كثافة الجسم يمكن أن تعطى مع يمكن العثور عليها لأن كثافة الأجسام تعتمد على خاصيتين فيزيائيتين للأجسام ويمكن العثور على كثافة الأجسام بواسطة القوانين الفيزيائية وفي هذه المقالة سوف نتحدث عن كثافة الأجسام بالتفصيل وسنشرح كيفية حساب هذه الكثافة.
ما هي كثافة الأشياء

الكثافة هي خاصية مادية للأشياء التي تعبر عن كتلة المادة الموجودة في حجم معين في الفراغ ويرمز لها بالرمز ρ في المعادلات والصيغ الرياضية، ويتم التعبير عن هذه الخاصية المادية للأشياء بالكيلوجرام لكل متر مكعب مقاسة. ويتم ترميز هذه الوحدة بالرمز kg / m³ أو بالرمز العربي kg / m²، ويمكن أيضًا قياس الكثافة بوحدات أخرى مثل السنتيمتر لكل جرام بالرمز g / cm³ وعادة ما يكون للمواد المختلفة كثافات مختلفة، تختلف كثافة المادة باختلاف درجة الحرارة والضغط، وعادة ما يكون هذا الاختلاف ضئيلاً بالنسبة للمواد الصلبة والسوائل، ولكنه فرق كبير بالنسبة للغازات، حيث تؤدي زيادة الضغط على الغاز إلى انخفاض حجمه، وبالتالي زيادة كبيرة في حجمه. زيادة واحدة في كثافته.
في الواقع، تؤدي زيادة درجة حرارة مادة ما إلى انخفاض كثافتها عن طريق زيادة حجمها، لأن تسخين قاع السائل في معظم السوائل يؤدي إلى انتقال الحرارة من الأسفل إلى الأعلى، وهذا يحدث بسبب الانخفاض. في كثافة السائل المسخن، مما يؤدي إلى زيادته بالنسبة إلى مادة ليست أكثر تسخينًا.[1]
ما الذي يحدد كثافة الهواء
يمكن العثور على كثافة الجسم

يمكن معرفة كثافة الجسم من كتلة الجسم وحجمه، حيث يمكن حساب كثافة أي جسم بقسمة كتلة الجسم على حجمه، ووفقًا لهذا القانون نستنتج أن كلما زادت كتلة الجسم، زادت كثافته، وكلما زاد حجم الجسم، قلت كثافته[2]
ρ = م ÷ الخامس
كثافة الجسم = كتلة الجسم ÷ حجم الجسم
بينما
- ρ → هي كثافة الجسم وتقاس بالكيلو جرام / متر مكعب.
- م → هي كتلة الجسم وتقاس بالكيلوجرام.
- V → هو حجم الجسم ويقاس بالمتر المكعب.
يوضح الجدول أدناه كثافة بعض أهم المواد والمعادن في الطبيعة كما يلي[3]
| سمة | الكثافة (kg / m³) |
| ماء | 999.10 كجم / متر مكعب |
| هواء | 1.204 كجم / م 3 |
| السيلينيوم | 4800 كجم / متر مكعب |
| الزنك | 7000 كجم / متر مكعب |
| نحاس | 8940 كجم / متر مكعب |
| المغنيسيوم | 1740 كجم / متر مكعب |
| ذهب | 19320 كجم / متر مكعب |
| الزئبق | 13546 كجم / متر مكعب |
| حديد | 7870 كجم / متر مكعب |
| فضة | 10500 كجم / متر مكعب |
حاصل ضرب حاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته
أمثلة على إجراء حساب كثافة الكائنات

فيما يلي بعض الأمثلة العملية لحساب كثافة الأجسام
- مثال 1 حساب كثافة مادة كتلتها حوالي 20 كيلوجرامًا بحجم 0.15 متر مكعب.
شرح طريقة الحل
كتلة الجسم = 20 كجم
حجم الجسم = 0.15 متر مكعب
كثافة الجسم = كتلة الجسم ÷ حجم الجسم
كثافة الجسم = 20 0.15
كثافة الجسم = 133.33 كجم / متر مكعب - المثال الثاني حساب كثافة مادة كتلتها حوالي 780 كيلوغراماً بحجم 0.75 متر مكعب.
شرح طريقة الحل
كتلة الجسم = 780 كجم
حجم الجسم = 0.75 متر مكعب
كثافة الجسم = كتلة الجسم ÷ حجم الجسم
كثافة الجسم = 780 0.75
كثافة الجسم = 1040 كجم / م³ - مثال 3 ما كتلة حوالي 2.5 متر مكعب من النحاس
شرح طريقة الحل
حجم الجسم = 2.5 متر مكعب
كثافة النحاس = 8940 كجم / م³
كثافة الجسم = كتلة الجسم ÷ حجم الجسم
كتلة الجسم = كثافة الجسم × حجم الجسم
كتلة الجسم = 8940 × 2.5
كتلة الجسم = 22350 كجم
كتلة الجسم = 22.350 طن - المثال الرابع حساب حجم الفراغ الذي تشغله كتلة ذهب وزنها 3 كيلوغرامات
شرح طريقة الحل
كتلة الجسم = 3 كيلوغرامات
كثافة الذهب = 19320 كجم / م 3
كثافة الجسم = كتلة الجسم ÷ حجم الجسم
حجم الجسم = كتلة الجسم ÷ كثافة الجسم
حجم الجسم = 3 19320
حجم الجسم = 0.0001552 م³
حجم الجسم = 155.2 سم مكعب - المثال الخامس ما كتلة حوالي 0.15 متر مكعب من الماء
شرح طريقة الحل
حجم الجسم = 0.15 متر مكعب
كثافة الماء = 999.10 كجم / م 3
كثافة الجسم = كتلة الجسم ÷ حجم الجسم
كتلة الجسم = كثافة الجسم × حجم الجسم
كتلة الجسم = 999.10 × 0.15
كتلة الجسم = 149.86 كجم
كيف يمكنني قياس حجم الهواء في البالون
بنهاية هذا المقال علمنا أن كثافة الجسم يمكن إيجادها من كتلة الجسم وحجم الجسم بقسمة الكتلة على حجم الجسم كما أوضحنا في لمحة تفصيلية عن الكثافة في الفيزياء، وقد ذكرنا كثافة بعض أهم المعادن، بالإضافة إلى ذكر شرح طريقة حساب كثافة الأجسام أو شرح طريقة إيجاد الحجم أو الكتلة من قانون الكثافة الفيزيائية.
- ^britannica.com، كثافة 30.3.2024
- ^bbc.co.uk، ما هو كثيف 30.3.2024
- ^أمثلة. yourlexicon.com، كثافة 30.3.2024