مسأله صعبة ابي حل ضروري

[لوعة المغرم]

السلام عليكم

لو سمحتوا اخواني اخواتي

ابغى حل للمسأله هذي




كأس اسطوانية الشكل تماما، قطرها الداخلي 7سم، وارتفاعها الداخلي 10سم، وفيها ماء رتفاعه 9,8سم، وفي وسطه قطعه مكعبه من الثلج، يطفو جزء منها على سطح الماء، حجمها 8سم مكعب، وتحتاج قطعه الثلج هذه إلى 15 دقيقه ليذوب تماما في الماء.
ما الوقت اللازم لكي يبلغ الماء حافه الكأس تماما بذوبان قطعه الثلج؟؟




انتظركم

[المتفيزق]

هههه ...
حل هذه المسألة هو تماما حل المسالة التالية : صفار البيض أحمر بالضم أم أحمر بالتنوين؟؟؟
او حل المسالة التالية: كم يأخذ الرجل ميراثا بعد موت ارملته ؟؟؟
أو نحو ذلك ...
كمان مرة هههههههه اضحكتني...
الجواب ان الماء لن يزيد شيئا ... لان الثلج سيرجع كما كان ماء ويتقلص حجمه بنفس الكمية التي كانت طافية ...
سؤال لطيف جدا طبعا...
بس السؤال القادم لك عاد...
ماذا لو كان الماء عند هذا الحد وبه ليس ثلج ولكن ... سمن مثلا ... ثم انصهر السمن بفعل سخونة الماء ... هل يقع السمن من الحافة ام لا ؟ ولماذا؟

[لوعة المغرم]

في وقت وفي زمن



ومسألتك ما عرفت لها لأني مبتدي بالفيزياء

[شادية*]

ماذا لو كان الماء عند هذا الحد وبه ليس ثلج ولكن ... سمن مثلا ... ثم انصهر السمن بفعل سخونة الماء ... هل يقع السمن من الحافة ام لا ؟ ولماذا؟

مع انى مبتدئة مثلك يا لوعة المغرم الا اننى اردت الاجابة
فى الحالة الاولى كان الثلج هو الموجود , وطبعا الثلج ازاح مقدارا من الماء مساويا لحجمه وبالتالى عندما انصهر الثلج نتج الماء وبالتالى لم يتغير ارتفاع السائل
اما بالنسبة للسمن , فهو ايضا يزيح مقدارا من السائل مساويا لحجمه , ولكن الجزء الاكبر منه طافى, الا انه حينما انصهر السمن تحول الى الزيت والزيت اخف من الماء بمعنى اقل كثافة منه وبالتالى سيشغل حجما اضافيا لحجم السائل وبالتالى من المتوقع ان يقع السمن من الحافة

انتظر الدرجة

[أحمد قاسم]

يا أخي الكريم الحجم النوعي للثلج أكبر من الحجم النوعي للماء و بالتالي ينقص الحجم عند ذوبان الماء أما بالنسبة للسمن يتعلق ذلك بالحجم النوعي له إذا ازداد الحجم بعد ذوبانه فإن السمن سوف يقع و السمن كما نعلم أخف من الماء ( يطفو على سطح الماء )

[المتفيزق]

كلام شادية رائع ... كلام اخي احمد قاسم صحيح لكننا في الحقيقة نعلم ان السمن اخف من الماء عادة ... وبالتالي لنعتبر ان السمن اخف من الماء ...
هنا بالفعل لن يكون الحجم الصلب هو نفس الحجم السائل بل اكبر وبالتالي سيزداد الحجم الكلي في الكأس وربما بالفعل وقع بعضه ...غير انه في الواقع إذا لم تكن الزيادة كافية فلن يقع شيء بفعل التقوس في اعلى الكأس والناتج عن التوتر السطحي ...


للتوضيح... في الحالة التي طرحه الزميل المغرم الثلج عندما ينصهر يعود ماء ليشغل تماما الحجم الذي كان يشغله بداخل الماء وهو صلب ... لماذا ؟ لأن هذا الحجم المغمور دفع ماء يساوي وزن هذا الثلج تماما...طيب عندما يصبح الثلج ماء بنفس هذا الوزن إذن سيكون له نفس الحجم ...
أما عندما اختلفت المواد فإن المواد التي تنصهر الان ليست بالضرورة تعطي نفس الحجم وبالتالي قد تكون اكبر او اصغر ...في حالتنا هنا نتوقع ان تكون اكبر لأن حجم السائل هنا اكبر من حجم الصلب أو على الاقل فهو مساو عندما نهمل اي اعتبارات اخرى ...وبما ان جزءا منه طاف على الماء إذن سوف يظل طافيا لان الكثافة اقل في مثالنا ولذا كان جواب شادية صحيحا...
والله اعلم

[fatma_ahmed]

المسألة لها احتملان ...الأول: أن ارتفاع الماء بقطعة الثلج لا يفوق حافة الكوب ...وفى هذه الحالة سيكون السؤال تمويهى يعتمد على المعطيات غير المستخدمة .
الاحتمال الثانى: يمكن ان يبلغ الماء حافة الكوب بعد الذوبان هذا إذا كانت نسبة كبيرة من ارتفاع قطعة الثلج طافية ...حيث أن الماء ارتفاعه 9.8 سم أى تبقى 2 مم فقط على حافة الكوب ..لذا فمن المؤكد أن سيكون هناك حيزا من مكعب الثلج(طول حرفه 2 سم ) خارج الكوب ...لذا فأنا أسأل هل هناك نسبة ثابتة بين الجزء الطافى والغائص من قطعة الثلج؟؟؟...على أى حال لن يبلغ الماء الحافة إلا إذا لو فرضنا أن المكعب كله طافٍ ..لأن حجم الفراغ =7.7 سم^3 وحجم قطعة الثلج بعد الذوبان سيقارب هذا الرقم ...أى سيمتلئ الكوب تماما بعد تمام الذوبان . ...وأظن أنه لو كانت قطعة الثلج أكبر قليلا فمن المؤكد أن الماء سيبلغ الحافة بعد الذوبان ...وأكرر السؤال ثانية :هل هناك نسبة ثابتة بين الجزء الطافى والغائص من قطعة الثلج؟؟؟

