درس الطفو والكثافة – العلوم الفيزيائية – السنة الخامسة إبتدائي – المنهاج الجزائري

الطفو والكثافة

لماذا تطفو بعض الأشياء على الماء بينما تغوص أخرى؟ الجواب يتعلق بالكثافة والطفو. في هذا الدرس سنتعرف على هذين المفهومين المهمين.

ما هي الكثافة؟

الكثافة هي كمية المادة (الكتلة) الموجودة في وحدة الحجم. القانون: الكثافة = الكتلة ÷ الحجم. وحدة القياس: كغ/م³ أو غ/سم³. كثافة الماء = 1 غ/سم³. كثافة الحديد ≈ 7.8 غ/سم³. كثافة الخشب ≈ 0.6 غ/سم³. كثافة الزيت ≈ 0.9 غ/سم³.

الطفو: لماذا تطفو الأجسام؟

مبدأ أرخميدس: الجسم المغمور في سائل يخسر من وزنه بمقدار وزن السائل المزاح. الجسم يطفو إذا كانت كثافته أقل من كثافة السائل: الخشب (كثافة 0.6) يطفو على الماء (كثافة 1). الجسم يغوص إذا كانت كثافته أكبر من كثافة السائل: الحديد (كثافة 7.8) يغوص في الماء. السفينة تطفو رغم أنها حديدية لأنها تحتوي على هواء يقلل كثافتها الإجمالية.

تطبيقات على الطفو

الغواصة: تغوص بملء خزاناتها بالماء (زيادة الكثافة)، وتطفو بتفريغ الخزانات (تقليل الكثافة). قارب النجاة: مصنوع من مواد خفيفة ويحتوي على هواء. البالون: يطفو في الهواء لأن الغاز داخله أخف من الهواء. العوامات على الماء: تستخدم في الصيد. السباحة: جسم الإنسان يطفو تقريباً لأن كثافته قريبة من كثافة الماء.

تجارب ممتعة

جرب: ضع بيضة في كأس ماء عادي: تغوص. أضف 3 ملاعق ملح وحرك: البيضة تطفو! لماذا؟ لأن كثافة الماء المالح زادت. جرب أيضاً: قطعة خشب، عملة معدنية، كرة بلاستيكية، حجر صغير. أيها يطفو وأيها يغوص؟ قارن بين كثافة كل منها وكثافة الماء.

للمزيد من الدروس، راجع درس الضوء وخصائصه ودرس حالات المادة.