مساعدة في Tele2 والتعريفات والأسئلة

كل شيء من حولنا يتكون من مواد مختلفة. السفن والحمامات مصنوعة من الخشب، والمكاوي وأسرة الأطفال مصنوعة من الحديد، والإطارات على العجلات، ومحايات أقلام الرصاص مصنوعة من المطاط. والأشياء المختلفة لها أوزان مختلفة - يمكن لأي منا أن يحمل بسهولة البطيخ الناضج العصير من السوق، ولكن سيتعين علينا أن نتعرق على وزن من نفس الحجم.

الجميع يتذكر النكتة الشهيرة: "أيهما أثقل؟ كيلوغرام من المسامير أم كيلوغرام من الزغب؟ لن نقع في فخ هذه الخدعة الطفولية بعد الآن، فنحن نعلم أن وزن كليهما سيكون هو نفسه، لكن الحجم سيكون مختلفًا بشكل كبير. فلماذا يحدث هذا؟ لماذا تختلف أوزان الأجسام والمواد المختلفة بنفس الحجم؟ أو العكس نفس الوزن مع اختلاف المقاسات؟ من الواضح أن هناك بعض الخصائص التي تجعل المواد مختلفة تمامًا عن بعضها البعض. وتسمى هذه الخاصية في الفيزياء بكثافة المادة وتدرس في الصف السابع.

كثافة المادة: التعريف والصيغة

تعريف كثافة المادة هو كما يلي: الكثافة توضح ما هي كتلة المادة بوحدة الحجم، على سبيل المثال، في متر مكعب واحد. إذًا كثافة الماء 1000 كجم/م3، والجليد 900 كجم/م3، ولهذا يكون الجليد أخف وزنًا ويتواجد فوق الخزانات في الشتاء. أي ماذا تظهر لنا كثافة المادة في هذه الحالة؟ كثافة الجليد 900 كجم/م3 تعني أن مكعب الثلج الذي طول ضلعه متر واحد يزن 900 كجم. وصيغة تحديد كثافة المادة هي كما يلي: الكثافة = الكتلة / الحجم. يتم تحديد الكميات المتضمنة في هذا التعبير على النحو التالي: الكتلة - m، حجم الجسم - V، والكثافة يشار إليها بالحرف ρ (الحرف اليوناني "rho"). ويمكن كتابة الصيغة على النحو التالي:

كيفية العثور على كثافة المادة

كيفية العثور على أو حساب كثافة المادة؟ للقيام بذلك، تحتاج إلى معرفة حجم الجسم ووزن الجسم. أي أننا نقيس المادة ونزنها ثم نستبدل البيانات التي تم الحصول عليها في الصيغة ونجد القيمة التي نحتاجها. وكيفية قياس كثافة المادة واضحة من الصيغة. ويقاس بالكيلو جرام لكل متر مكعب. في بعض الأحيان يستخدمون أيضًا قيمة مثل الجرام لكل سنتيمتر مكعب. تحويل قيمة إلى أخرى أمر بسيط للغاية. 1 جم = 0.001 كجم، و1 سم3 = 0.000001 م3. وبناء على ذلك، 1 جم/(سم)^3 = 1000 كجم/م^3. يجب أن نتذكر أيضًا أن كثافة المادة تختلف باختلاف حالات التجميع. أي في صورة صلبة أو سائلة أو غازية. غالبًا ما تكون كثافة المواد الصلبة أعلى من كثافة السوائل وأعلى بكثير من كثافة الغازات. ولعل الاستثناء المفيد جدًا بالنسبة لنا هو الماء، الذي، كما ذكرنا سابقًا، يزن أقل في الحالة الصلبة منه في الحالة السائلة. وبسبب هذه الخاصية الغريبة للمياه أصبحت الحياة ممكنة على الأرض. الحياة على كوكبنا، كما نعلم، نشأت من المحيطات. وإذا تصرف الماء مثل جميع المواد الأخرى، فإن الماء في البحار والمحيطات سوف يتجمد، والجليد، كونه أثقل من الماء، سوف يغوص إلى القاع ويبقى هناك دون أن يذوب. وفقط عند خط الاستواء، في عمود صغير من الماء، يمكن أن توجد الحياة على شكل عدة أنواع من البكتيريا. لذلك يمكننا أن نقول شكرا للمياه على وجودنا.

