مجرة - Majarah
طريقك الى العالم

ما هو قانون الكثافة

الكثافة 

تشير الكثافة في الفيزياء إلى كثافة الكتلة الحجمية ، أو كتلة المادة لكل وحدة حجم. ويتم تمثيلها بالرمز ρ في قوانين الفيزياء ، بينما في الرياضيات هي ناتج الكتلة مقسومة على الحجم. القانون مثل يتبع (ρ = m \ v) وهذا القانون يعني أن العلاقة بين الكتلة والكثافة هي علاقة موجبة ، بينما العلاقة بين الكثافة والحجم هي علاقة عكسية

قانون الكثافة 

يتم تعريف الكثافة على أنها النسبة بين كتلة العنصر ومداها ، أو كتلة هذا الكائن لكل وحدة كمية ، والكثافة تعبر عن مقدار الأشياء الموجودة في وحدة الحجم ، ويتم تعريف الكتلة على أنها مقدار العوامل الموجودة في إطار ، في حين يتم وصف الكمية على أنها المساحة المشغولة عن طريق عنصر في المنطقة ثلاثية الأبعاد ، والطريقة العامة لقانون الكثافة هي الكتلة مقسومة على الكمية ، حيث وحدة الكتلة هي جرام أو كيلوجرام ، وحدة الكمية متر مكعب أو سم مكعب.

 مثال على قانون الكثافة لتوضيح طريقة لتحديد كثافة عنصر ما ، سنعتمد على أن لدينا قطعة ملح بأبعاد 10 سم و 10 سم و 2 سم ويزن 433 جم.

  •  الكثافة = الحجم ÷ الكتلة لحساب كمية قطعة الملح ، يتم استخدام قانون المدى ، والذي يعتمد على شكل الأجسام ، وهو:
  •  الحجم = الطول * العرض * الحجم العلوي = 10 * 10 * 2 = مائتي سم 3. من خلال حساب حجم الجسم وفهم كتلة الجسم المذكورة ، يمكن حساب كثافة الجسم على النحو التالي:
  •  الكثافة = الحجم ÷ كثافة الكتلة = 433 جم 200 سم3 الكثافة = 2. مائة وخمسة وستون جم / سم 3 ، وبالتالي فإن كثافة قطعة من الملح تساوي 615 جم / سم 3. البرامج الواقعية حول الكثافة من بين البرامج الواقعية القصوى المهمة لتحديد قيم الكثافة للأجهزة المختلفة هي كما يلي:

تطبيقات على قانون الكثافة 

 السفن والغواصات: 

أحد أهم التطبيقات الواقعية للكثافة هو تحديد سلوك العناصر الموجودة داخل الماء. تتمتع خزانات الصابورة ، وهي خزانات مملوءة بالهواء ، بمدى هائل وكتلة صغيرة تمامًا ، بسبب قلة الكثافة ، وبسبب عملها ، بالإضافة إلى ضغط الطفو الذي يمارس عبر الماء عند التوصيل ، يمكن للسفينة الذهاب مع تدفق في وجه الماء ، وفي العودة ، تسمح لهم الغواصات بالغوص في أعماق المياه بمساعدة تفريغ هذه الخزانات.

الأنابيب:

يعد تدفق السوائل عبر الأنابيب أحد التطبيقات المهمة للكثافة ، والتي يتم التعبير عنها من خلال قانون برنولي ، مما يعني أن كثافة السائل تؤثر على سرعة السوائل وانفعالها وحتى ذروتها. برنولي لتصميم السدود الضخمة وأنظمة الأنابيب المعقدة. توزيع وزن الطائرة: تعتمد قدرة الطائرة على الطيران عادة على الضغط والسرعة ، ولكن الكثافة تؤدي موقعًا إضافيًا في ذلك ، لأن توزيع الأوزان على الطائرة يتحول باستمرار بسبب استهلاك البنزين داخل المحركات في مرحلة ما في الرحلة ، وبالتالي فإن كثافة الطائرة متقطعة طوال مدة وجودها في الطائرة ، لأن الوزن في غير محله ، ويتحول منتصف الكتلة باستمرار ، يتعين على الطيارين فحص هذا التغيير باستمرار وإجراء التعديلات الحيوية للحفاظ على طيران الطائرة.

 

لما لا تترك تعليق