حاسبة الوزن المغمور
جسم وزنه 50 نيوتن يزيح 0.002 متر مكعب من ماء كثافته 1000 كيلوغرام لكل متر مكعب يظهر على الميزان بوزن 30.38 نيوتن، لأن الماء يدفعه إلى أعلى بقوة 19.62 نيوتن. أدخل الوزن الحقيقي والحجم وكثافة المائع، والجاذبية الافتراضية 9.81. مجانية في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- الوزن الحقيقي
- 50
- الحجم
- 0.002
- كثافة المائع
- 1,000
- الجاذبية
- 9.81
- قوة الطفو
- 19.62 N
- الوزن المغمور
- 30.38
- الوزن الظاهري
- 30.38
- المعادلة
- W_immersed = 50 − 1000 · 0.002 · 9.81 = 30.38
تحوّل حاسبة الوزن المغمور الوزن الحقيقي والحجم المزاح وكثافة المائع إلى الوزن الظاهري لجسم موضوع في سائل أو غاز. ينص مبدأ أرخميدس على أن المائع المحيط يدفع إلى الأعلى بقوة طفو تساوي وزن المائع المزاح، فتهبط قراءة الميزان بذلك المقدار: الوزن المغمور يساوي الوزن الحقيقي ناقص الكثافة في الحجم في الجاذبية. يحتاج الطلاب الذين يراجعون واجبات الهيدروستاتيكا، وفنيو المختبر الذين يختصرون بيانات الوزن الغاطس، والمهندسون الذين يقدّرون القوة الصافية نحو الأسفل على مثبت خزان، إلى ذلك الفرق بالنيوتن دون فتح حزمة ديناميكا موائع حاسوبية. أدخل الوزن الحقيقي بالنيوتن، والحجم بالأمتار المكعبة، وكثافة المائع بالكيلوغرام لكل متر مكعب؛ والجاذبية الاختيارية افتراضيها 9.81 متر لكل ثانية مربعة حتى تعطي مدخلات النظام الدولي نيوتن.
معنى الوزن المغمور (الظاهري) وفق مبدأ أرخميدس
الوزن الظاهري، ويُسمى غالبًا الوزن المغمور في الهيدروستاتيكا، هو القوة الصافية نحو الأسفل التي سيقرأها ميزان لو وُزن الجسم محاطًا بمائع بدل الفراغ أو الهواء الجاف. ينص مبدأ أرخميدس على أن جسمًا مغمورًا في مائع يحس بقوة طفو صاعدة تساوي وزن المائع الذي يزيحه. في حقل جاذبية منتظم تكون قوة الطفو جداء كثافة المائع والحجم المزاح وتسارع الجاذبية: F_b يساوي rho مضروبًا في V مضروبًا في g.
اطرح تلك القوة الصاعدة من الوزن الحقيقي للجسم لتحصل على الوزن المغمور: W_immersed يساوي W_true ناقص rho V g. الوزن الحقيقي هو قوة الجاذبية على الجسم، وهو بالنيوتن أصلًا عندما تُضرب الكتلة بالكيلوغرام في g؛ والحجم هو الحجم الخارجي للجزء المغمور بالأمتار المكعبة للعمل وفق النظام الدولي؛ وكثافة المائع هي الكتلة لكل وحدة حجم للسائل أو الغاز المحيط، نحو ألف كيلوغرام لكل متر مكعب للماء السائل قرب درجة حرارة الغرفة وأصغر بكثير للهواء.
تضبط الجاذبية مقياس حد الطفو: مسائل الأرض القياسية غالبًا تستخدم 9.81 متر لكل ثانية مربعة، وهو الافتراضي عند إغفال حقل gravity. عندما يتجاوز الطفو الوزن الحقيقي يكون الوزن المغمور سالبًا، وهي إشارة رياضية إلى أن الجسم سيطفو أو يتسارع إلى الأعلى إن لم يُقيَّد. كثافة المائع السالبة ليست خاصية متصلة فيزيائية في هذا النموذج وتُرفض بدل أن تنتج بصمت «طفوًا» نحو الأسفل.
الكثافة الصفر أو الحجم الصفر يعطي وزنًا مغمورًا يساوي الوزن الحقيقي، بما يوافق وزنًا في الفراغ أو بلا إزاحة.
