பாய்மங்கள்
U-குழாய் அழுத்தமானி
பிரயோகிக்கப்பட்ட P₁ > P₂ இடது திரவ மேற்பரப்பை தாழ்ந்திருக்கச் செய்கிறது; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh.
U-குழாய் அழுத்தமானி — ஊடாடும் பாய்மங்கள் உருவகம். பிரயோகிக்கப்பட்ட P₁ > P₂ இடது திரவ மேற்பரப்பை தாழ்ந்திருக்கச் செய்கிறது; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh. நேரலை SI அளவீடுகள், வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் கூடிய இலவச உலாவி அடிப்படையிலான மெய்நிகர் இயற்பியல் ஆய்வகம்.
நீரியல் அழுத்தம்
ஒரு U-குழாய் அழுத்தமானி, இணைக்கப்பட்ட பாய்மத்தில் அழுத்த வேறுபாடுகள் எவ்வாறு உயர வேறுபாடுகளை உருவாக்குகின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது.
பிரயோகிக்கப்பட்ட P₁ > P₂ இடது திரவ மேற்பரப்பை தாழ்ந்திருக்கச் செய்கிறது; ΔP = P₁ − P₂ = ρgΔh.
- P = ρgh
- ΔP = ρgΔh
ஆய்வுச் சுருக்கம்
ஆய்வகத்தைத் திறப்பதற்கு முன் கேள்வியைத் திட்டமிடுங்கள்
சுருக்கம் முன்வரைவு செய்யப்பட்ட பக்கத்தை பிரதிபலிக்கிறது: இயக்கும் கேள்வி, போட்டி கணிப்புகள், மாறி பாத்திரங்கள், நிர்வகிக்கும் விதிகள், அமைப்பு, பகுப்பாய்வு மற்றும் நீட்டிப்பு தூண்டல்கள் காணும்படி இருக்கும், இந்த வரிசையிலேயே.
இயக்கும் கேள்வி
ஒரு U-வடிவ குழாய், ஒவ்வொரு பக்கத்திலும் வெவ்வேறு உயரங்களில் நீரைத் தாங்கி, இரு முனைகளும் காற்றுக்கு திறந்ததாக உள்ளது. இரு நெடுவரிசங்களுக்கும் இடையேயான அழுத்த வேறுபாட்டை என்ன தீர்மானிக்கிறது?
நிறுத்திப் பார்க்க வேண்டிய கணிப்புகள்
- அழுத்த வேறுபாடு, குழாயில் உள்ள மொத்த நீரின் அளவைச் சார்ந்தது.
- இரு பக்கங்களும் காற்றுக்கு திறந்திருக்கும் வரை, அழுத்த வேறுபாடு இல்லை.
- அழுத்த வேறுபாடு, இரு பக்கங்களுக்கும் இடையேயான உயர வேறுபாட்டை மட்டுமே சார்ந்தது.
மாறிகளின் பாத்திரங்கள்
நீங்கள் அமைப்பவை:
- இடது உயரம் h_L (m)
- வலது உயரம் h_R (m)
நீங்கள் அளப்பவை:
- அழுத்த வேறுபாடு ΔP (Pa)
விசாரணை எவ்வாறு நடக்கிறது
- fluid-utube முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். U-குழாயின் இடது மற்றும் வலது பக்கங்களில், நீர் வெவ்வேறு மட்டங்களில் உள்ளது.
- அழுத்த-வேறுபாடு வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
- ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் இடது மற்றும் வலது நீர் உயரங்களை அமைத்து, அழுத்த-வேறுபாடு வாசிப்பைப் பதிவு செய்யுங்கள்.
ஆளும் சமன்பாடு
நீரியல் அழுத்தம் — P = ρ·g·h
ஒரு பாய்மத்தில் அழுத்தம் ஆழத்துடன் நேரியலாக அதிகரிக்கிறது: P = ρgh. இரு முனைகளும் காற்றுக்கு திறந்த U-குழாயில், இரு நெடுவரிசங்களுக்கும் இடையேயான அழுத்த வேறுபாடு, முழுவதும் அவற்றின் உயர வேறுபாட்டிலிருந்து வருகிறது.
அச்சிடக்கூடிய பணித்தாள் மாணவர்களிடம் என்ன கண்டறியச் சொல்கிறது
- ஒரு முயற்சிக்கு, நீர் அடர்த்தி 1000 kg/m³ மற்றும் g = 9.8 m/s² பயன்படுத்தி ΔP = ρg(h_R − h_L) கணக்கிட்டு, வாசிப்புடன் ஒப்பிடுங்கள்.
- உங்கள் மூன்று முயற்சிகளும் வேறுபட்ட என்றாலும் ஒரே முறையில் உள்ள தனித்த உயரங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. ΔP, குழாய் மொத்தத்தில் எவ்வளவு நிரம்பியுள்ளது என்பதை அல்லாமல், உயர வேறுபாட்டை மட்டுமே ஏன் சார்ந்தது என்று விளக்குங்கள்.
ஆய்வகத்தைத் தாண்டி இது எங்கு தோன்றுகிறது
- ஒரு பாதரச பாரோமீட்டர், அதே தத்துவத்தை, நீருக்குப் பதிலாக பாதரசத்துடன் (அடர்த்தி 13,600 kg/m³) பயன்படுத்துகிறது. அதே உயர வேறுபாட்டுக்கு, அழுத்த வேறுபாடு, நீரை விட பெரியதா சிறியதா இருக்கும்? தோராயமாக எந்த காரணியால்?
- நீரில் ஆழமாகச் செல்லச் செல்ல மூழ்குபவர்கள் அழுத்தம் அதிகரிப்பதை உணர்கிறார்கள். ΔP = ρgΔh பயன்படுத்தி, நீருக்கு அடியில் 10 m-இல் உள்ள அழுத்தம், 5 m-இல் உள்ள அழுத்தத்தை விட தோராயமாக இருமடியாக இருப்பது ஏன் என்று விளக்குங்கள்.
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- பாய்ம U-குழாய்க்கு வருக
- இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள்
- உயர வேறுபாட்டைப் படியுங்கள்
- பண்புகள் பேனலைத் திறங்கள்
- செய்துவிட்டீர்கள்!
காட்சியை உருவாக்கி, இயக்கு பொத்தானை அழுத்தி, நேரலை அளவீடுகள் மற்றும் வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் ஆராய்வதற்கு ஊடாடும் உருவகத்தைத் திறங்கள்.