ForHosting KIT · أدوات المطورين

حاسبة الوزن الظاهري في الموائع وقوة الطفو

تحسب هذه الأداة الوزن الظاهري أو قراءة الميزان لجسم مغمور بالكامل في مائع. أدخل الوزن الحقيقي للجسم، وحجم المائع المزاح، وكثافة المائع المحيط، ويمكنك أيضًا تحديد تسارع الجاذبية المحلي.

● Betaمجاني · داخل متصفحك
استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

تحسب الأداة أولًا قوة الطفو المتجهة إلى أعلى وفق مبدأ أرخميدس، ثم تطرحها من الوزن الحقيقي. وتعرض القيم الوسيطة والنهائية لتوثيق التجارب والتقديرات الهندسية والدروس والاختبارات الآلية بوضوح. يجب استعمال نظام وحدات متسق؛ فعند استعمال وحدات SI تكون القوى بوحدة newtons. ويُرفض الحجم السالب لأنه لا يمثل كمية فيزيائية صحيحة.

معنى الوزن الظاهري تحت سطح المائع

لا يفقد الجسم كتلته عند إنزاله في سائل، لكن القوة اللازمة لإسناده تنخفض عادة. يؤثر المائع بقوة طفو إلى أعلى تساوي وزن المائع الذي أزاحه الجسم. ترمز هذه الحاسبة إلى الوزن الحقيقي خارج المائع بالرمز W، وتحسب القراءة عند الغمر وفق W_app = W - rho V g. تمثل rho كثافة المائع المحيط، ويمثل V الحجم المغمور المزاح، ويمثل g تسارع الجاذبية. في حالة جسم صلب مغمور كليًا، يساوي الحجم المزاح عادة حجمه الخارجي. أما عند الغمر الجزئي، فيجب إدخال حجم الجزء الواقع تحت السطح فقط. قد تكون النتيجة موجبة أو صفرًا أو سالبة. تعني القيمة الموجبة أن تثبيت الجسم يحتاج إلى قوة إسناد إضافية إلى أعلى. ويعني الصفر أن قوة الطفو توازن الوزن المُدخل تمامًا. أما القيمة السالبة فتعني أن قوة الطفو المحسوبة أكبر من الوزن الحقيقي، ولذلك يميل الجسم غير المقيد إلى الصعود. لهذه النتيجة السالبة معنى فيزيائي، بخلاف الحجم السالب الذي يعد إدخالًا غير صالح. لذلك تحتفظ الحاسبة بإشارة الوزن الظاهري، لكنها ترفض صراحة أي حجم أقل من الصفر.

اختيار مدخلات متسقة وفهم النتيجة

عند استعمال وحدات SI، أدخل الوزن الحقيقي بوحدة newtons، وكثافة المائع بالكيلوغرام لكل متر مكعب، والحجم بالمتر المكعب، والجاذبية بالمتر لكل ثانية مربعة. يصبح حاصل rho V g عندئذ قوة بوحدة newtons، ويمكن طرحه مباشرة من الوزن الحقيقي. إذا لم تدخل الجاذبية، تستعمل الأداة القيمة الأرضية القياسية 9.80665 m/s²، ويمكنك بدلًا منها إدخال قيمة محلية مقاسة أو قيمة خاصة بجرم سماوي آخر. لا تخلط اللترات والأمتار المكعبة من دون تحويل؛ إذ يساوي 1 لتر مقدار 0.001 متر مكعب. كذلك لا تمثل الكتلة بالكيلوغرام وزنًا بوحدة newtons. إذا كانت الكتلة هي المتاحة فقط، فاضربها أولًا في تسارع الجاذبية نفسه. للدقة، استعمل كثافة تناسب الوسط وظروفه الفعلية؛ فكثافة الماء تتغير مع الحرارة والملوحة، وتتغير الغازات كثيرًا مع الضغط والحرارة. تكرر الاستجابة المدخلات بعد ضبطها، وتعرض buoyant_force وapparent_weight والصيغة، مما يسهل اكتشاف أخطاء الوحدات. يجب أن تكون القيم كلها محدودة، وألا تكون الكثافة سالبة، وأن يكون الحجم صفرًا أو موجبًا. ويُقبل الحجم الصفري، وعندها يساوي الوزن الظاهري الوزن الحقيقي.