نصائح عملية ووحدات وحدود وعمليات بحث ذات صلة
أبقِ الوزن الحقيقي والحجم والكثافة والجاذبية ضمن النطاق المطلق المنشور حتى لا يفيض الجداء والفرق إلى وزن مغمور غير منتهٍ يجب أن يرفضه الحلّال. استخدم وحدات متسقة: كيلوغرام لكل متر مكعب ومتر مكعب ومتر لكل ثانية مربعة مع وزن حقيقي بالنيوتن أصلًا تعطي نيوتن. الغرام والسنتيمتر أو باوند-قوة يتطلبان جاذبية متسقة ووزنًا حقيقيًا بنفس وحدة القوة؛ لا تحوّل هذه الأداة الوحدات، ولا تقدّر الغمر الجزئي من اللوح الحر، ولا تبحث خصائص مائع من اسم مثل seawater.
تستهدف هذه الصفحة من يبحث عن حاسبة وزن مغمور أو وزن ظاهري في مائع أو قوة صافية لوزن غاطس عبر الإنترنت؛ وليست حزمة هيدروستاتيكا سفن، ولا حلّال CFD، ولا محوّل وحدات. فضّل هذه القدرة عندما تملك الوزن الحقيقي والحجم المزاح وكثافة المائع وتحتاج الوزن الظاهري بالنيوتن فقط.
حالات الاستخدام
القوة الصافية نحو الأسفل على معدات مغمورة
تقدّر سكربتات الهندسة القوة المتبقية نحو الأسفل على مثبت أو ثقل أو إدراج خزان من الوزن الحقيقي المعروف والحجم الخارجي وكثافة المائع قبل اختيار الدعامات أو الصابورة.
الأسئلة الشائعة
كيف يُحسب الوزن المغمور؟
الوزن المغمور (الظاهري) هو W_immersed = W_true − ρ V g. الوزن الحقيقي هو قوة الجاذبية الجافة، وρ كثافة المائع، وV الحجم المزاح، وg تسارع الجاذبية (الافتراضي 9.81 m/s²). النتيجة بالنيوتن عند استخدام وحدات النظام الدولي.
ماذا يحدث إذا كانت كثافة المائع سالبة؟
يجب ألا تكون كثافة المائع سالبة؛ يُعامل ρ السالب خطأ نطاق لا طفوًا موقّعًا، ولا تُحاسب عملية التحقق الفاشلة.
لماذا تُحتاج الجاذبية إذا كان الوزن الحقيقي بالنيوتن أصلًا؟
الوزن الحقيقي قوة، لكن حد الطفو ρ V كتلة حتى يُضرب في g. الجاذبية الاختيارية افتراضيها 9.81 حتى تنتج كثافة وحجم النظام الدولي قوة بالنيوتن يمكن طرحها من W_true.
هل يمكن أن يكون الوزن المغمور سالبًا؟
تعني تلك النتيجة الموقّعة أن الطفو سيرفع الجسم إن لم يُقيَّد؛ ولا تقيّد الحاسبة القيمة إلى الصفر.
ما الكثافة التي أدخلها للماء أو الهواء؟
للماء السائل قرب درجة حرارة الغرفة نحو 1000 كيلوغرام لكل متر مكعب، وللهواء قيمة أصغر بكثير. وإذا كانت الكثافة أو الحجم صفرًا، تساوي النتيجة الوزن الحقيقي تمامًا كما في الفراغ.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
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.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/immersed-weight \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"true_weight":50,"volume":0.002,"fluid_density":1000}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/immersed-weight", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"true_weight": 50,
"volume": 0.002,
"fluid_density": 1000
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/immersed-weight",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"true_weight": 50,
"volume": 0.002,
"fluid_density": 1000
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/immersed-weight", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"true_weight":50,"volume":0.002,"fluid_density":1000}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"true_weight":50,"volume":0.002,"fluid_density":1000}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/immersed-weight", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"true_weight": 50,
"volume": 0.002,
"fluid_density": 1000
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.immersed_weight",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الحدود
max_abs | 1000000000000 |
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
تُرفض كثافة المائع السالبة بوصفها invalid_input. تشغّل الدالة الحتمية نفسها منفّذ المتصفح المجاني وواجهة API المدفوعة مسبقًا، فلا يختلف فحص واجب عن سكربت إنتاج بعد التقريب العشري الثابت.
