يعتبر علم ميكانيكا الموائع والهيدروليكا فرعين من فروع علم الميكانيكا التطبيقية يهتمان بدراسة حركة الموائع وسكونها .
وفي دراسة ميكانيكا الموائع تلعب خاصية اللزوجة دورا هاما في حركة الموائع والمائع هو المادة التي تتغير شكلها . مثال ذلك الماء والزيت والزئبق ...إلخ.فقد يتغير شكل الماء بتغير الوعاء أو الإناء الموضوع بداخله.ويستفاد بعلم الهيدروليكا في علم الميكانيكا في دراسة سوائل تبريد الماكينات،كما يستفاد به بدراسة الماء داخل المواسير.كما يستفاد به في تفسير ظاهر الضغط تحت الماء" البحر" و
حساب العمق المحدد للغواصة .
* الحمل في السوائل :
لو وضعنا كمية من نشارة الخشب مثلا في كأس زجاجي وبدأنا نسخنه لوجدنا أن هناك حركة مستمرة في السائل فبعض النشارة يأخذ في الإرتفاع من قاع السائل إلي أعلي وبعضها يهبط من أعلي إلي أسفل . ويمكن تعليل ذلك بإن الأجزاء الساخنة من الماء تقل كثافتها فترتفع وتحمل معها النشارة وأجزاء أخري مازالت باردة فتهبط لكبر كثافتها ولتحل محلها.وحركة طبقات الماء هذه هي التي تجعل نشارة الخشب تتحرك إرتفاعا وإنخفاضا .
وتستمر هذه الحركة حتي يسخن الماء جميعه ويسمي إنتقال الحرارة هنا إنتقال بطريقة الحمل.وتستخدم هذه الطريقة في تدفئة المنازل بالماء الساخن إذ يسخن في خزان في اسفل المنزل فيرتفع الماء الساخن في الأنابيب الموجودة في الحجرات حيث تشع منه الحرارة إليها فيبرد نسبيا فتكبر كثافته ويهبط عائدا إلي الخزان فيسخن من جديد.وفي تهوية المباني يراعي عمل فتحات علوية لإخراج الهواء الساخن ، وفتحات أخري أسفل منها " النوافذ والأبواب"لإدخال الهواء البارد.وهذا ما يحدث علي نطاق أوسع في الطبيعة فيما نسيمه نسيم البر والبحر،والتحركات الهوائية والتيارات المائية .
* تأثير درجة الحرارة علي اللزوجة :
أن لزوجة المائع هي مقياس للإحتكاك الداخلي له ، والذي يتسبب في مقاومة سريانه وفي حياتنا اليومية نري أن السوائل السميكة "الثقيلة")مثل قطران الفحم ، والزيت والعسل ).عندما يتم تسخينها تصبح أقل لزوجة ولذلك فإننا نقول أن للزوجة المائع دالة في درجة الحرارة .
*شدة الضغط :-
نحن نعلم أنه أينما وجد سائل"كماء أو الزيت"في وعاء أو إناء مثلا فإنه يؤثر بقوة عند كل النقط علي جوانب وقاعدة هذا الإناء وهذه القوة تؤثرعلي وحدة المساحات من هذه الأسطح تسمي بشدة الضغط ، فإذا كانت القوة التي تؤثر علي مساحة شدة الضغط ،فإن الضغط يساوي هذه القوة مقسومة علي المساحة .
*الضغط الكلي علي سطح موضوع في سائل:-
نحن نعلم أنه عندما نقوم بالغطس في حمام سباحة نشعر ببعض الإضطراب.وكلما كان الغطس أعمق وأعمق فإننا نشعر بزيادة الإضطراب وهذا الإضطراب هو في الحيقة ناتج عن الوزن الكلي وعن الضغط الكلي للماء فوقنا .
* أوعية الضغط :-
تصنع أوعية الضغط من الحديد المطاوعأو الصلب،وهي تكون ذات أشكال أسطوانية.وتستخدم في حفظ أنواع مختلفة من الموائع تحت ضغط يفوق الضغط الجوي،وقد توجد الموائع علي صورتها الغازية مثل بخار الماء،الهواء المضغوط ،والغاز الطبيعي.ونحن نري هذه الأوعية في الكثير من الصناعات وكذلك محطات توليد الطاقة.ومن الضروري مراعاة الحرص البالغ عند تصميم وتصنيع هذه الأوعية.لأن إنهيار هذه الأوعية يكون علي هيئة إنفجار مما قد يؤدي بحياة الناس المحيطين بها ، كما يمكن أن يتسبب عنها إنهيار للمباني التي تحتويها أو تلك القريبة منها
موضوع: هيدروليكا الموائع 
الخميس مارس 24, 2011 6:23 pm
