وحدة-قياس-الكثافة
الكثافة
تعبر الكثافة عن مدى تراص جزيئات المادة في الحيز أو تباعدها، فإذا قلنا إن كثافة مادّة ما أعلى من كثافة مادة أخرى، فهذا يعني أن جزيئات تلك المادة أكثر تراصاً، وتقارباً من جزيئات المادة الأخرى، وترتبط الكثافة لمادة ما بكتلتها وحجمه، فالكتلة هي مقدار ما بالجسم من مادة، وتقاس بوحدة الغرام (غم)، أو الكيلو غرام (كغ)، والحجم هو مقدار الحيز الذي يشغله الجسم، ويقاس بوحدة سم3 أو م3، وسنقدم في هذا المقال أهم المعلومات عن وحدة قياس الكثافة.
عوامل تؤثر بالكثافة
تعتمد كثافة المادة بشكلٍ رئيسي على الكتلة والحجم، ويمكن حساب قيمة الكثافة بإيجاد حاصل قسمة الكتلة على الحجم، وبما أن كتلة الجسم ثابتة، لا تتأثر بالظروف المحيطة على عكس الحجم، الذي يتأثر بالعوامل الخارجية بالنسبة للمادة، لهذا فإن العلاقة بين كلٍ من الحجم والكثافة هي علاقة عكسية، وكلما زاد الحجم قلت الكثافة، كما يوجد العديد من العوامل التي تؤثر على الكثافة ومن بينها ما يلي:
- الضغط: فالجسم المضغوط يقل حجمه، وتقترب جزيئات الجسم من بعضها البعض كلما زاد الضغط عليها، وبما أنَّ الحجم يتناسب عكسياً مع الكثافة والضغط، فكلما زاد الضغط على جسم ما تزداد كثافته.
- الحرارة: تسخين أي جسم يؤدي إلى تحرك جزيئاته، وتباعدها عن بعضها البعض، وبهذا يزداد حجمه، وبناء على العلاقة العكسية مع ازدياد الحجم تقل الكثافة.
- يُمكن التعبير عن قانون الكثافة رياضياً، وحساب مقدار كثافة المواد باستخدامه كما يلي:
معلومات عن الكثافة
- المواد الغازية أقل كثافة، لأنّ جزيئاتها متباعدة عن بعضها البعض، أمّا المواد السائلة فهي أعلى كثافة من المواد الغازية، والمواد الصلبة هي الأعلى كثافة من السائلة والغازية والسبب في ذلك أنَّ جزيئاتها متقاربة مع بعضها البعض، وبالتالي حجمها يقل.
- يوجد ما يُعرف باسم الكثافة المطلقة، وهي التي تُؤخذ عند درجة حرارة الصفر المئوي والضغط الجوي، ومن المعروف أن الكثافة تتحكم بطبيعة المادة الفيزيائية، وكلما زادت الكثافة كلما تصلبت المادة وأصبحت أكثر قسوةً، والعكس صحيح، أي كلما قلت الكثافة، كلما أصبحت المادة أكثر ضعفاً.
وحدة قياس الكثافة
الكثافة: تساوي الكمية الناتجة عن قسمة الكتلة الكلية لجسم ما على حجمه، ووحدتها عبارة عن وحدة الكتلة مقسومة على وحدة الحجم، وحداتها الغرام / السنتيمتر مكعب (غم/سم3)، ويمكن التعبير عنها بوحدة كيلو غرام/متر مكعب (كغم/م3). ويعبر عنها رياضيا ً: الكثافة = الكتلة \ الحجم.