تبدأ دراسة كثافة المواد في دورة الفيزياء في المدرسة الثانوية. يعتبر هذا المفهوم أساسيًا في العرض الإضافي لأساسيات النظرية الحركية الجزيئية في مقررات الفيزياء والكيمياء. يمكن افتراض أن الغرض من دراسة بنية المادة وطرق البحث هو تكوين أفكار علمية حول العالم.

تعطي الفيزياء أفكارًا أولية حول صورة موحدة للعالم. يدرس الصف السابع كثافة المادة على أساس أبسط الأفكار حول طرق البحث والتطبيق العملي للمفاهيم والصيغ الفيزيائية.

طرق البحث الفيزيائي

وكما هو معروف فإن الملاحظة والتجربة من بين طرق دراسة الظواهر الطبيعية. يقومون بتعليم كيفية ملاحظة الظواهر الطبيعية في المدرسة الابتدائية: فهم يأخذون قياسات بسيطة، وغالبًا ما يحتفظون بـ "تقويم الطبيعة". يمكن لهذه الأشكال من التعلم أن تقود الطفل إلى الحاجة إلى دراسة العالم، ومقارنة الظواهر الملحوظة، وتحديد العلاقات بين السبب والنتيجة.

ومع ذلك، فإن التجربة التي تم إجراؤها بالكامل فقط هي التي ستمنح الباحث الشاب الأدوات اللازمة لكشف أسرار الطبيعة. يتم تطوير المهارات التجريبية والبحثية في الفصول العملية وأثناء العمل المختبري.

يبدأ إجراء تجربة في دورة الفيزياء بتعريفات الكميات الفيزيائية مثل الطول والمساحة والحجم. في هذه الحالة، يتم إنشاء اتصال بين المعرفة الرياضية (مجردة تمامًا للطفل) والمعرفة الجسدية. إن اللجوء إلى تجربة الطفل والنظر في الحقائق المعروفة لديه لفترة طويلة من وجهة نظر علمية يساهم في تكوين الكفاءة اللازمة لديه. الهدف من التعلم في هذه الحالة هو الرغبة في فهم أشياء جديدة بشكل مستقل.

دراسة الكثافة

وفقًا لطريقة التدريس المبنية على حل المشكلات، يمكنك في بداية الدرس طرح اللغز المعروف: "ما هو الأثقل: كيلوغرام من الزغب أم كيلوغرام من الحديد الزهر؟" بالطبع، يمكن للأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 11 و12 عامًا الإجابة بسهولة على السؤال الذي يعرفونه. لكن التحول إلى جوهر القضية، والقدرة على الكشف عن خصوصيتها، يؤدي إلى مفهوم الكثافة.

كثافة المادة هي الكتلة لكل وحدة حجم. يسمح لك الجدول، الذي يتم تقديمه عادةً في الكتب المدرسية أو المنشورات المرجعية، بتقييم الاختلافات بين المواد، بالإضافة إلى الحالات الإجمالية للمادة. إن الإشارة إلى الاختلاف في الخواص الفيزيائية للمواد الصلبة والسوائل والغازات، التي ناقشناها سابقًا، وتفسير هذا الاختلاف ليس فقط في البنية والترتيب النسبي للجزيئات، ولكن أيضًا في التعبير الرياضي لخصائص المادة، يأخذ الدراسة الفيزياء إلى مستوى مختلف.

يتيح لك جدول كثافة المواد توحيد المعرفة حول المعنى المادي للمفهوم قيد الدراسة. طفل يجيب على السؤال: "ماذا تعني كثافة مادة معينة؟"، يفهم أن هذه هي كتلة 1 سم 3 (أو 1 م 3) من المادة.

