ما هي الكثافة

الكثافة

الكثافة تعني في الفيزياء كثافة الكتلة الحجمية او هي كتلة وحدة الحجوم من المادة ويتم الرمز لها في قوانين الفيزياء بالرمز ρ بينما تعني الكثافة في الرياضيات ناتج قسمة الكتلة على الحجم والقانون كالاتي(   ρ=m\v) ويعني هذا القانون ان العلاقة بين الكتلة والكثافة علاقة طردية بينما العلاقة بين الكثافة والحجم علاقة عكسية 

وحدة قياس الكثافة

بما ان وحدة قياس الكتلة هي الكيلو جرام ووحدة قياس الحجم هي المتر مكعب اذا الوحدة التي تعبر عن الكثافة هي الكيلوجرام لكل متر مكعب(كجم\م3) اي ان كثافة اي مادة تتغير بتغير درجة الحرارة والضغط ايضا ويبقى هذا التغير صغير في المواد السائلة والصلبة ويكون كبير في المواد الغازية .وعندما يزيد الضغط يقل الحجم ممايترتب عليه زيادة الكثافة ، وعندما تزيد درجة الحرارة يزيد الحجم مما يترتب عليه حدوث ثقل في الكثافة .

ماهي العوامل التي تؤثر على الكثافة

تعتمد الكثامة على عاملين مهمين جدا وظهر هذا الاعتماد في القانون الخاص بالكثافة وهما الكتلة والحجم وبما ان الحجم متغير فبالتالي تغير الحجم يؤدي الى تغير الكثافة نتيجة علاقتهم العكسية ومن اهم العوامل التي تؤثر على الكثافة:

• الحرارة

فاذا تم تسخين جسم ما فتزداد حرارته ويؤدي ذلك الى تحرك جزيئاته وبالتالي تتباعد عن بعضها البعض وبذلك يزداد حجمه وحسب قانون الكثافة ان الحجم يتناسب عكسيا مع الكثافة وتتناسب طرديا مع الحرارة فبالتالي الحرارة تتناسب عكسيا مع الكثافة.

• الضغط

كلما زاد الضغط زاد اقتراب جزيئات الجسم من بعضها وياتي ذلك بسبب ان الجسم المضغوط يقل حجمه ، وبما ان الحجم يتناسب عكسيا مع الكثافة والضغط اذا كلما زاد الضغط على جسم ما كلما ازدادت كثافته وذلك بسبب العلاقة الطردية بين الضغط والكثافة .

طرق قياس الكثافة

يتم قياس الكثافة في المواد المتجانسة بتساوي الحجم الكلي على الكتلة الكلية اي ان قياس الكتلة يتم على ميزان بينما قياس الحجم قد يتم مباشرة عن طريق الشكل الهندسي او كمية السائل المزاح ويمكن استخدام بعض الاجهزة الحديثة مثل الداسي ميتر وجهاز الكرولس وايضا جهاز الهيدروميتر اما المواد الغير متجانسة فتكون مختلفة الكثافات اي تكون اختلاط مجموعة من المواد وتكون الصيغة الرياضية لها كالاتي

ومن الاشياء التي يجب ملاحظاتها هي امكانية تغير الكثافة اذا تغيرت درجة الحرارة او الضغط حيث ان اذا زادت درجة الحرارة قلت الكثافة واذا زاد الضغط زادت الكثافة وتعتبر الكثافة من الاعمدة الرئيسية في علم الفيزياء مع الكتلة والحجم ويستخدم قانون الكثافة في معظم الاكتشافات الفيزيائية كطفو الخشب على الماء وغيرهم من الاكتشافات ويعتبر قانون الكثافة من اكثر القوانين الفيزيائية استخداما على الاطلاق كما يتم استخدام الكثافة في خزانات المياه حيث يتم وضع عوامة تطفو في الخزان عندما يمتلئ عن اخره ونستنتج من ذلك ان قانون الكثافة لا يتم الاستغناء عنه حيث تستخدم الكثافة بشكل دائم 

من هو مكتشف الكثافة

ظهر في بعض المراجع الاسلامية القديمة التي تتحدث عن العلم الاسلامي والعلماء المسلمين ان العالم ابن الهيثم يعتبر من مؤسسي علم الفيزياء والبصريات وذكر في بعض هذه الكتب ان هذا العالم هو مكتشف نظرية الكثافة والكتلة والحجم ويعتبر ابن الهيثم من ابرز العلماء المسلمين ولكنه لم يأخذ حقه في الاعتراف باكتشافاته العظيمة في مجال الفيزياء وهذا ان دل فيدل على عظمة العلماء المسلمين في جميع المجالات خاصة العالم عباس بن فرناس الذي يعد اول من حاول الطيران هذا بالاضافة الى العلماء الاخرين