العلوم الفيزيائية — الكتلة الحجمية والكثافة: مفهوم وحساب — الأولى ثانوي — المنهاج الجزائري

الكتلة الحجمية والكثافة: مفهوم وحساب

الكتلة الحجمية والكثافة من المفاهيم الأساسية في الفيزياء. تستخدم لوصف المواد وتحديد هويتها. في هذا الدرس سنتعرف على مفهوم كل منهما وكيفية حسابهما.

الكتلة الحجمية

الكتلة الحجمية (ρ) لجسم هي كتلته لكل وحدة حجم: ρ = m/V حيث m الكتلة بالكيلوغرام (kg) و V الحجم بالمتر المكعب (m3). وحدة الكتلة الحجمية هي kg/m3. لكل مادة كتلة حجمية خاصة بها تميزها عن غيرها من المواد.

الكثافة

الكثافة (d) لمادة هي النسبة بين كتلتها الحجمية والكتلة الحجمية للماء (1000 kg/m3): d = ρ(المادة)/ρ(الماء). الكثافة كمية لا وحدة لها. إذا كانت الكثافة أقل من 1، فإن المادة تطفو على الماء. إذا كانت أكبر من 1، فإنها تغوص في الماء.

أمثلة

كتلة حجمية من الماء = 1000 kg/m3، كثافته = 1. كتلة حجمية من الحديد = 7800 kg/m3، كثافته = 7.8. كتلة حجمية من الزئبق = 13600 kg/m3، كثافته = 13.6.

تمارين

تمرين 1: قطعة من الحديد كتلتها 156 g وحجمها 20 cm3. احسب كتلتها الحجمية وكثافتها.

تمرين 2: سائل كثافته 0.8 وحجمه 2 L. احسب كتلته. (علما أن ρ(الماء) = 1000 kg/m3)

للمزيد من الدروس، راجع: المادة وبنيتها: الذرة والنواة و الضغط في السوائل والغازات.