ويمكن بالفعل إثارة مسألة وحدات الكثافة في هذه المرحلة. ومن الضروري النظر في طرق تحويل وحدات القياس في أنظمة مرجعية مختلفة. وهذا يجعل من الممكن التخلص من التفكير الثابت وقبول أنظمة الحساب الأخرى في أمور أخرى.

تحديد الكثافة

وبطبيعة الحال، لا يمكن أن تكتمل دراسة الفيزياء دون حل المشكلات. في هذه المرحلة، يتم تقديم صيغ الحساب. في الفيزياء للصف السابع، ربما تكون هذه هي أول علاقة فيزيائية للكميات للأطفال. يتم إيلاء اهتمام خاص لها ليس فقط من خلال دراسة مفاهيم الكثافة، ولكن أيضًا بسبب طرق التدريس لحل المشكلات.

في هذه المرحلة يتم وضع خوارزمية لحل مشكلة حسابية فيزيائية، وإيديولوجية لتطبيق الصيغ والتعاريف والقوانين الأساسية. يحاول المعلم تدريس تحليل المشكلة وطريقة البحث عن المجهول وخصوصيات استخدام وحدات القياس باستخدام علاقة مثل صيغة الكثافة في الفيزياء.

مثال على حل المشكلات

مثال 1

حدد المادة التي يتكون منها مكعب كتلته 540 جم وحجمه 0.2 dm3.

ρ -؟ م = 540 جم، V = 0.2 دسم3 = 200 سم3

تحليل

بناءً على سؤال المشكلة، نفهم أن جدول كثافات المواد الصلبة سيساعدنا في تحديد المادة التي يُصنع منها المكعب.

لذلك، نحدد كثافة المادة. في الجداول، يتم إعطاء هذه القيمة بوحدة جم / سم 3، وبالتالي يتم تحويل الحجم من dm 3 إلى cm 3.

حل

حسب التعريف: ρ = م: V.

لقد حصلنا على: الحجم، الكتلة. يمكن حساب كثافة المادة:

ρ = 540 جم: 200 سم3 = 2.7 جم/سم3، وهو ما يتوافق مع الألومنيوم.

إجابة: المكعب مصنوع من الألومنيوم.

تحديد الكميات الأخرى

يتيح لك استخدام صيغة حساب الكثافة تحديد الكميات الفيزيائية الأخرى. يتم حساب الكتلة والحجم والأبعاد الخطية للأجسام المرتبطة بالحجم بسهولة في المشكلات. يتم استخدام معرفة الصيغ الرياضية لتحديد مساحة وحجم الأشكال الهندسية في المسائل، مما يساعد على تفسير الحاجة إلى دراسة الرياضيات.

مثال 2

تحديد سماكة طبقة النحاس التي يتم طلاء جزء بمساحة سطحية 500 سم2، إذا علم أنه تم استخدام 5 جرام من النحاس في الطلاء.

ح - ؟ S = 500 سم2، م = 5 جم، ρ = 8.92 جم/سم3.

تحليل

يتيح لك جدول كثافة المادة تحديد كثافة النحاس.

دعونا نستخدم الصيغة لحساب الكثافة. تحتوي هذه الصيغة على حجم المادة، والذي يمكن من خلاله تحديد الأبعاد الخطية.

حل

حسب التعريف: ρ = m: V، لكن هذه الصيغة لا تحتوي على القيمة المطلوبة، لذلك نستخدم:

بالتعويض في الصيغة الرئيسية، نحصل على: ρ = m: Sh، منها:

لنحسب: h = 5 جم: (500 سم 2 × 8.92 جم / سم 3) = 0.0011 سم = 11 ميكرون.

إجابة: سمك طبقة النحاس 11 ميكرون.

التحديد التجريبي للكثافة

يتم إثبات الطبيعة التجريبية للعلوم الفيزيائية من خلال التجارب المعملية. وفي هذه المرحلة يتم اكتساب مهارات إجراء التجارب وشرح نتائجها.

