چگالی چیست؟
چگالی نسبت جرم جسم (مواد سازنده یک جسم) به حجم آن جسم (مقدار فضایی که آن جسم اشغال می کند) است که “جرم حجمی” نامیده شده است. چگالی به انگلیسی “Density” نام دارد و به همین دلیل در تلفظ فارسی به دانسیته تبدیل شده است، در نتیجه هر جا کلمه دانسیته را شنیدید منظور همان چگالی است. جرم جسم را به وسیله ترازو اندازه می گیریم و یکای استاندارد آن کیلو گرم است. می توان از معیار های گرم و تن نیز به عنوان واحد جرم یک جسم استفاده کرد. برای اندازه گیری حجم اجسامی که شکل هندسی منظمی دارند، می توان از روش های ریاضی استفاده کرد. مثلا حجم یک مکعب از حاصلضرب طول در عرض در ارتفاع به دست می آید یعنی یک ضلع را ۳ بار در خودش ضرب می کنیم. برای اندازه گیری حجم اجسام کوچکی که شکل هندسی منظمی ندارند، می توان از استوانه مدرج استفاده کرد. در این روش درون استوانه ای مدرج مقدار مشخصی آب می ریزیم، سپس جسم مورد نظر را به نحوی که در آب فرو رود داخل استوانه می اندازیم و سطح آب درون استوانه را با قبل مقایسه می کنیم. تفاوت دو عدد به دست آمده، برابر حجم جسم است.
فرمول چگالی چیست؟
با توجه به توضیحات فوق می توان برای محاسبه چگالی از فرمول زیر استفاده کرد:
: چگالی (رو) – (دانسیته است)
: جرم
: حجم
واحدها در اندازه گیری چگالی
با توجه به واحد های جرم و حجم، چگالی نیز دارای یکاهای مختلفی می تواند باشد. مثلا اگر جرم بر حسب کیلوگرم و حجم بر حسب متر مکعب باشد، واحد چگالی بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب می شود. در اندازهگیری چگالی جامدات و مایعات معمولا جرم را بر حسب گرم (g) یا کیلوگرم (kg) و حجم را بر حسب سانتیمتر مکعب (cm۳) یا مترمکعب (m۳) بیان میکنند که در این صورت چگالی برحسب واحدهای کیلوگرم بر متر مکعب (Kg/m۳) یا گرم بر سانتیمتر مکعب (gr/cm۳) میسنجند. چگالی نشانگر این است که جرم ماده تا چه حد متراکم شده است. مثلا ، سرب یک ماده چگال است، زیرا مقدار زیادی از آن در حجم کوچکتر متراکم شده از طرف دیگر چگالی هوا بسیار کم است.
طریقه اندازه گیری چگالی
برای اندازهگیری چگالی یک جسم باید هم جرم جسم (m) و هم حجم (V) آن را اندازهگیری کنیم. جرم را میتوانیم با ترازو اندازهگیری کنیم. حجم یک جسم جامد را میتوانیم با راههای گوناگون اندازه بگیریم. مثلا برای بدست آوردن حجم یک مکعب ، اندازه یک ضلع آن را به توان ۳ میرسانیم و یا برای تعیین حجم یک مکعب مستطیل طول ، عرض و ارتفاع آن را در هم ضرب میکنیم. حجم یک مایع را میتوانیم با ظرف شفاف مدرجی که واحدهای حجم را نشان میدهد، اندازه بگیریم. در آزمایشگاه معمولا برای اندازه گیری حجم مایعات از استوانه مدرج استفاده میکنند. در مواردی بوسیله اندازهگیری جرم نسبی مواد نسبت به هم از طریق چگالی نسبی مواد نسبت به هم میتوانیم چگالی تک تک مواد را اندازهگیری نموده و مشخص نماییم.
رابطه چگالی با جرم چیست؟
چگالی یک جسم با جرم آن جسم رابطه مستقیم دارد یعنی هر چه یک جسم سنگین تر باشد، چگالی آن بیش تر است. مثلا چگالی آهن بیش از پنبه است چون آهن سنگین تر از پنبه است.
رابطه چگالی با حجم چیست؟
چگالی یک جسم رابطه معکوس با حجم آن جسم دارد یعنی هر چه حجم یک جسم بیشتر باشد، چگالی آن کمتر است و بالعکس کاهش حجم، چگالی جسم را افزایش می دهد.
چگالی آب خالص چقدر است؟
چگالی آب خالص ۱ گرم در سانتی متر مکعب است. از این رو فلزاتی که چگالی بیش از ۱ دارند مثل سرب و فولاد در آب فرو می روند و اجسام سبک مثل یخ و چوب پنبه که چگالی کمتر از ۱ دارند، روی آب شناور و معلق می مانند.
چگالی نسبی چیست؟
مقایسه چگالی دو مایع با یکدیگر یا مقایسه چگالی یک جامد با یک مایع خیلی راحت است. اگر چگالی جسمی کمتر از مایع باشد، در آن شناور میشود و در غیر اینصورت در آن غرق می گردد. مثلا چگالی چوب از آب کمتر است و برای همین است که چوب روی آب شناور میماند «نیروی ارشمیدس».
مواد چگال
هسته اتم های تشکیل دهنده مواد و ستارگان از جمله :
- کوتوله های سفید
- ستاره های نوترونی
- ابر نواختران
- سیاه چاله ها
چگال ترین موادها هستند.
