المقذوفات

[المتفيزق]

نعم أستاذنا الدكتور حازم...
هذا يرجعنا مرة اخرى للعوامل التي تؤثر في المدى الافقي ... إن منها بالتأكيد السرعة الابتدائية والارتفاع ... الان لا نتحدث عن مقاومة هواء أو زاوية باعتبار ان المقاومة منعدمة والزاوية صفر لان الماء يندفع ابتداء بشكل افقي...
ساحاول في المشاركة التالية ان اضع سؤالا لنرى كيف يكون الامر ...

[المتفيزق]

لنقل إن لدينا خزان ماء ارتفاعه متر واحد ... أحدثنا فيه ثلاثة ثقوب ... على ارتفاع 40سم من القاعدة ، 50سم من القاعدة ، 70سم من القاعدة...
من خواص السوائل ومن قاعدة توشيللي تحديدا نعلم ان سرعة تدفق السائل تساوي سرعة السقوط(جزيء ماء او اي جسم) من ارتفاع يساوي ارتفاع سطح السائل ...
يعني سرعة التدفق من كل ثقب تتحدد من اعتبار جسم يسقط من الارتفاع وهي جذر (2 ج ل) حيث ج الجاذبية ، ل بعد الثقب عن السطح ... (ل = 60 للأول ، 50سم للاوسط ، 30سم للأعلى )

سرعة تدفق الماء من الثقب الاسفل هي ببساطة جذر (2×10×0.6) = جذر (12) م/ث
سرعة تدفق الماء من الثقب الاوسط = جذر(2×10×0.5) = جذر(10)م/ث
سرعة تدفق الماء من الثقب الاعلى = جذر ( 2×10×0.3) = جذر(6)م/ث

والان لدينا ثلاثة مسائل مقذوفات ... يندفع الماء افقيا (السرعة الابتدائية باتجاه العمودي = صفر) وينزل مسافة معلومة فيمكننا ان نوجد الزمن اللازم كي يصطدم الجسم (الماء هنا ) بالارض بتطبيق قوانين المقذوفات نجد أن
السرعة الابتدائية على المحور العمودي = صفر ، التسارع ج ، الارتفاع ع ، نطبق القانون الثاني في الحركة على المحور العمودي لنجد أن الزمن هو : جذر ( 2×ع / ج) حيث ع هنا مقدار الارتفاع عن الارض... فيكون:
زمن وصول الماء من الثقب الأسفل = جذر (2×0.4÷10) = جذر(0.08)ثانية
زمن وصول الماء من الثقب الأوسط= جذر(2×0.5÷10) = جذر(0.1) ثانية
زمن وصول الماء من الثقب الأعلى = جذر( 2 × 0.7÷10) = جذر(0.14)ثانية

لكن المدى المطلوب هو السرعة الافقية مضروبة في الزمن فيكون :
مدى الماء من الثقب الاسفل = جذر(12) × جذر(0.08) = 0.98 م
مدى الماء من الثقب الأوسط = جذر (10) × جذر (0.1) = 1م
مدى الماء من الثقب الأعلى = جذر (6) × جذر (0.14) = 9.16 م

وكما ترى فإن الماء المندفع من الاوسط يساوي طول الخزان بالضبط (!!!) اما الاسفل والاعلى فمداهما اقل...

في الرسم التالي توضيح بسيط للمسألة... طول السهم هنا يدل على مقدار السرعة ...لكن الارتفاع له اهمية في المسار الذي تتخذه... ولذا تقدم الاوسط اكثر من الآخرين ...
والله اعلم...

[هيفاء]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

عذرا دكتور ...لكن مدى الماء من الثقب الأعلى 0.916 م
ومشكور على هذا التوضيح الرائع
فعلا كما ذكر الدكتور حازم أول ما قرأت ردك إستغربتك لذلك لكن عندما قرأت التوضيح إقتنعت على الرغم من أنها المرة الأولى التي أرى فيها هاته القواعد , جزاك الله كل خير
تحياتي

[شادية*]

بالفعل توضيح رائع دكتور مازن
يعطيك العافية

[HazemSakeek]

مرحبا عزيزي المتفيزق


بارك الله فيك على هذه الاجابة المقنعة مية المية ولا اخفي عليك قرأتها في الليل ولكن فضلت ان اعود للموضوع في الصباح فاكتشفت عبقريتك في هذا التفسير المقنع.

بارك الله فيك وجزاك الله خيرا