تتضمن المهمة العملية لتحديد كثافة المادة ما يلي:

• تحديد كثافة السائل. في هذه المرحلة، يمكن للأطفال الذين سبق لهم استخدام أسطوانة مدرجة تحديد كثافة السائل بسهولة باستخدام الصيغة.
• تحديد كثافة جسم صلب ذو شكل منتظم. هذه المهمة أيضًا ليست محل شك، حيث تم بالفعل النظر في مشاكل حسابية مماثلة واكتساب الخبرة في قياس الأحجام بناءً على الأبعاد الخطية للأجسام.
• تحديد كثافة جسم صلب غير منتظم الشكل. عند تنفيذ هذه المهمة، نستخدم طريقة تحديد حجم الجسم غير المنتظم باستخدام الكأس. تجدر الإشارة إلى ميزات هذه الطريقة مرة أخرى: قدرة المادة الصلبة على إزاحة السائل الذي يساوي حجمه حجم الجسم. ثم يتم حل المشكلة بالطريقة القياسية.

المهام المتقدمة

يمكنك تعقيد المهمة من خلال مطالبة الأطفال بتحديد المادة التي يتكون منها الجسم. يتيح لنا جدول كثافة المواد المستخدمة في هذه الحالة لفت الانتباه إلى الحاجة إلى القدرة على العمل مع المعلومات المرجعية.

عند حل المشكلات التجريبية، يُطلب من الطلاب الحصول على القدر اللازم من المعرفة في مجال استخدام وتحويل وحدات القياس. وهذا غالبًا ما يسبب أكبر عدد من الأخطاء والسهو. وربما ينبغي تخصيص المزيد من الوقت لهذه المرحلة من دراسة الفيزياء؛ فهي تتيح لك مقارنة المعرفة والخبرة البحثية.

الكثافة الظاهرية

من المؤكد أن دراسة المادة النقية مثيرة للاهتمام، ولكن كم مرة يتم العثور على مواد نقية؟ في الحياة اليومية نواجه الخلائط والسبائك. كيف تكون في هذه الحالة؟ سيمنع مفهوم الكثافة الظاهرية الطلاب من ارتكاب الخطأ الشائع المتمثل في استخدام متوسط ​​كثافات المواد.

ومن الضروري للغاية توضيح هذه المسألة لإتاحة الفرصة لرؤية الفرق بين كثافة المادة والكثافة الظاهرية والشعور بها في المراحل المبكرة. إن فهم هذا الاختلاف ضروري لمزيد من دراسة الفيزياء.

هذا الاختلاف مثير للاهتمام للغاية في حالة السماح للطفل بدراسة الكثافة الظاهرية اعتمادًا على ضغط المادة وحجم الجزيئات الفردية (الحصى والرمل وما إلى ذلك) أثناء أنشطة البحث الأولية.

الكثافة النسبية للمواد

تعد مقارنة خصائص المواد المختلفة أمرًا مثيرًا للاهتمام استنادًا إلى الكثافة النسبية للمادة - إحدى هذه الكميات.

عادة يتم تحديد الكثافة النسبية للمادة بالنسبة إلى الماء المقطر. كنسبة كثافة مادة معينة إلى كثافة المعيار، يتم تحديد هذه القيمة باستخدام مقياس البيكنومتر. لكن هذه المعلومات لا تُستخدم في دورة العلوم المدرسية؛ فهي مثيرة للاهتمام للدراسة المتعمقة (اختيارية في أغلب الأحيان).

قد يتطرق المستوى الأولمبي لدراسة الفيزياء والكيمياء أيضًا إلى مفهوم "الكثافة النسبية للمادة بالنسبة للهيدروجين". يتم تطبيقه عادة على الغازات. لتحديد الكثافة النسبية للغاز، لا يتم استبعاد نسبة الكتلة المولية للغاز قيد الدراسة إلى الاستخدام.

يتم توفير جدول لكثافة السوائل عند درجات الحرارة والضغط الجوي المختلفة للسوائل الأكثر شيوعا. تتوافق قيم الكثافة في الجدول مع درجات الحرارة المشار إليها، ويسمح باستيفاء البيانات.

