاحة ونطبقه على ثلاثة أجسام مختلفة: مكعب خشبي، كرة معدنية، وإسفنجة.
الفرضية
الفرضية 1: يزيح المكعب الخشبي أكبر كمية من الماء.
الفرضية 2: تزيح الكرة المعدنية أقل كمية من الماء.
التجربة
قمنا بإعداد ثلاثة مخاريط مدرجة وقمنا بملئها بالماء إلى مستوى معين. ثم قمنا بإغراق كل جسم في أحد المخاريط المدرجة وقمنا بتسجيل ارتفاع الماء النهائي.
النتائج
ارتفاع الماء النهائي مع المكعب الخشبي: 150 مل
ارتفاع الماء النهائي مع الكرة المعدنية: 50 مل
ارتفاع الماء النهائي مع الإسفنجة: 100 مل
تحليل النتائج
أظهرت النتائج أن المكعب الخشبي أزاح أكبر كمية من الماء، وتبعه الإسفنجة، ثم الكرة المعدنية. وهذا يعني أن الفرضية 1 صحيحة والفرضية 2 صحيحة.
العوامل المؤثرة في الإزاحة
هناك عدد من العوامل التي تؤثر على كمية الماء التي يزيحها جسم ما، وهي:
1. حجم الجسم
كلما زاد حجم الجسم، زاد مقدار الماء الذي يزيحه. وهذا لأن الجسم الأكبر يشغل مساحة أكبر في السائل.
2. كثافة الجسم
كلما كانت كثافة الجسم أقل، زادت كمية الماء التي يزيحها. وذلك لأن الجسم الأقل كثافة يطفو أكثر في السائل وبالتالي يزيح المزيد من الماء.
3. شكل الجسم
يؤثر شكل الجسم على كمية الماء التي يزيحها أيضًا. فعلى سبيل المثال، يزيح المكعب زوايا قائمة المزيد من الماء من الكرة بنفس الحجم.
تطبيقات الإزاحة
يتم استخدام مفهوم الإزاحة في العديد من المجالات العملية، مثل:
1. قياس حجم وحجم الأجسام غير المنتظمة
يمكن استخدام الإزاحة لقياس حجم وحجم الأجسام غير المنتظمة، مثل الصخور والقطع الأثرية.
2. تحديد كثافة السوائل والغازات
يمكن استخدام الإزاحة لتحديد كثافة السوائل والغازات.
3. اختبار نقاء المواد
يمكن استخدام الإزاحة لاختبار نقاء المواد عن طريق مقارنة كثافتها بالكثافة النقية المعروفة.
4. صناعة السفن
يُستخدم مفهوم الإزاحة في صناعة السفن لتحديد الحمولة القصوى التي يمكن أن تحملها السفينة دون أن تغرق.
الإزاحة مفهوم مهم في الفيزياء له تطبيقات واسعة في العديد من المجالات العملية. تعتمد كمية الماء التي يزيحها الجسم على حجم الجسم وكثافته وشكل الجسم. في التجربة التي أجريناها، أزاح المكعب الخشبي أكبر كمية من الماء، تلاه الإسفنجة، ثم الكرة المعدنية.