يزداد ضغط الهواء داخل إطار السيارة مع ازدياد درجة الحرارة
يزداد ضغط الهواء داخل إطار السيارة مع ازدياد درجة الحرارة ، يلاحظ معظم الناس هذه الظاهرة خاصة في فصل الصيف عند القيادة على طرق حارة والتي تتمثل في زيادة الضغط داخل الإطارات لدرجة أنك تشعر بأنها ستنفجر ، وهذا ما يسعى إليه هذا السؤال الموجه للطلاب للإجابة ، وفي مقالنا اليوم عبر موقع الشهد سنجيب على هذا السؤال الموجه للطلبة ونتعرف أكثر على العلاقة بين زيادة ضغط الهواء داخل إطار السيارة وزيادة درجة الحرارة بطريقة ما يعزز معرفة الطلاب بهذا الموضوع بطريقة أفضل.
شاهد أيضا: يذيب الماء عند درجة حرارة الغرفه كميه اقل من الملح عما يذيبه لو كان
العلاقة بين زيادة ضغط الهواء وزيادة درجة الحرارة
ارتفاع حرارة جنوط السيارة ، عندما تكون درجة الحرارة عالية ، يأخذ الهواء في إطارات سيارتك حجمًا أكبر ، بينما عندما تكون درجة الحرارة باردة ، يأخذ الهواء حجمًا أقل ، ويتم حساب ذلك وفقًا لقانون تشارلز ، الذي ينص على ذلك بالنسبة للكتلة الثابتة عند حجم ثابت يكون الضغط متناسبًا طرديًا مع درجة الحرارة ، لذا فإن زيادة درجة الحرارة ستؤدي إلى زيادة الضغط ، ويتم ذلك عادةً وفقًا لآلية محددة على النحو التالي:
- جزيئيًا ، تتصادم الجزيئات الموجودة في الإطار بجدار الإطار ، مما ينتج عنه قوة وبالتالي الضغط على جدار الإطار.
- تؤدي زيادة درجة الحرارة إلى زيادة الطاقة الحركية وبالتالي زيادة سرعة جزيئات الهواء في الإطار.
- أخيرًا ، تؤدي زيادة سرعة الجزيئات إلى زيادة عدد الاصطدامات بجدار الإطار في الثانية ، وهذا بدوره يؤدي إلى زيادة القوة وبالتالي زيادة الضغط على جدار الإطار.
يزداد ضغط الهواء داخل الإطار مع زيادة درجة الحرارة حدد المتغير المستقل في العلاقة السابقة
ارتفاع ضغط الهواء في السيارة ، وبعد التعريف الذي ذكرناه سابقًا واكتشاف العلاقة بين زيادة الضغط ودرجة الحرارة ، سنصل لاستخراج حل هذا السؤال وهو:
- ضغط الهواء.
وهذا ما يشير إليه قانون تشارلز ، الذي ينص على أنه بالنسبة لكتلة ثابتة عند حجم ثابت ، فإن الضغط يتناسب طرديًا مع درجة الحرارة ، وبالتالي يزداد ضغط الغاز في الإطار.
العوامل المؤثرة في زيادة الضغط مع زيادة درجة الحرارة
جدول ضغط الهواء في الاطارات الشاحنات ، هذا الاختلاف الكبير في ضغط الهواء نتيجة للحرارة يمكن أن يتسبب في انفجار الإطار ، حيث أن النفخ المفرط للإطار يمكن أن يؤدي إلى تآكل سابق لأوانه وإضعاف الكبح ، وبشكل عام هناك ثلاثة عوامل تلعب دورًا في التسبب في زيادة ضغط الهواء بسبب الحرارة وهي:
- الجزيئات الساخنة: تتكون جميع المواد من ذرات وجزيئات تبدأ بالاهتزاز بشدة عندما تسخن الجزيئات مسببة التمدد ، لذلك نظرًا لوجود جزيئات في الهواء ، فمن السهل فهم سبب تمدد الإطارات المملوءة بالهواء في حرارة الصيف.
- الاحتكاك: من الواضح جدًا أنه أثناء القيادة على الطريق ، تحتك إطاراتك بالإسفلت ، حيث يولد الاحتكاك قدرًا لا بأس به من الحرارة التي تجعل إطارات سيارتك أكثر سخونة خلال فصل الصيف.
- هيكل الإطارات أو المطاط: ترتبط جزيئات المطاط ببعضها البعض في سلاسل طويلة ملتوية تسمى البوليمرات عندما تهتز البوليمرات ، فإنها تنكمش بدلاً من أن تتمدد لهذا السبب يتم تصنيع الإطارات المطاطية بحيث لا تلتف البوليمرات على نفسها ، ومع ذلك فإن كل شيء به نقطة كسر.
الإجراءات التي يجب اتباعها لمنع انفجار الإطارات الناتج عن الحرارة
ضغط هواء الاطارات في الشتاء ، بشكل عام ، لا يوجد شيء يمكنك القيام به حيال الحرارة ، ولكن هناك خطوات يمكنك اتخاذها لمنع انفجار الإطارات أثناء القيادة ، وهي كالتالي:
- احتفظ بإطاراتك منفوخة بشكل صحيح لأن القيادة الآمنة على الطريق تتطلب أن تحتوي إطاراتك على قدر معين من ضغط الهواء.
- قم بقياس ضغط الهواء قبل بدء القيادة وقم بفحصه كل ساعتين أثناء القيادة أو عند السفر لمسافة كبيرة أو في حالة الاشتباه في حدوث تضخم.
- لا تقلل حجم الهواء في الإطار بأقل من اللازم ، لأن هذا يعني أنك تخاطر بالقيادة على إطارات غير منتفخة.
- إذا ارتفعت درجة حرارة الإطارات بشكل كبير ، فإن أفضل ما يمكنك فعله هو انتظار تبريد الإطارات.
- الإطارات الضعيفة أكثر عرضة للانفجار ، لذلك من الأفضل شراء الإطارات الصيفية المصممة للتعامل بشكل أفضل في درجات الحرارة المرتفعة.
- يمكن أن تمنع معالجة إطاراتك بمنتج أساسه الشمع من الجفاف وهذا سيقلل من فرصة انفجارها.
- ابق في حدود السرعة كلما أبطأ ، قل الاحتكاك وانخفضت الحرارة.
تأثير الاطارات على السيارة
شاهد أيضا: يسمى الجزء الصخري من سطح الارض
وبهذه الطريقة نصل إلى نهاية مقالنا عبر موقع الشهد بعنوان: ضغط الهواء داخل إطار السيارة يزداد مع ارتفاع درجة الحرارة تحديد المتغير المستقل في العلاقة السابقة ، والذي من خلاله أجبنا على أحد الأسئلة التي طُرحت على الطلاب في واجباتهم المدرسية ، وتعرفنا أيضًا على العلاقة بين زيادة ضغط الهواء ودرجة الحرارة. العوامل المؤثرة عليه وإجراءات حماية الإطارات من الانفجار.