العديد من المواد قادرة على أن تكون في حالة سائلة. السوائل هي مواد من أصول وتركيبات مختلفة، لها سيولة، فهي قادرة على تغيير شكلها تحت تأثير قوى معينة. كثافة السائل هي نسبة كتلة السائل إلى الحجم الذي يشغله.

دعونا نلقي نظرة على أمثلة لكثافة بعض السوائل. أول مادة تتبادر إلى ذهنك عندما تسمع كلمة "السائل" هي الماء. وهذا ليس عرضيا على الإطلاق، لأن الماء هو المادة الأكثر شيوعا على هذا الكوكب، وبالتالي يمكن اعتباره مثاليا.

ويعادل 1000 كجم/م3 لمياه البحر المقطرة و1030 كجم/م3 لمياه البحر. وبما أن هذه القيمة ترتبط ارتباطًا وثيقًا بدرجة الحرارة، فمن الجدير بالذكر أنه تم الحصول على هذه القيمة "المثالية" عند +3.7 درجة مئوية. ستكون كثافة الماء المغلي أقل قليلاً - فهي تساوي 958.4 كجم/م3 عند 100 درجة مئوية. عندما يتم تسخين السوائل، عادة ما تنخفض كثافتها.

كثافة الماء مماثلة في قيمتها لمختلف المنتجات الغذائية. هذه منتجات مثل: محلول الخل والنبيذ والقشدة 20٪ والقشدة الحامضة 30٪. بعض المنتجات تكون أكثر كثافة، على سبيل المثال، صفار البيض - كثافته 1042 كجم / م 3. التالية أكثر كثافة من الماء: عصير الأناناس - 1084 كجم/م3، عصير العنب - حتى 1361 كجم/م3، عصير البرتقال - 1043 كجم/م3، كوكا كولا والبيرة - 1030 كجم/م3.

العديد من المواد أقل كثافة من الماء. على سبيل المثال، الكحوليات أخف بكثير من الماء. وبالتالي فإن الكثافة هي 789 كجم / م 3، بوتيل - 810 كجم / م 3، ميثيل - 793 كجم / م 3 (عند 20 درجة مئوية). بعض أنواع الوقود والزيوت لها قيم كثافة أقل: الزيت - 730-940 كجم/م3، البنزين - 680-800 كجم/م3. تبلغ كثافة الكيروسين حوالي 800 كجم / م 3، - 879 كجم / م 3، زيت الوقود - ما يصل إلى 990 كجم / م 3.

تتميز مؤشرات الكثافة المنخفضة بسوائل مثل:زيت التربنتين 870 كجم / م 3،

تتكون الأجسام من حولنا من مواد مختلفة: الحديد والخشب والمطاط وغيرها. وكتلة أي جسم لا تعتمد على حجمه فحسب، بل تعتمد أيضًا على المادة التي يتكون منها. الأجسام التي لها نفس الحجم، والتي تتكون من مواد مختلفة، لها كتل مختلفة. على سبيل المثال، بعد وزن أسطوانتين مصنوعتين من مواد مختلفة - الألومنيوم والرصاص، سنرى أن كتلة أسطوانة الألومنيوم أقل من كتلة أسطوانة الرصاص.

وفي الوقت نفسه، فإن الأجسام التي لها نفس الكتلة، والتي تتكون من مواد مختلفة، لها أحجام مختلفة. وبالتالي، يشغل قضيب الحديد الذي يزن 1 طن حجمًا قدره 0.13 م 3، ويشغل الجليد الذي يزن 1 طن حجمًا قدره 1.1 م 3. حجم الجليد أكبر بحوالي 9 مرات من حجم قضيب الحديد. أي أن المواد المختلفة يمكن أن يكون لها كثافات مختلفة.

ويترتب على ذلك أن الأجسام التي لها نفس الحجم، والتي تتكون من مواد مختلفة، لها كتل مختلفة.

