الكثافة تعدّ الكثافة إحدى أهم الخصائص الفيزيائية للمادة، والتي تختلف من مادة إلى أخرى في الحالة النقية، وبثبات كافة العوامل الأخرى، وتعبر الكثافة على كمية كتلة المادة في وحدة الحجم، ويعود سبب اختلاف هذه الخاصية إلى اختلاف ترتيب جزئيات المادة في وحدة الحجم، وتعد الكثافة من الكميات الفيزيائية القياسية، والتي يمكن تحديها بدقة من خلال معرفة مقدارها الكمي فقط، وتتميز هذه الخاصية بإمكانية قياسها من خلال وصف قيمتها بالأرقام والتعبير عنها بوحدة قياس مخصوصة، أما كيفية حساب الكثافة فذلك يتم من خلال قوانين فيزيائية خاصة، وفي هذا المقال سيتم تناول معلومات عن كيفية حساب الكثافة. كيفية حساب الكثافة إن من أهم ما يميز الكثافة كأحد الخصائص الفيزيائية للمواد أنه يمكن حسابها كميًّا، وإن كيفية حساب الكثافة تتأتى من خلال وجود قانون فيزيائي يتم من خلالها الربط بين الكتلة والحجم، وعليه فإن القانون الذي من خلاله تتبين كيفية حساب الكثافة يكون على الشكل الآتي: الكثافة= الكتلة/ الحجم ومن القانون أعلاه يمكن التوصل إلى العديد من النتائج الخاصة والتي من أهمها ما يأتي: يتم حساب الكثافة من خلال قسمة الكتلة على الحجم. يتم حساب الكتلة من خلال ضرب الحجم في الكتلة. يتم حساب الحجم من خلال قسمة الكتلة على الكثافة. يتم قياس الكثافة عن طريق قسمة وحدة الكتل على وحدة الأحجام، وعليه فإن الكثافة تقاس بوحدة غرام/سم مكعب أو كلغ/ متر مكعب كلما زادت الكتلة زادت الكثافة مع بقاء الحجم ثابتًا. كلما زاد الحجم قلت الكثافة مع بقاء الكتلة ثابتة. مثال عملي: جد مقدار كثافة مادة كتلتها 50 غم، علمًا بأن حجم المادة يساوي 25 سم مكعب. الحل: من خلال تطبيق قانون الكثافة الذي يربط بين الحجم والكتلة نجد أن: الكثافة= الكتلة/ الحجم من خلال التعويض المباشر الكثافة = 50/25 وعليه فإن الكثافة= 2غم/سم مكعب. العوامل المؤثرة في حساب الكثافة إن كيفية حساب الكثافة تأتي من خلال القانون الذي يربط بين كتلة المادة المراد حساب كثافتها، والحجم الذي تشغله المادة في الفراغ، ولكن هناك بعض العوامل الأخرى التي قد تتداخل مع الحجم والكتلة وتؤدي إلى تغيير قيمة الكثافة التي يتم حسابها، وعليه فإن أهم العوامل المؤثرة في حساب الكثافة ما يأتي: درجة الحرارة: تؤدي زيادة الحرارة إلى تغيير قيمة الكثافة على مستوى المادة الواحدة بسبب حدوث تباعد بين جزئيات المادة بعامل التسخين، حيث تقل الكثافة بزيادة درجة الحرارة. الضغط: يؤدي اختلاف الضغط الواقع على المادة إلى تغيير قيمة كثافتها بسبب تقارب جزئيات المادة مع بعضها عند انضغاطها، وعليه فإن زيادة الضغط يؤدي إلى زيادة كثافة المواد.

كيفية حساب الكثافة

كيفية حساب الكثافة

بواسطة: - آخر تحديث: 30 أبريل، 2018

الكثافة

تعدّ الكثافة إحدى أهم الخصائص الفيزيائية للمادة، والتي تختلف من مادة إلى أخرى في الحالة النقية، وبثبات كافة العوامل الأخرى، وتعبر الكثافة على كمية كتلة المادة في وحدة الحجم، ويعود سبب اختلاف هذه الخاصية إلى اختلاف ترتيب جزئيات المادة في وحدة الحجم، وتعد الكثافة من الكميات الفيزيائية القياسية، والتي يمكن تحديها بدقة من خلال معرفة مقدارها الكمي فقط، وتتميز هذه الخاصية بإمكانية قياسها من خلال وصف قيمتها بالأرقام والتعبير عنها بوحدة قياس مخصوصة، أما كيفية حساب الكثافة فذلك يتم من خلال قوانين فيزيائية خاصة، وفي هذا المقال سيتم تناول معلومات عن كيفية حساب الكثافة.

كيفية حساب الكثافة

إن من أهم ما يميز الكثافة كأحد الخصائص الفيزيائية للمواد أنه يمكن حسابها كميًّا، وإن كيفية حساب الكثافة تتأتى من خلال وجود قانون فيزيائي يتم من خلالها الربط بين الكتلة والحجم، وعليه فإن القانون الذي من خلاله تتبين كيفية حساب الكثافة يكون على الشكل الآتي:

الكثافة= الكتلة/ الحجم

  • ومن القانون أعلاه يمكن التوصل إلى العديد من النتائج الخاصة والتي من أهمها ما يأتي:
  1. يتم حساب الكثافة من خلال قسمة الكتلة على الحجم.
  2. يتم حساب الكتلة من خلال ضرب الحجم في الكتلة.
  3. يتم حساب الحجم من خلال قسمة الكتلة على الكثافة.
  4. يتم قياس الكثافة عن طريق قسمة وحدة الكتل على وحدة الأحجام، وعليه فإن الكثافة تقاس بوحدة غرام/سم مكعب أو كلغ/ متر مكعب
  5. كلما زادت الكتلة زادت الكثافة مع بقاء الحجم ثابتًا.
  6. كلما زاد الحجم قلت الكثافة مع بقاء الكتلة ثابتة.

مثال عملي: جد مقدار كثافة مادة كتلتها 50 غم، علمًا بأن حجم المادة يساوي 25 سم مكعب.

الحل: من خلال تطبيق قانون الكثافة الذي يربط بين الحجم والكتلة نجد أن:

الكثافة= الكتلة/ الحجم

من خلال التعويض المباشر

الكثافة = 50/25

وعليه فإن الكثافة= 2غم/سم مكعب.

العوامل المؤثرة في حساب الكثافة

إن كيفية حساب الكثافة تأتي من خلال القانون الذي يربط بين كتلة المادة المراد حساب كثافتها، والحجم الذي تشغله المادة في الفراغ، ولكن هناك بعض العوامل الأخرى التي قد تتداخل مع الحجم والكتلة وتؤدي إلى تغيير قيمة الكثافة التي يتم حسابها، وعليه فإن أهم العوامل المؤثرة في حساب الكثافة ما يأتي:

  • درجة الحرارة: تؤدي زيادة الحرارة إلى تغيير قيمة الكثافة على مستوى المادة الواحدة بسبب حدوث تباعد بين جزئيات المادة بعامل التسخين، حيث تقل الكثافة بزيادة درجة الحرارة.
  • الضغط: يؤدي اختلاف الضغط الواقع على المادة إلى تغيير قيمة كثافتها بسبب تقارب جزئيات المادة مع بعضها عند انضغاطها، وعليه فإن زيادة الضغط يؤدي إلى زيادة كثافة المواد.