Cours, équations de base sous forme intégrale sur un volume de contrôle fixe, Part 2

Slimane DJELLAL

11 Jan 202114:00

Summary

TLDRيتناول النص شرحاً مفصلاً حول قانون الحركة الثاني وأهميته في الديناميكا. يركز على مفاهيم كمية الحركة، وكيفية حسابها باستخدام المعادلات الرياضية، بما في ذلك المعادلة الأساسية التي ترتبط بالقوى المؤثرة على السوائل. يتم استعراض كيفية تأثير القوى مثل قوى السطح والوزن والقوى المغناطيسية على الحركة، مع تبسيط المعادلات في حالات معينة مثل التدفق المستقر وغير اللزج. النص يستعرض أيضاً التطبيقات العملية لهذه المعادلات في مجالات مثل الهيدروليكا ويختتم بمناقشة العلاقة بين القوى المولدة للحركة وكمية الحركة.

Takeaways

😀 تركز هذه المحاضرة على قانون الحركة الثاني في الميكانيكا، وتطبيقه على السوائل.
😀 يتم تعريف كمية الحركة على أنها حاصل ضرب الكتلة في السرعة (m × v).
😀 من المهم أن نفهم أن كمية الحركة هي خاصية لكل جسيم في السائل بناءً على كتلته وسرعته.
😀 يستخدم قانون نيوتن الثاني للتعبير عن العلاقة بين القوة وكمية الحركة، حيث تكون القوة مساوية لمعدل التغير في كمية الحركة.
😀 القوى التي تؤثر على السوائل يمكن تقسيمها إلى قوى سطحية وقوى حجمية.
😀 القوى السطحية تشمل التمزق (القص) وضغط السوائل على الأسطح.
😀 القوى الحجمية تشمل الوزن الناتج عن الجاذبية والقوى الناتجة عن الحقول المغناطيسية أو الكهربائية.
😀 في حالة التدفق الدائم للسوائل، يتم تبسيط المعادلات للتعامل مع التغيرات المستمرة في السرعة وكمية الحركة.
😀 المعادلات التي تصف كمية الحركة يمكن أن تكون في شكل تكامل أو تفاضل حسب الظروف والافتراضات المستخدمة.
😀 تبسيط المعادلات يمكن أن يتم من خلال فرض أن السائل غير لزج، مستقر، وغير قابل للانضغاط، مما يسهل حساب القوى المؤثرة.
😀 النموذج المستخدم في المعادلات يعتمد على نوع السوائل وظروف التدفق، مثل التدفق المستمر أو المتغير.

Q & A

ما هي الكمية الحركية وما تعريفها في النص؟
-الكمية الحركية هي حاصل ضرب الكتلة في السرعة، وتسمى أيضا كمية الحركة. تتعلق بكل جزيء في السائل أو الجسيم المتحرك.
ما هي القوى التي تؤثر على السائل كما ورد في النص؟
-القوى المؤثرة على السائل تشمل القوى السطحية مثل القص والضغط، بالإضافة إلى القوى الحجمية مثل الوزن والقوى المغناطيسية.
كيف يتم تبسيط المعادلات في النص؟
-تم تبسيط المعادلات عن طريق تجاهل بعض القوى مثل القص، الضغط، وقوى الحجم في حالات معينة مثل الجريان الدائم واللزج.
ما الفرق بين القوى السطحية والقوى الحجمية؟
-القوى السطحية تتعلق بالقص والضغط على السطح، بينما القوى الحجمية تشمل قوى مثل الوزن والتي تؤثر على كل حجم السائل.
كيف تتأثر المعادلات بالقوى المغناطيسية؟
-في بعض الأنظمة، تؤثر القوى المغناطيسية على السائل كقوى حجمية، مثل تأثير الحقول المغناطيسية على الجزيئات.
ما هو دور المعادلة التكاملية في شرح الحركة؟
-المعادلة التكاملية تستخدم لتمثيل التغير في الكمية الحركية بالنسبة للزمن بناءً على القوى السطحية والحجمية التي تؤثر على السائل.
ما هو تأثير الجريان الدائم على المعادلات؟
-في حالة الجريان الدائم، يتم إهمال بعض المصطلحات في المعادلات مثل التغير في الكثافة والسرعة، مما يبسط الحسابات.
كيف يتم تطبيق معادلة كمية الحركة في الأنظمة الحركية؟
-يتم تطبيق معادلة كمية الحركة في الأنظمة الحركية من خلال حساب القوى السطحية والحجمية التي تؤثر على السائل واستخدام التكامل لتحديد التغير في الحركة.
ما هي بعض الفرضيات التي تبسط المعادلة؟
-الفرضيات التي تبسط المعادلة تشمل أن السائل غير قابل للضغط، ثابت الكثافة، وغير لزج، مما يقلل من تعقيد الحسابات.
ماذا يعني أن السائل غير لزج كما ورد في النص؟
-السائل غير اللزج يعني أنه لا توجد قوى قصية تؤثر عليه، مما يجعل الجريان في السائل أسهل وأقل تعقيدًا.