الكتلة والحجم – قياس الكتلة والحجم

الكتلة والحجم – قياس الكتلة والحجم

أهداف الدرس

• أن يتعرف التلميذ على مفهومي الكتلة والحجم.
• أن يميز بين الكتلة والحجم.
• أن يستعمل أدوات القياس المناسبة (الميزان والمخبار المدرج).
• أن يقيس كتلة جسم وحجم سائل بطريقة صحيحة.

أولاً: مفهوم الكتلة

الكتلة هي مقدار ما يحتويه الجسم من مادة. وهي خاصية ثابتة للجسم لا تتغير بتغير المكان. تُقاس الكتلة بوحدة الغرام (g) أو الكيلوغرام (kg).

أدوات قياس الكتلة:

• الميزان ذو الكفتين.
• الميزان الإلكتروني.
• ميزان النابض.

ثانياً: مفهوم الحجم

الحجم هو الحيز الذي يشغله الجسم في الفضاء. يُقاس الحجم بوحدة اللتر (L) أو السنتيمتر المكعب (cm³) أو المتر المكعب (m³).

أدوات قياس الحجم:

• المخبار المدرج (للسوائل).
• الوعاء المدرج.
• المسطرة (للأجسام المنتظمة).

ثالثاً: الفرق بين الكتلة والحجم

الخاصية	الكتلة	الحجم
التعريف	مقدار ما في الجسم من مادة	الحيز الذي يشغله الجسم
الوحدة	kg أو g	m³ أو L أو cm³
أداة القياس	الميزان	المخبار المدرج
هل يتغير؟	ثابت لا يتغير	يتغير بتغير شكل الوعاء

رابعاً: قياس حجم سائل باستخدام المخبار المدرج

1. نضع المخبار المدرج على سطح مستو.
2. نسكب السائل المراد قياس حجمه.
3. نقرأ التدريجة عند الجزء السفلي من سطح السائل (الغضروف).

خامساً: قياس حجم جسم صلب غير منتظم

نستخدم طريقة غمر الجسم في الماء:

1. نسكب كمية مناسبة من الماء في المخبار المدرج ونسجل الحجم V₁.
2. نغمر الجسم الصلب في الماء.
3. نسجل الحجم الجديد V₂.
4. حجم الجسم = V₂ – V₁

مثال محلول

المعطيات: حجم الماء في المخبار V₁ = 50 mL. بعد غمر حجر أصبح الحجم V₂ = 65 mL.
المطلوب: حساب حجم الحجر.
الحل: حجم الحجر = V₂ – V₁ = 65 – 50 = 15 mL

تمارين

التمرين 1: ما كتلة جسم إذا كانت كتلته على سطح الأرض 5 kg؟ وما كتلته على سطح القمر؟

التمرين 2: حجم سائل في مخبار مدرج هو 120 mL. أضفنا كمية من السائل فأصبح الحجم 200 mL. ما حجم السائل المضاف؟

التمرين 3: أحمد يقيس حجم مكعب طول ضلعه 3 cm. ما هو حجم المكعب؟

الخلاصة

• الكتلة ثابتة لا تتغير وتُقاس بالميزان.
• الحجم يختلف باختلاف الوعاء ويُقاس بالمخبار المدرج.
• العلاقة بين الكتلة والحجم هي الكتلة الحجمية (الكثافة).

📍 دروس مشابهة

• حالات المادة (الصلبة والسائلة والغازية) — شرح وخصائص وتحولات
• قياس درجة الحرارة — الترمومترات وأنواعها وطرق التحويل