یو ٹیوب مینومیٹر: بلندی سے دباؤ فرق
1 · پیش گوئی
یو شکل نالی ہر طرف مختلف بلندی پر پانی رکھتی ہے، دونوں سر ہوا کھلے۔ دونوں ستونوں کے درمیان دباؤ فرق کیا طے کرتا ہے؟
- دباؤ فرق نالی میں کل پانی پر منحصر۔
- جب تک دونوں طرف ہوا کے کھلے ہیں، دباؤ فرق نہیں۔
- دباؤ فرق صرف دونوں طرف کے بلندی فرق پر منحصر۔
2 · تیاری
- سیال یو ٹیوب پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ یو نالی کے بائیں دائیں پانی مختلف سطحوں پر۔
- دباؤ فرق پڑائت فعال کریں۔
- ہر آزمیش کے لیے بائیں دائیں پانی بلندی سیٹ کریں اور دباؤ فرق پڑائت درج کریں۔
3 · ڈیٹا جمع کریں
| بائیں بلندی h_L (m) | دائیں بلندی h_R (m) | دباؤ فرق ΔP (Pa) |
|---|---|---|
| 0.10 | 0.16 | |
| 0.08 | 0.20 | |
| 0.05 | 0.22 |
اپنی تین آزمایشوں کے لیے ΔP (y محور) بمقابلہ بلندی فرق h_R − h_L (x محور) کھینچیں۔ کیا لکیر سیدھی؟
4 · تجزیہ
- کسی ایک آزمایش کے لیے پانی کی کثافت 1000 kg/m³ اور g = 9.8 m/s² لے کر ΔP = ρg(h_R − h_L) حساب کریں اور اسے پڑائت سے موازنہ کریں۔
- آپ کی تین آزمایشیں مختلف مطلق بلندیاں مگر ایک جیسا نقشہ رکھتی ہیں۔ سمجھائیں کیوں ΔP صرف بلندی فرق پر منحصر، نالی کے مجموعی بھرنے پر نہیں۔
5 · توسیع
- پارہ باد پیما اصول وہی مگر پانی کے بجائے پارہ (کثافت 13,600 kg/m³)۔ اسی بلندی فرق کے لیے دباؤ فرق پانی سے بڑا یا چھوٹا؟ تقریباً کتنا عامل؟
- غوطہ خورے جتنا گہرائی میں جاتے ہیں دباؤ بڑھتا محسوس ہوتا ہے۔ ΔP = ρgΔh استعمال کرتے ہوئے وضاحت کریں کہ پانی میں 10 m کی گہرائی پر دباؤ تقریباً 5 m کے دباؤ کا دوگنا کیوں ہوتا ہے۔
اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات
ہائیڈرواسٹیٹک دباؤ
سیال میں دباؤ گہرائی کے ساتھ سیدھا بڑھتا ہے: P = ρgh۔ U نما ٹیوب جو دونوں سروں پر ہوا کے لیے کھلی ہو، وہاں دو کالموں کے درمیان دباؤ کا فرق مکمل طور پر ان کی اونچائی کے فرق سے آتا ہے۔