كيف تستدعي API وماذا يعود
يجب ألا يكون الحجم سالبًا للسبب نفسه؛ والحجم الصفر مسموح ويعيد الوزن الحقيقي فحسب. تعيد سلسلتا formula وequation صياغة الطرح لأوراق العمل، وتسرد steps القيم المعطاة وجداء أرخميدس والفرق النهائي. أرسل جسم JSON بثلاثة أعداد منتهية مطلوبة: true_weight (أسماء بديلة weight، W)، وvolume (أسماء بديلة V، displaced_volume، vol)، وfluid_density (أسماء بديلة density، rho). Gravity اختياري (أسماء بديلة g، g_accel، gravitational_acceleration) وافتراضيه 9.81 متر لكل ثانية مربعة حتى تعيد مدخلات النظام الدولي بالنيوتن والمتر المكعب والكيلوغرام لكل متر مكعب نيوتن دون حقل رابع إلزامي. يجب أن تبقى القيم المطلقة ضمن الحد المنشور وهو تريليون واحد حتى تبقى الجداءات الوسيطة منتهية بدقة IEEE المزدوجة على Worker وفي المتصفح. يجب ألا تكون كثافة المائع سالبة: rho السالب تمامًا يطلق invalid_input ولا يُحاسب أبدًا، لأن الكثافة السالبة غالبًا خطأ إشارة أو عمود مبدّل لا مائع فيزيائي. عند النجاح تعيد الاستجابة المدخلات المقربة بما فيها الجاذبية المستخدمة فعلًا، وتبلّغ buoyant_force بوصفه rho مضروبًا في V مضروبًا في g، وتعيّن immersed_weight وapparent_weight لنفس الفرق المقرب W_true ناقص قوة الطفو تلك. فشل التحقق —حقول ناقصة، أعداد غير منتهية، قيم خارج الحدود المطلقة، كثافة سالبة، حجم سالب، أو جداء غير منتهٍ— يعيد invalid_input. التسعير $0.002 ثابت لكل طلب ناجح بوحدة item.
نصائح عملية ووحدات وحدود وعمليات بحث ذات صلة
فضّل إرسال أعداد JSON بدل سلاسل مسبقة التنسيق عندما تتحكم بالعميل؛ تُقبل السلاسل العددية فقط عندما تطابق نمطًا عدديًا منتهيًا صارمًا. عند التدريس، اقرن أمثلة: خمسون نيوتن، وألفان من ألف متر مكعب من الماء عند ألف كيلوغرام لكل متر مكعب، وg يساوي 9.81 تعطي قوة طفو نحو تسعة عشر فاصلة ستة اثنين نيوتن ووزنًا مغمورًا نحو ثلاثين فاصلة ثلاثة ثمانية نيوتن؛ وكثافة سالبة متعمدة توضح مسار invalid_input الصارم. المهام الفاشلة التي تعيد invalid_input لا تستهلك رصيدًا مدفوعًا مسبقًا، ما يبقي السكربتات الاستكشافية رخيصة عندما يرسل المتعلمون كثافة سالبة عمدًا. فحوصات الذهاب والإياب سهلة: أعد حساب الكثافة في الحجم في الجاذبية، واطرح من الوزن الحقيقي، وتأكد أنه يساوي immersed_weight ضمن نفس التقريب إلى اثنتي عشرة خانة. أتمتة API تكلف $0.002 لكل عنصر ناجح.
حالات التكامل
مراجعة واجبات مسائل الوزن الظاهري
يدخل الطلاب الوزن الحقيقي من الكتاب والحجم المزاح وكثافة المائع، ثم يقارنون الوزن المغمور المكتوب يدويًا وخطوات التعويض بنتيجة حتمية من API أو المتصفح قبل التسليم.
اختصار مختبري لأوزان غاطسة
تطرح دفاتر المختبر ρ V g من وزن جاف للحصول على قراءة الميزان في الماء أو الزيت، وتثبّت النيوتن المتوقع، وتعلّم الكثافة السالبة بوصفها invalid_input بدل قلب إشارة صامت.
أسئلة تقنية
كم تكلفة حاسبة الوزن المغمور؟
أداة المتصفح مجانية وتعمل محليًا. تستعمل استدعاءات API رصيد KIT المدفوع مسبقًا بسعر $0.002 لكل طلب ناجح؛ ولا تُحاسب المهام الفاشلة أبدًا.