الكثافة والكتلة الحجمية – العلوم الفيزيائية — السنة الأولى متوسط — المنهاج الجزائري

مقدمة

مرحباً بكم في درس جديد من مادة العلوم الفيزيائية للمرحلة المتوسطة حسب المنهاج الجزائري. في هذا الدرس، سنتناول موضوع الكثافة والكتلة الحجمية.

الأهداف التعليمية

• فهم مفهوم الكثافة (الكتلة الحجمية).
• حساب الكتلة الحجمية لمادة.
• العلاقة بين الكتلة والحجم والكثافة.
• تطبيقات الكثافة في الحياة اليومية.

تعريف الكتلة الحجمية (الكثافة)

الكتلة الحجمية أو الكثافة هي كتلة وحدة الحجوم من مادة. تُحسب بقسمة الكتلة على الحجم: ρ = m ÷ V. حيث ρ الكتلة الحجمية، m الكتلة، V الحجم.

وحدة الكتلة الحجمية

الوحدة الأساسية هي kg/m³ أو g/cm³. العلاقة: 1 g/cm³ = 1000 kg/m³.

كثافة بعض المواد

• الماء: 1 g/cm³ (أو 1000 kg/m³).
• الحديد: 7.8 g/cm³.
• الزئبق: 13.6 g/cm³.
• الهواء: 1.2 kg/m³.
• الخشب: حوالي 0.7 g/cm³.

تطبيقات الكثافة

الأجسام ذات الكثافة الأقل من الماء تطفو (الفلين، الخشب)، والأجسام ذات الكثافة الأكبر من الماء تغوص (الحديد، الحجر). هذه الخاصية تفسر ظاهرة الطفو.

تمارين تطبيقية

1. التمرين الأول: قطعة حديد كتلتها 234 g وحجمها 30 cm³. احسب الكتلة الحجمية للحديد.
2. التمرين الثاني: مكعب خشبي طول ضلعه 5 cm وكتلته 100 g. هل يطفو على الماء؟
3. التمرين الثالث: ما حجم 200 g من الزئبق؟ (ρ الزئبق = 13.6 g/cm³)

ملخص الدرس

الكثافة = الكتلة ÷ الحجم. الماء ρ=1 g/cm³. الأجسام الأقل كثافة من الماء تطفو. راجع درس قراءة الأعداد ودرس الأعداد الطبيعية والعشرية.