این مقاله زیرمجموعه‌ای از صفحه‌ی آموزش فیزیک با نقشه راه کلاسلی است.
فشارسنج شاره‌ها (مانومتر)
مقدمه
در این درس به بررسی “فشارسنج شاره‌ها” یا “مانومتر” که در فصل دوم کتاب فیزیک دهم ریاضی و تجربی آمده است، می‌پردازیم. این درس به بررسی نحوه‌ی اندازه‌گیری فشار در شاره‌های محصور با استفاده از مانومتر می‌پردازد.
مفاهیم کلیدی
- فشار: به نیروی عمودی که بر واحد سطح وارد می‌شود، فشار می‌گویند.
- فشار جو: فشاری است که ناشی از وزن ستون هوا بر سطح زمین است.
- فشار مطلق: به فشار کل در یک نقطه از شاره، فشار مطلق می‌گویند.
- فشار پیمانه‌ای: به اختلاف بین فشار مطلق و فشار جو، فشار پیمانه‌ای می‌گویند.
- مانومتر: وسیله‌ای برای اندازه‌گیری فشار شاره‌های محصور است.
انواع مانومتر
- مانومتر جیوه‌ای: در این نوع مانومتر از جیوه برای اندازه‌گیری فشار استفاده می‌شود.
- مانومتر آبی: در این نوع مانومتر از آب برای اندازه‌گیری فشار استفاده می‌شود.
رابطه‌های مهم
- رابطه‌ی فشار مطلق:
P = P₀ + ρgh
- رابطه‌ی فشار پیمانه‌ای:
Pg = P - P₀ = ρgh
آزمایش
در این درس، آزمایشی برای نشان دادن اینکه فشار در یک عمق معین از مایع به جهت‌گیری سطحی که فشار به آن وارد می‌شود، بستگی ندارد، ارائه شده است. در این آزمایش، از یک بطری آب معدنی و چند سوراخ در سطوح مختلف آن استفاده می‌شود.
نتایج
- فشار در یک عمق معین از مایع، به جهت‌گیری سطحی که فشار به آن وارد می‌شود، بستگی ندارد.
- سرعت خروج مایع از سوراخ‌ها، به عمق سوراخ از سطح مایع بستگی دارد.
کاربرد
مانومترها در کاربردهای مختلفی مانند اندازه‌گیری فشار خون، فشار هوا در تایر خودرو و فشار گاز در خطوط لوله استفاده می‌شوند.
نکات مهم
- در این درس، مفهوم فشار و انواع آن به طور کامل بررسی شده است.
- نحوه‌ی اندازه‌گیری فشار شاره‌های محصور با استفاده از مانومتر به طور کامل توضیح داده شده است.
- رابطه‌های مهم مربوط به فشار مطلق و فشار پیمانه‌ای ارائه شده است.
- آزمایشی برای نشان دادن عدم وابستگی فشار به جهت‌گیری سطح ارائه شده است.
جمع‌بندی
درس “فشارسنج شاره‌ها” از درس‌های مهم فصل دوم کتاب فیزیک دهم ریاضی و تجربی است که به بررسی نحوه‌ی اندازه‌گیری فشار در شاره‌های محصور با استفاده از مانومتر می‌پردازد. این درس مفاهیم مهمی مانند فشار، فشار مطلق، فشار پیمانه‌ای و مانومتر را به دانش‌آموزان آموزش می‌دهد و کاربردهای مختلف مانومترها را نیز شرح می‌دهد.
منابع
- کتاب فیزیک دهم ریاضی و تجربی
- مقاله‌ی فشارسنج شاره‌ها در ویکی‌پدیا
نکاتی برای مطالعه‌ی بهتر این درس
- قبل از مطالعه‌ی درس، مفاهیم اولیه مانند فشار و فشار جو را به طور کامل یاد بگیرید.
- به هنگام مطالعه‌ی درس، به رابطه‌ها و تصاویر دقت کنید.
- بعد از مطالعه‌ی درس، مثال‌ها و تمرین‌های مربوط به آن را حل کنید.
- در صورت نیاز، از معلم خود برای فهم بهتر درس کمک بگیرید.
جهت دریافت کامل این دوره‌ی آموزشی لطفاً به صفحات آموزش فیزیک دهم ریاضی و آموزش فیزیک دهم تجربی مراجعه فرمایید.
کلاسلی آماده‌ی دریافت نظرات، پیشنهادات و انتقادات شما کاربران گرامی است.