٧ اغسطس ٢٠١٨
المقالة رقمً ٢٩٧ لسنة ٢٠١٨
التصنيف : ابحاث فيزيائية
Posted in Physics on August 7, 2018
تعليق المترجم
يقيناً ما ورد من مادة هنا هي مادة علمية بامتياز لكن هدفي من ترجمة الموضوع هو إبراز قيمة اخرى غير المحتوى العلمي وهو قيمة التأمل او ربما قيمة اعادة التأمل مهما كان الموضوع بسيطاً او ربما تافهاً في نظر البعض لما لبعض نتائج هذه التأملات من آثار باهرة في صالح الفرد والمجتمع .
مثلاً، موضوع المادة المترجمة هنا يبدو موضوعاً عابراً لا يلتفت له اغلب الناس او لا يريدون ان يعيروه اهتماماً ربما لأنه أصبح جزءًا من حياتهم اليومية . ولكن اكثر الاكتشافات والاختراعات تبدأ من الملاحظة / الإلتفاتة وسؤال "لماذا" و "لماذا لا" و "كيف" و "ماذا بعد" وما إلى ذلك من اسئلة. بالطبع هذه تمثل دعوة لي قبل غيري للعمل على هذا الغرار
***الموضوع***
يلاحظ أن حدثاً يومياً يقع عندما نفتح الصنبور لتنظيف أسناننا حير المهندسين لقرون - لماذا يتفلطح الماء عندما يرتطم بالحوض قبل أن يتجه إلى فتحة تصريف الماء فيه؟
المخترع والرسام الشهير ليوناردو دا فينشي وثق هذه الظاهرة ، المعروفة الآن باسم القفزة الهيدروليكية (١) ، في القرن السادس عشر. القفزات الهيدروليكية لا ضرر فيها في أحواضنا المنزلية ، ولكنها يمكن أن تسبب موجات عنيفة واضطراباً ودوامات في المياه العميقة.
منذ عشرينيات القرن التاسع عشر ، اعتقد العلماء أن القفزات الهيدروليكية تحدث جزئياً كنتيجة للسحب الجاذبية. لكن ورقة نشرت في مجلة ميكانيكا الموائع Fluid Mechanics تدحض هذه النظرية الموجودة منذ فترة طويلة.
راجيش بهجت ، طالب الدكتوراه في الهندسة الكيميائية في كلية سانت جون ، جامعة كامبردج ، والمؤلف الأول للورقة ، نفث ماءًا إلى أعلى ، والى جوانب أسطح مستوية ، وشهد بالضبط نفس القفزات الهيدروليكية مثل تلك التي لوحظت عندما يتدفق الماء الى الأسفل.
لكن ما الذي يتسبب في ذلك؟ يظن بهجت Bhagat أنها يمكن أن تكون كلها متأثرة بنفس العوامل - التوتر السطحي واللزوجة.
وبتغيير خاصتي الماء هاتين ، تمكن الباحث من التنبؤ بدقة بمقدار القفزات الهيدروليكية ، بصرف النظر عن الاتجاه الذي يتحرك فيه الماء ، كاشفاً زيف نظرية الجاذبية التي تعود إلى ٢٠٠ عام كسبب للقفزة الهيدروليكية من نوع التي لوحظت في حوض المطبخ. يعرف هذا النوع من القفزة الهيدروليكية بالقفزة الهيدروليكية الدائرية.
ووصف البروفيسور بول ليندن ، مدير الأبحاث في قسم الرياضيات التطبيقية والفيزياء النظرية في جامعة كامبردج والمؤلف للورقة ، بأن نتائج بهجت Bhagat كانت "رائدة".
وأوضح: "أن تجاربه ونظرياته تبين أن التوتر السطحي للسائل هو أساس للعملية ، ولم تدرك من قبل على الرغم من أن المشكلة قد ناقشها دافنشي وغيره منذ ذلك الحين. يمثل هذا العمل إنجازًا رائعًا في فهمنا لديناميكيات طبقات السائلالرقيقة ".
يتوقع بهجت Bhagat أن النتائج التي توصل إليها يمكن أن يكون لها آثار واسعة النطاق على الصناعات ذات المستويات العالية من استهلاك الماء.
وقال: "إن معرفة كيف تتغير حدود ( حواف) القفزة الهيدروليكية أمر مهم للغاية ، والآن مع هذه النظرية يمكننا بسهولة توسيع أو تضييق الحدود ( الحواف).
"إن فهم هذه العملية له آثار كبيرة ويمكن أن يقلل من الإستخدام الصناعي للماء بشكل كبير. النظرية الجديدة مستخدمة بالفعل في قسم الهندسة الكيميائية. يمكن للناس استخدام هذه النظرية لإيجاد طرق جديدة لتنظيف كل شيء من السيارات إلى معدات المصانع ".
يأمل بهجت أن يستخدم بحثه أيضًا لإيجاد طرق جديدة لمساعدتنا في استخدام كمية أقل من الماء في المنازل العادية.
مصادر من خارج النص:
١-https://en.m.wikipedia.org/wiki/Hydraulic_jump
المصدر الرئيسي
https://sciencebulletin.org/archives/26302.html
للمواضيع المترجمة السابقة يرجى زيارة المدونة على هذا العنوان؛
https://adnan-alhajji.blogspot.com/?m=1
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق