ما الذي يزن أكثر، طن من الحجر أو طن من الريش ، أحد الأسئلة التي تثير اهتمام الكثير من الناس، حيث أن وزن الأشياء يعتمد على عدة عوامل، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن الكتلة و الكثافة. كما سنشرح ما يزن أكثر، طن من الحديد أو طن من الريش.

الفرق بين الكثافة والكتلة والوزن.

الكتلة والكثافة والوزن هي خصائص فيزيائية تستخدم لوصف الأشياء في الفيزياء. تشترك الكتلة والكثافة والوزن في علاقة رياضية. يجب عدم الخلط بين الكتلة والكثافة والوزن. بعد ذلك، سنشرح بالتفصيل الفرق بينهما

الكتلة السياسية

الكتلة (بالإنجليزية Mass) هي مقياس لكمية المادة الموجودة داخل الجسم، ويُشار إليها بالمعادلات والصيغ الرياضية بالرمز mo الرمز العربي k، ويتم استخدام وحدة الجرام كوحدة أساسية في العالمية نظام وحدات القياس لقياس الكتلة، وتلك الكتلة تختلف عن الوزن في أنها لا تعتمد على قوة الجاذبية لا تتأثر بها، ولكن الوزن يعتمد على قوة الجاذبية، وبالتالي يتغير الوزن مع تغير المكان و الجاذبية، وأن أي جسم سيكون له نفس الكتلة على الأرض وفي الفضاء الخارجي، ولا يوجد ارتباط بين الحجم والكتلة، لذلك الحجم هو خاصية مختلفة ومستقلة عن خصائص المادة، لأن الحجم هو ببساطة الفضاء الذي يتواجد فيه الجسم تحتل في الفضاء.

كثافة

الكثافة هي مقدار الكتلة في جسم ما لكل مقدار معين من الحجم، وهي خاصية فيزيائية للأشياء تعبر عن علاقة وحدة الحجم بوحدة كتلة مادة أو كائن. كلما زادت الكتلة بالنسبة إلى نفس الحجم. تعتمد كتلة الجسم على حجمه، مقاسة بوحدات متر لكل جرام، ويرمز لها في المعادلات الرياضية بالرمز الإنجليزي Rho Ρ أو بالرمز العربي w، و تتأثر كثافة مادة أو جسم بالحرارة والضغط.

وزن

الوزن هو قوة الجاذبية التي تؤثر على كتلة الجسم، أو يمكن القول أن الوزن هو قوة جذب الأرض تجاه الجسم، والوزن يُرمز إليه في المعادلات الفيزيائية بالرمز W أو بالرمز يتم استخدام الرمز العربي y، ووحدة نيوتن لقياس مقدار وزن الأشياء، ويتم حساب الوزن بضرب كتلة الجسم في عجلة الجاذبية والتي تبلغ 9.81 مترًا لكل ثانية مربعة.

ما الذي يزن أكثر، طن من الحجر أم طن من الريش

في الواقع، طن من الحديد يساوي تمامًا طنًا من الريش، لأن طنًا واحدًا في كلتا الحالتين، لذا فإن كمية أو كتلة الطن لا تختلف باختلاف الجسم أو المادة، لأن طن الحديد يساوي يساوي 1000 كجم وطن الريش يساوي أيضًا 1000 كجم، لكن الاختلاف في الكثافة حيث تكون كثافة الحديد أكبر بكثير من كثافة الريش، وبالتالي سيكون طن الحديد أصغر في الحجم من حجم طن من الريش، أي أن طنًا من الريش سيحتل حجمًا أكبر بكثير من طن من الحديد بسبب الاختلاف في الكثافة بينهما.

العلاقة بين الكثافة والكتلة.

توجد علاقة رياضية تربط بين كتلة الجسم وحجمها وكثافتها، وهذه العلاقة الحسابية هي كالتالي

كثافة الجسم = كتلة الجسم ÷ حجم الجسم

حيث تُقاس كثافة الجسم بوحدات الكيلوجرام / متر³، وتقاس كتلة الجسم بوحدة الكيلوجرام، بينما يُقاس حجم الجسم بوحدات الأمتار³، وفيما يلي بعض الأمثلة العملية على حسابات الكتلة والكثافة وحجم الأجسام

  • المثال الأول احسب كتلة الجسم الذي يشغل حجمًا 0.5 م³ إذا كانت كثافته 12 كجم / م³ طريقة المحلول كثافة الجسم = 12 كجم / م³ حجم الجسم = 0.5 م³ كثافة الجسم = كتلة الجسم ÷ حجم الجسم الكتلة = كثافة الجسم × حجم الجسم كتلة الجسم = 12 × 0.5 كتلة الجسم = 6 كجم
  • المثال الثاني احسب كثافة جسم يشغل حجم 2.5 متر³ وكتلة حوالي 34 كيلوجرام طريقة الحل كتلة الجسم = 34 كيلوجرام حجم الجسم = 2.5 متر³ كثافة الجسم = كتلة الجسم ÷ حجم الجسم كثافة الجسم = 34 2.5 كثافة الجسم = 13.6 كجم / متر مكعب
  • المثال الثالث احسب الحجم الذي يشغله الجسم إذا كانت كتلته حوالي 15 كجم وكثافته 0.8 م³ طريقة الحل كثافة الجسم = 0.8 كجم / م³ كتلة الجسم = 15 كجم كثافة الجسم = كتلة الجسم ÷ حجم الجسم حجم الجسم = كتلة الجسم ÷ كثافة الجسم حجم الجسم = 15 × 0.8 حجم الجسم = 18.75 م³

في نهاية هذا المقال عرفنا ما يزن أكثر، طنًا من الحجر أو طنًا من الريش، حيث نشرنا بالتفصيل ما هو الفرق بين الكتلة والحجم والوزن، ونذكر العلاقة الرياضية التي تربط الكثافة بالكتلة لحجم الجسم.