[المتفيزق]

ههه
لا يا فاطمة ... المستوى الذي كان عليه الماء في الكأس لن يتغير بانصهار الثلج ...ابدا...
تعالي نفهم الموضوع بطريقة اخرى...
قبل وضع الثلج ... كان الكأس اقل من الحافة ... وضعنا الثلج فغاص بعضه وطفا بعضه على السطح ... الجزء الذي انغمر في الماء هو الذي جعل الماء يزداد ارتفاعه حتى وصل إلى الحافة او اقل قليلا او اكثر كثيرا (!!!) ,,,, المهم انه ثبت عند ارتفاع معين ... وعندما ينصهر الثلج فإنه يصبح ماء وفي هذه الحالة (وبدون كبير تعليق ) سيكون حجم الماء الذي تكون من انصهار الثلج مساويا بالضيط ...بالضبط ...بالضبط... حجم الجزء المغمور من الثلج... يعني معنى الكلام الجزء الطافي مع المنغمر استحالا ماء مساويا للجزء المزاح ... يعني لو تصورنا انني رفعت لوح الثلج ووضعت بدلا منه حديدا له نفس الجزء المغمور هل سيتغير الارتفاع ؟ طبعا لا ...وهذاما حصل هنا ...رفعنا قالب الثلج ووضعنا بدلا منه ماء بنفس حجم الجزء المغمور ...
إذا اردت السبب الذي لم اعلق عليه في المشاركة فذلك كما قال الزملاء قبل ...إن كثافة الثلج اصغر من كثافة الماء ولذا عندما ينصهر هذا الثلج يصبح ماء بحجم اقل... اضربي مثالا عدديا مع العلم ان كثافة الثلج تعتبر 0.9 من كثافة الماء... وطبقي قاعدة ارشميدس تجدي ان الموضوع لذيذ...

[fatma_ahmed]

أنا فهمت ...كنت فى السابق احتار هل أنا **** لا أستطيع أن أفهم أم أنا أيضا **** لا أستطيع أن أفهم من أمامى ماذا أقصد ....وكل يوم أكتشف صدق مقولة أبى أنى(hopeless Case)..واتضح أنه الخيار الأول ...دكتور مازن سأقرأ موضوع الطفو جيدا (لأنى لا أعرف عنه سوى أشياء درستها فى الإعدادى)...وسأعود.

[p.physics]

هههههه,انا مستغرب السؤال سهل,من اول ما قرأته وقبل ما اشوف مشاركة المتفيزق,اجبت نفس الاجابة مع اني لا اعرف القوانين او بالأحرى لم اتعلمها........:18: :18:

[المتفيزق]

ايها الفيزيائي ...انت ولد ازقرد... انت منافس عنيد رغم صغر سنك ... ما شاء الله عليك ... سأبدأ بالخوف على مركزي هنا...

[عمرو سيد]

ههه
لا يا فاطمة ... المستوى الذي كان عليه الماء في الكأس لن يتغير بانصهار الثلج ...ابدا...
تعالي نفهم الموضوع بطريقة اخرى...
قبل وضع الثلج ... كان الكأس اقل من الحافة ... وضعنا الثلج فغاص بعضه وطفا بعضه على السطح ... الجزء الذي انغمر في الماء هو الذي جعل الماء يزداد ارتفاعه حتى وصل إلى الحافة او اقل قليلا او اكثر كثيرا (!!!) ,,,, المهم انه ثبت عند ارتفاع معين ... وعندما ينصهر الثلج فإنه يصبح ماء وفي هذه الحالة (وبدون كبير تعليق ) سيكون حجم الماء الذي تكون من انصهار الثلج مساويا بالضيط ...بالضبط ...بالضبط... حجم الجزء المغمور من الثلج... يعني معنى الكلام الجزء الطافي مع المنغمر استحالا ماء مساويا للجزء المزاح ...


طيب ممكن واحدة واحدة علشان انا مش فاهم ...

الجزء المغمور من الثلج سيتولى أمر الجزء المزاح من الماء ... لكن الجزء الذى طفى لا يشكل جزء من حجم الماء كى يتساوى معه عند انصهاره انما هو زائد عليه أى سيزيد من الحجم الكلى ... أرجو التوضيح .

[المتفيزق]

لا يا صديقي ... الجزء المغمور من الثلج في الماء عندما ينصهر يقل حجمه إلى حوالي 0.9 من حجمه وهو ثلج... يعني عندما ينصهر هذا الجزء فإن مستوى الماء ينخفض في الكاس ... لكن هذا الجزء وهو 0.1 الذي انخفضه الماء سيكون تماما حجم الجزء الطافي عندما يتحول إلى ماء ... وبالتالي يعود المستوى كما كان تماما...


ارحو ان يكون واضحا هذه المرة...

[عمرو سيد]

الان وضحت

الف شكر يا دكتور