توضح الكثافة كتلة المادة المأخوذة في حجم معين. أي أنه إذا عرفت كتلة الجسم وحجمه، فيمكن تحديد كثافته. للعثور على كثافة المادة، عليك قسمة كتلة الجسم على حجمه.

تختلف كثافة المادة نفسها في الحالات الصلبة والسائلة والغازية.

كثافات بعض المواد الصلبة والسوائل والغازات موضحة في الجداول.

كثافات بعض المواد الصلبة (عند الضغط الجوي الطبيعي ر = 20 درجة مئوية).

كثافات بعض السوائل (عند الضغط الجوي الطبيعي t = 20 درجة مئوية).

كيف يمكن للأجسام التي لها نفس الحجم في الفضاء أن يكون لها كتل مختلفة؟ الأمر كله يتعلق بكثافتها. لقد أصبحنا على دراية بهذا المفهوم بالفعل في الصف السابع، في السنة الأولى من تدريس الفيزياء في المدرسة. إنه مفهوم فيزيائي أساسي يمكنه فتح MKT (النظرية الحركية الجزيئية) للشخص ليس فقط في دورة الفيزياء، ولكن أيضًا في الكيمياء. بمساعدتها، يمكن لأي شخص أن يميز أي مادة، سواء كان ذلك الماء أو الخشب أو الرصاص أو الهواء.

أنواع الكثافة

إذن، هذه كمية عددية تساوي نسبة كتلة المادة قيد الدراسة إلى حجمها، أي أنه يمكن أيضًا تسميتها بالثقل النوعي. يُشار إليه بالحرف اليوناني "ρ" (يُقرأ باسم "rho")، ويجب عدم الخلط بينه وبين "p" - يُستخدم هذا الحرف عادةً للإشارة إلى الضغط.

كيف تجد الكثافة في الفيزياء؟ استخدم صيغة الكثافة: ρ = m/V

يمكن قياس هذه القيمة بالجرام/لتر، جرام/م3 وبشكل عام بأي وحدات تتعلق بالكتلة والحجم. ما هي وحدة SI للكثافة؟ ρ = [كجم/م3]. يتم التحويل بين هذه الوحدات من خلال العمليات الرياضية الأولية. ومع ذلك، فإن وحدة القياس SI هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع.

بالإضافة إلى الصيغة القياسية، المستخدمة فقط للمواد الصلبة، هناك أيضًا صيغة للغاز في الظروف العادية (n.s.).

ρ (الغاز) = M/Vm

M هي الكتلة المولية للغاز [جم/مول]، Vm هو الحجم المولي للغاز (في الظروف العادية تكون هذه القيمة 22.4 لتر/مول).

لتعريف هذا المفهوم بشكل أكمل، من المفيد توضيح المقصود بالكمية بالضبط.

• كثافة الأجسام المتجانسة هي بالضبط نسبة كتلة الجسم إلى حجمه.
• وهناك أيضًا مفهوم “كثافة المادة”، أي كثافة الجسم غير المتجانس المتجانس أو الموزع بشكل موحد والمكون من هذه المادة. هذه القيمة ثابتة. هناك جداول (ربما استخدمتها في دروس الفيزياء) تحتوي على قيم لمختلف المواد الصلبة والسائلة والغازية. وبالتالي فإن هذا الرقم للمياه هو 1000 كجم/م3. بمعرفة هذه القيمة، وعلى سبيل المثال، حجم الحمام، يمكننا تحديد كتلة الماء التي تناسبها عن طريق استبدال القيم المعروفة في النموذج أعلاه.
• ومع ذلك، ليست كل المواد متجانسة. بالنسبة لهؤلاء الأشخاص، تم إنشاء مصطلح "متوسط ​​\u200b\u200bكثافة الجسم". لاشتقاق هذه القيمة، من الضروري معرفة ρ لكل مكون من مادة معينة بشكل منفصل وحساب القيمة المتوسطة.

