طرح الكثير منا في المدرسة السؤال التالي: "كيف يمكن العثور على كتلة الجسد"؟ الآن سنحاول الإجابة على هذا السؤال.
تحديد الكتلة من خلال حجمها
لنفترض أن لديك برميل تحت تصرفكمائتا لتر. أنت تنوي ملءها بالكامل بوقود الديزل ، الذي تستخدمه لتدفئة منزل المرجل الصغير. كيفية العثور على كتلة هذا البرميل ، مليئة بوقود الديزل؟ دعونا نحاول حل هذه المهمة البسيطة للوهلة الأولى معك.
حل مشكلة كيفية العثور على كتلة المادة من خلال حجمها ، بسهولة تامة. للقيام بذلك ، قم بتطبيق الصيغة الخاصة بالكثافة المحددة للمادة
p = m / v ،
حيث p هي الكثافة النوعية للمادة ؛
م هو كتلته.
الخامس حجم المحتلة.
وكمقياس للكتلة ، سيتم استخدام الجرام والكيلوغرام والأطنان. مقاييس الأحجام: السنتيمترات المكعبة والميتميتر والعدادات. سيتم حساب الجاذبية النوعية بالكيلو جرام / dm³ ، kg / m³ ، g / cm³ ، t / m³.
وهكذا ، وفقا لظروف المشكلة ، لدينا تحت تصرفنا برقم مائتي لتر. هذا يعني أن حجمه يساوي 2 م³.
لكنك تريد معرفة كيفية العثور على كتلة. من الصيغة المذكورة أعلاه يتم اشتقاقها على النحو التالي:
م = ص * ت
نحتاج أولاً إلى إيجاد قيمة الكثافة النوعية لوقود الديزل. يمكنك العثور على هذه القيمة باستخدام الدليل.
في الكتاب نجد أن p = 860.0 كجم / متر مكعب.
ثم نستبدل القيم التي تم الحصول عليها في الصيغة:
م = 860 * 2 = 1720.0 (كلغ)
وهكذا ، فإن الجواب على السؤال عن كيفية العثور على كتلة ،تم العثور عليها. واحد طن وسبع مئة وعشرين كيلوغراما هو وزن مائتي لتر من وقود الديزل الصيف. ثم يمكنك بدقة حساب الوزن الكلي للبرميل وسعة الحامل تحت برميل مع شريط الطاقة الشمسية.
تحديد الكتلة من خلال الكثافة والحجم
في كثير من الأحيان في المهام العملية في الفيزياءيمكنك العثور على كميات مثل الكتلة والكثافة والحجم. من أجل حل المشكلة ، وكيفية العثور على كتلة الجسم ، تحتاج إلى معرفة حجمها وكثافتها.
العناصر التي ستحتاجها:
1) شريط قياس.
2) الآلة الحاسبة (الكمبيوتر).
3) القدرة على القياس.
4) الحاكم.
من المعروف أنه في الموضوعات ذات الحجم المتساوي ، ولكنمصنوعة من مواد مختلفة ، سيكون هناك كتلة مختلفة (على سبيل المثال ، المعادن والخشب). وتتناسب كتل الأجساد المصنوعة من مادة معينة (بدون فراغات) بشكل مباشر مع حجم الأشياء قيد النظر. خلاف ذلك ، الثابت هو نسبة الكتلة إلى حجم الكائنات. هذا المؤشر يسمى "كثافة المادة". سنشير بها بالحرف d.
الآن نحن بحاجة إلى حل مشكلة كيفية العثور على الكتلة وفقا للصيغة د = م / ف ، أين
م كتلة الجسم (بالكيلوغرام) ،
V هو حجمه (بالأمتار المكعبة).
وبالتالي ، فإن كثافة المادة هي كتلة وحدة حجمها.
إذا كنت بحاجة إلى العثور على كثافة المادة التي تم إنشاء الكائن منها ، فيجب عليك استخدام جدول الكثافة ، والذي يمكن العثور عليه في الكتاب المدرسي القياسي في الفيزياء.
يتم حساب حجم الكائن بواسطة الصيغة V = h * S ، حيث
V - الحجم (m³) ،
H - ارتفاع الكائن (m) ،
S - منطقة قاعدة الكائن (م²).
في حالة أنه لا يمكنك قياس بوضوحالمعلمات الهندسية للجسم ، ثم يجب عليك اللجوء إلى مساعدة قوانين أرخميدس. للقيام بذلك ، ستحتاج إلى وعاء يحتوي على مقياس لقياس حجم السوائل وإسقاط الجسم في الماء ، أي في وعاء يوجد فيه انشطار. إن الحجم الذي ستزيد به محتويات السفينة هو حجم الجسم المغمور فيه.
معرفة حجم V وكثافة الكائن د ، يمكنك ذلكمن السهل العثور على كتلته باستخدام الصيغة m = d * V. قبل حساب الكتلة ، يجب إحضار جميع وحدات القياس إلى نظام واحد ، على سبيل المثال ، في نظام SI ، وهو نظام قياس دولي.
وفقا للصيغ المذكورة أعلاه ، يمكنك ذلكلرسم الاستنتاج التالي: للعثور على قيمة الكتلة المطلوبة مع حجم معروف وكثافة معروفة ، يلزم مضاعفة قيمة كثافة المادة التي يتكون منها الجسم من حجم الجسم.