استخدام الحساب في التجارب والبرمجيات

في تجربة تعليمية، قِس وزن الجسم في الهواء بمستشعر قوة، وحدد الحجم المغمور، ثم أدخل كثافة السائل. بعد ذلك قارن الوزن الظاهري المحسوب بقراءة المستشعر تحت الماء. قد يكشف الفرق عن هواء محبوس، أو ملامسة الوعاء، أو خطأ في تقدير الحجم، أو حركة المائع، أو كثافة لا توافق العينة. وفي البرمجيات الهندسية، يفيد الحساب كتقدير ساكن أولي للأجهزة المغمورة وقطع الصابورة والكابلات وعمليات الرفع. لكنه ليس نموذجًا هيدروستاتيكيًا كاملًا؛ فلا يحسب خط ماء متغيرًا، أو التشوه الناتج من الضغط، أو السحب الهيدروديناميكي، أو الاستقرار والاتجاه. تستخدم API حسابًا حتميًا فقط من دون شبكة أو عشوائية أو اعتماد على الوقت، ولذلك تعطي المدخلات الصحيحة المتطابقة نتائج قابلة للتكرار. يكلف كل طلب API ناجح $0.002، بينما ينفذ إصدار المتصفح الحساب الأساسي نفسه محليًا. وتُبلغ أخطاء التحقق بوصفها مدخلات غير صالحة، بما فيها حالة الحجم السالب المطلوبة، حتى لا تعكس إشارة خاطئة اتجاه الطفو بصمت. احتفظ بقيمتي الجاذبية والكثافة المعادتين إلى جانب القوى، لأن هذين الافتراضين ضروريان لإعادة الحساب أو مراجعته لاحقًا.

التحقق من قراءة ميزان تحت الماء

توقع قراءة مستشعر لجسم مثبت تحت الماء وقارنها بقياس مختبري فعلي.

تقدير قوة الرفع تحت الماء

اطرح قوة الطفو من الوزن الحقيقي لتقدير القوة الساكنة اللازمة لإسناد معدات مغمورة.

إنشاء اختبارات لبرمجيات الفيزياء

أنشئ نتائج قابلة للتكرار وأخطاء صريحة للحجم السالب لأغراض التعليم والاختبارات الآلية.

ما الصيغة التي تستعملها الحاسبة؟

تستعمل W_app = W - rho V g. ويمثل حاصل rho V g قوة الطفو الناتجة من المائع المزاح.

هل يمكن أن يكون الوزن الظاهري سالبًا؟

نعم. يعني ذلك أن قوة الطفو المحسوبة تتجاوز الوزن الحقيقي، وأن الجسم الحر يميل إلى الصعود.

لماذا يُرفض الحجم السالب؟

الحجم المزاح كمية فيزيائية لا يمكن أن تقل عن الصفر، وتشير الإشارة السالبة عادة إلى خطأ في البيانات.

ما الوحدات التي ينبغي إدخالها؟

استعمل نظامًا متسقًا؛ فالوحدات N وkg/m³ وm³ وm/s² تعطي قوى بوحدة newtons.

ما تكلفة عملية الحساب عبر API؟

يكلف كل طلب ناجح $0.002. وتنفذ حاسبة المتصفح النواة الحتمية نفسها محليًا.

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/mech/apparent-weight-submerged

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/apparent-weight-submerged \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"real_weight":100,"volume":0.002,"fluid_density":1000}'
{
  "real_weight": 100,
  "volume": 0.002,
  "fluid_density": 1000
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "mech.apparent_weight_submerged",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

HTTPالرمزالمعنى
401unauthorizedمفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
402insufficient_balanceرصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
404unknown_typeنوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
429rate_limitedتجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←