سؤال للمناقشة

[ahmd77]

سرعة سقوط كرة في سائل لزج ............... سرعة سقوط كرة أصغر حجماً فى نفس السائل .
أ. أكبر من
ب. أضغر من
ج. تساوى

ملحوظة : كتلة الكرة لا تتغير.

طبقاً للكلام اللى فى كتاب الوزارة الكرة اللى حجمها أكبر نصف قطرها أكبر وبالتالى هتكون سرعتها أكبر.
ولكن ماهى مجموعة القوى المؤثرة على الكرة أثناء سقوطها فى سائل؟
ثلاث قوى وزن الكرة إلى أسفل وهو ثابت لا يتغير ( لثبوت الكتلة)
وقوة دفع السائل على الكرة إلى أعلى وهى تتوقف على حجم الجسم المغمور ( قوة الدفع تتناسب طردياً مع حجم الجسم المغمورعند ثبوت الكثافة) وبالتالى الكرة الأصغر حجماً تكون قوة الدفع عليها أصغر.
والقوة الثالثة هى قوة اللزوجة وهى فى هذه الحالة إلى أعلى ( قوة اللزوجة دائماً فى عكس اتجاه حركة الجسم) وهى تتوقف أيضاً على مساحة الجسم المتحرك ( تتناسب قوة اللزوجة تناسباً طردياً مع مساحة الجسم المتحرك فى المائع ) وبالتالى الكرة الأصغرحجماً تكون قوة اللزوجة المؤثرة عليها إلى أعلى أصغر.
أى أن مجموع قوتى الدفع واللزوجة على الكرة الأصغر أقل من مجموعهما على الكرة الأكبر حجماً وبالتالى تكون سرعة الكرة الأصغر حجماً أكبر من سرعة الكرة الأكبر حجماً ودا عكس الكلام اللى فى الكتاب.