تتميز الأجسام المسامية والحبيبية، من بين أشياء أخرى، بما يلي:

• الكثافة الحقيقية، والتي يتم تحديدها دون مراعاة الفراغات في الهيكل.
• الكثافة النوعية (الظاهرية)، والتي يمكن حسابها عن طريق قسمة كتلة المادة على كامل الحجم الذي تشغله.

وترتبط هاتان الكميتان ببعضهما بواسطة معامل المسامية - نسبة حجم الفراغات (المسام) إلى الحجم الكلي للجسم قيد الدراسة.

يمكن أن تعتمد كثافة المواد على عدد من العوامل، وبعضها يمكن أن يزيد في نفس الوقت هذه القيمة لبعض المواد ويقللها للآخرين. على سبيل المثال، عند درجات الحرارة المنخفضة، عادة ما تزداد هذه القيمة، ومع ذلك، هناك عدد من المواد التي تتصرف كثافتها بشكل غير طبيعي في نطاق درجة حرارة معينة. وتشمل هذه المواد الحديد الزهر والماء والبرونز (سبيكة من النحاس والقصدير).

على سبيل المثال، ρ للماء له أعلى قيمة له عند درجة حرارة 4 درجات مئوية، وبعد ذلك بالنسبة لهذه القيمة يمكن أن يتغير أثناء التسخين والتبريد.

ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه عندما تنتقل مادة من وسط إلى آخر (الصلبة السائلة الغازية)، أي عندما تتغير حالة التجميع، فإن ρ تغير قيمتها أيضًا وتفعل ذلك في القفزات: فهي تزداد أثناء الانتقال من تحويل الغاز إلى سائل وأثناء تبلور السائل. ومع ذلك، هناك عدد من الاستثناءات هنا أيضا. على سبيل المثال، البزموت والسيليكون لهما قيمة قليلة في التصلب. حقيقة مثيرة للاهتمام: عندما يتبلور الماء، أي عندما يتحول إلى ثلج، فإنه يقلل أيضًا من أدائه، ولهذا السبب لا يغوص الجليد في الماء.

كيفية حساب كثافة الأجسام المختلفة بسهولة

سنحتاج إلى المعدات التالية:

• مقاييس.
• السنتيمتر (القياس)، إذا كان الجسم محل الدراسة في حالة تماسك صلبة.
• - الدورق الحجمي إذا كانت المادة التي يتم اختبارها سائلة.

أولاً، نقوم بقياس حجم الجسم قيد الدراسة باستخدام السنتيمتر أو الدورق الحجمي. في حالة السائل، نحن ببساطة ننظر إلى المقياس الموجود ونكتب النتيجة. بالنسبة للعارضة الخشبية المكعبة، ستكون وفقًا لذلك مساوية لقيمة الضلع مرفوعة إلى القوة الثالثة. بعد قياس الحجم، ضع الجسم قيد الدراسة على الميزان واكتب قيمة الكتلة. مهم! إذا كنت تقوم بفحص سائل ما، فلا تنس أن تأخذ في الاعتبار كتلة الوعاء الذي تُسكب فيه المادة التي يتم فحصها. نقوم باستبدال القيم التي تم الحصول عليها تجريبياً في الصيغة الموضحة أعلاه ونحسب المؤشر المطلوب.

ويجب القول أن هذا المؤشر للغازات المختلفة يصعب حسابه بدون أدوات خاصة، لذلك إذا كنت بحاجة إلى قيمها فمن الأفضل استخدام القيم الجاهزة من جدول كثافات المادة.

كما يتم استخدام أدوات خاصة لقياس هذه القيمة:

• يُظهر مقياس البيكنومتر الكثافة الحقيقية.
• تم تصميم مقياس كثافة السوائل لقياس هذا المؤشر في السوائل.
• مثقاب كاتشينسكي ومثقاب سيدلمان هما من الأجهزة التي يتم من خلالها فحص التربة.
• يتم استخدام مقياس كثافة الاهتزاز لقياس كمية معينة من السائل والغازات المختلفة تحت الضغط.