قیف جدا کننده
وسیلهای است که مایعات را بر اساس شاخص چگالی از هم جدا میکند؛ مثلا اگر مخلوط روغن و آب را در مخزن این دستگاه بریزیم، بر حسب چگالی مواد در داخل این ظرف تفکیک میشود. اگر شیر زیر ظرف را باز کنیم، مایعی که دارای چگالی بالاست، در زیر قرار گرفته و از دستگاه خارج میگردد تا اینکه به مرز جدایی مایعات روغن و آب برسد، در چنین حالتی شیر را میبندیم و دستگاه با موفقیت دو مایع مخلوط را از هم جدا میکند.
جدول چگالی بعضی از مواد معمولی در ۲۵ درجه سانتیگراد (ماده چگالی بر حسب g/cm3)
- گاز طبیعی : ۰٫۰۰۰۶۵۶
- هوا : ۰٫۰۰۱۱۸
- اتانول : ۰٫۷۸۹۴۸
- سدیم کلرید : ۲٫۱۶۴
- فولاد ضد زنگ : ۸٫۰۳۷
- جیوه : ۱۳٫۵۴۵
مثال :
مسئله: حجم یک قطعه موم ۸٫۵۰cm۳ و جرم آن ۸٫۰۶g است. چگالی موم را بدست آورید.
راه حل: چگالی، جرم در واحد حجم است و به صورت زیر نشان داده میشود.
با جایگذاری مقادیر معلوم ، خواهیم داشت:
10 دیدگاه
ناشناس
یعنی فرض کنیم از هرچیزی تو دنیا فقط یک کیلوگرم وجود داره. این یعنی جسم با جرم معین. یا فرض کنیم همه چیزا فقط حجمشون اندازه ی گلدونه. مثلا گلدون یک درنظر بگیر. یعنی حجم هر جنسی از یک یا همون ی گلدون بیشتر وجود نداره. این فرض یعنی حجم معین. حالا میدونیم انواع آهن وجود داره. برا اینکه بفهمیم کدومشون قویترن باید ببینیم کدومشون ماهیچه قویتری دارن مث آدما. س حجم هر کدوم فقط یک درنظر میگیریم. حالا طبق فرمول چکگالی یما حجم رو داریم. پس دونه دونه رو ترازو اون آهن ها رو میکشیم و وزن هرکدوم بیشتر بود یعنی چگالتر هست یعنی اگه ادم بود ماهیچش قویتر بود. درواقع حجم مشخص رو وقتی فرض میکنیم یعنی میخوایم از شر حجم تو فرمول خلاص بشیم. امیدوارم ی چیزایی فهمیده باشی
چگالي شقايق
واقعاً خیلی مزخرفه من هشتمم باهاش هنوز سرکار دارم تو مدرسه پیام ریحانه هم هستم معلمم خانوم. فقانی خوب درس میدن اما من نمیفهمم چون خوشم نمیاد اسمم شقایق
ناشناس۱
فرض کن یک تنه درخت ویا میخ آهنی کوچک دادی
هردو رو در آب می اندازی میخ کوچک در آب فرو می رود اما تنه درخت در آب فرو نمی ره
عاملی بنام جرم حجمی یا چگالی در ابن امر دخیل هست ،نسبت جرم به حجم (چگالی)میخ آهنی خیلی بیشتر از چوب هست
اگر به اندازه میخ از چوب جدا کنیم یهنی حجم هردو برابر باشد
جرم میخ آهنی بیشتر است
چگالی = حجم/جرم
ناشناس
عالی بود
دختر شرقی
منم با مهیا جان موافقم ، با با آخه من نمی فهمم
اتفاقا من تو ریاضی مفهومی توی کلاس نفر اولم اما از اول با علوم مشکل داشتم من دنبال اثبات علمی ام و معلما فقط دنبال خوروندن متن به دانش آموز.
یک دفعه از معلمون پرسیدم بابا چگالی یعنی چی ، جلوی همه ی بچه ها ضایعم کردو جوابم رو نداد. منم دیگه به درس علوم تن نمی دم و فقط در حدی می خودم که پاس کنم
عوضش بقیه رو می خآنک اون موقع می فهمن مشکل از من نیست مشکل از اونم
بله ، من دختر شرقی هستم ، ملقب به بردیا ، مرد مغرور که هر کسی روی خوشش رو نمیبینه
من یه دخترم با غرور مردونه
اما بازم از تلاش این سایت تشکر می کنک هر چند به کارم نیومد ، برم ببینم میتونم سایت مورد نظرم رو پیدا کنم یا نه
مهیا
ولی یک توضیح کامل میخوام اینا همش توی کتاب هست مثلا مقدار جرمی که یک جسم از حجم معینی وجود دارد رو به زبان ساده میخوام
ناشناس
من از شما ممنونم از هرکسی که پرسو جوکردم بلد نبود فقط چیزی که بلپ است این موضوع چگالی اینترنت است من در تاریخ۲۲/۸/۹۷ یعنی امروز معلما براب موضوعی در متن اورد برای نتیجه گیری بود علوم ششم و گفت بروید و تحقیق کنید برای ازمایش بود بای
یه نفر
مرسی مرسی مرسی
اقای احمدی
ممنون اگه نبودید چیکار می کردم شنبه امتحان داشتم دستتون درد نکنه
ناشناس
خیلی حوصله دارید