المانومتر

المانومتر

نشاط ( 1) : شاهد الصور التالية

من خلال مشاهدتك كيف يمكنك قياس ضغط الغاز؟
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................

 نشاط ( 2): شاهد الفيديو التالى:

من خلال مشاهدتك للفيديو ما تركيب جهاز المانومتر وكيف يستخدم؟
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................


نشاط (3): شاهد الصورة التالية:

كيف يمكنك حساب ضغط الغاز باستخدام المانومتر
................................. ........ .......................................................................................................................
..................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................

نستنتج من الأنشطة السابقة مايلى:

تركيب المانومتر:

أنبوبة زجاجية ذات شعبتين تحتوى على كمية مناسبة من سائل كثافته معروفة "مثل الماء أو الزئبق".

- تتصل إحدى شعبتيها بمستودع الغاز المراد قياس ضغطه والشعبة الأخرى معرضة للهواء الجوي.

الأنواع:

(1) مانومتر مائى، يكون السائل المستخدم هو الماء.

(2) مانومتر زئبقي، يكون السائل المستخدم هو الزئبق.

* فكرة عمله:

الضغط عند جميع النقاط الواقعة في مستوى أفقى واحد في سائل متجانس يكون متساوياً.

الاستخدام:

(1) قياس ضغط غاز محبوس.

(2) قياس الفرق بين ضغط غاز محبوس والضغط الجوى.

كيفية الاستخدام:

- إذا كان سطح السائل فى الفرع الخالص في نفس مستوى سطح السائل في الفرع المتصل بالمستودع. فإن: Pgas = Pa P = Pgas - Pa = zero

- إذا كان سطح السائل في الفرع الخالص أعلي من سطح السائل في الفرع المتصل بالمستودع فإن: (Pgas > Pa) Pgas = Pa + pgh P = Pgas - Pa =+pgh (N/m2)

- إذا كان سطح السائل في الفرع الخالص أدنى من سطح السائل في الفرع المتصل بالمستودع. فإن: (Pgas < Pa) Pgas = pa – pgh P = Pgas – Pa =- pgh (N/m2)

                         وإذا كان السائل المستخدم زئبق فإن:

Pgas = Pa P = Pgas - Pa = zero

Pgas = Pa + h P = Pgas - Pa =+ h (cm Hg)

Pgas = Pa - h P = Pgas - Pa =- h (cm Hg)

مثال (1) استخدم مانومتر زئبقي لقياس ضغط غاز داخل مستود فكان سطح الزئبق في الفرع الخالص أعلى من سطحه في الفرع المتصل بالمستودع بمقدار 36 cm، احسب قيمة ضغط الغاز المحبوس بوحدات:

(أ) cm Hg                       (ب)atm                  (جـ) N/m²

(الضغط الجوي =10⁵ N/m² 0.76 m Hg = 1.013 )

الحل

 (أ) p = P_a + h = 76 + 36 = 112 cm Hg

(ب) P = P_{(cm Hg)} /76     =    112 / 76= 1.474 atm

(جـ)1.013  × 10⁵ = 1.493 ×  10⁵ N/m²  ×P= 1.474

---

مثال (2) احسب الضغط الناشئ عن غاز عند توصيله بمانومتر بوحدات cm Hg ، bar، إذا كان سطح الزئبق في الفرع الخالص منخفض عن الفرع المتصل بالمستودع بمقدار 20 cm

الحل

 P = P_a – h = 76 – 20 = 56 cm Hg

   =(56 × 1.013) / 76 = 0.7464 bar                       

التقويم:

س1:(أ) اختر الإجابة الصحيحة:

       1-    النسبة بين القوة التى تؤثر على سمكة صغيرة فى باطن سائل على عمق معين  إلى القوة التى تؤثر على سمكة كبيرة على نفس العمق .................. الواحد

أ‌-       أكبر من       ب- أقل من     ج- تساوى       د- ليس مما سبق.

      2-    مكعبين متماثلين من النحاس الأول درجة حرارته20 ^o   والثانى درجة حرارته 50 ^o فإن النسبة بين كثافة الأول إلى كثافة الثانى ............ الواحد .

أ‌- أكبر من       ب- أقل من     ج- تساوى       د- ليس مما سبق.

3 - إذا صعد شخص إلى قمة جبل بجهاز مانومتر مائي متصل بمستودع للغاز وكان ضغطه أكبر من الضغط الجوى فإن فرق ارتفاع الماء فوق السطح الخالص أثناء الصعود  ..........

أ‌-        يقل        ب-   يزداد      ج-    لا يتغير         د- لا توجد إجابة صحيحة