تدریس خصوصی فیزیک

مبحث چگالی فیزیک دهم جرم حجم چگالی آب چگالی جیوه

مبحث چگالی فیزیک دهم جرم حجم چگالی آب چگالی جیوه

چگالی

چگالی هر ماده یکی از ویژگی‌های مهم آن به شمار می‌رود که کاربرد های گوناگونی دارد. برای مثال با توجه به دستورالعمل موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، چگالی شیر خام تحویلی در کارخانه های شیر و لبنیات باید در دمای ۱۵ درجه سلسیوس بین ۱۰۲۹ تا ۱۰۳۲ کیلوگرم هر متر مکعب باشد. در علوم سال هفتم دیدیم که اگر ماده همگنی دارای جرم m  و حجم V باشد چگالی آن به صورت زیر تعریف می شود:

1 14 - مبحث چگالی فیزیک دهم جرم حجم چگالی آب چگالی جیوه

 

یکای چگالی در SI، کیلوگرم بر متر مکعب است. در جدول زیر چگالی برخی مواد داده شده است.

2 13 221x300 - مبحث چگالی فیزیک دهم جرم حجم چگالی آب چگالی جیوه

تمرین

یکی دیگر از یکاهای متداول چگالی، گرم بر سانتی متر مکعب است. با روش تبدیل زنجیره ای نشان دهید:

3 11 - مبحث چگالی فیزیک دهم جرم حجم چگالی آب چگالی جیوه

پرسش

چگالی بنزین ۶/۸۰×۱۰۲ kg/m۳ کیلوگرم بر متر مکعب است.‏ توضیح دهید چرا آب مایع مناسبی برای خاموش کردن بنزین شعله ور نیست.

مثال

فلز اسمیم یکی از چگال ترین مواد یافت شده روی زمین است. جرم قطعه‌ای از این ماده به حجم ۲۳ سانتی متر مکعب چند کیلوگرم است؟

پاسخ: از رابطه ۱-۱ داریم

4 10 - مبحث چگالی فیزیک دهم جرم حجم چگالی آب چگالی جیوه

این نتیجه نشان می دهد اگر قطعه ای مکعبی اندازه یک قوطی کبریت از این فلز داشته باشیم در این صورت جرم آن کمی بیشتر از نیم کیلوگرم خواهد بود.

تمرین

حجم خون در گردش یک فرد بالغ با توجه به جرمش می تواند بین ۴/۷ لیتر تا ۵/۵۰ لیتر باشد. جرم ۴/۷ لیتر خون چند کیلو گرم است؟ چگالی خون را  ۱/۰۵ g/cm۳ در نظر بگیرید.

فعالیت

اگر پرتقالی را درون ظرف محتوی آب بیندازیم چه اتفاقی می‌افتد؟ آزمایش را انجام دهید (شکل الف) و نتیجه مشاهده خود را با توجه به مفهوم چگالی توضیح دهید. اگر پرتقال را بدون پوست درون ظرف محتوی آب بیندازیم دوباره پیش بینی کنید چه اتفاقی رخ می دهد؟ آزمایش را مطابق شکل ب انجام دهید و نتیجه مشاهده خود را با توجه به چگالی توضیح دهید. در آزمایش الف پرتقال جرم بیشتری دارد و اصطلاحا سنگین‌تر است. آیا سنگین تر بودن یک جسم دلیلی بر فرو رفتن آن در آب است؟ توضیح دهید.

5 10 - مبحث چگالی فیزیک دهم جرم حجم چگالی آب چگالی جیوه

مقاله های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا