كيف تجد الحجم والكثافة

مؤلف: William Ramirez
تاريخ الخلق: 18 شهر تسعة 2021
تاريخ التحديث: 17 يونيو 2024
Anonim
How To: Find Density/Mass/Volume (EASY equation w/ practice problems)
فيديو: How To: Find Density/Mass/Volume (EASY equation w/ practice problems)

المحتوى

الحجم هو مقدار المساحة التي يشغلها الجسم ، والكثافة تساوي كتلة الجسم مقسومة على حجمه. قبل حساب كثافة الجسم ، عليك إيجاد حجمه. إذا كان للجسم الشكل الهندسي الصحيح ، فيمكن حساب حجمه باستخدام صيغة بسيطة. يقاس الحجم عادة بالسنتيمتر المكعب (سم) أو الأمتار المكعبة (م). باستخدام الحجم الموجود للجسم ، من السهل حساب كثافته. تُقاس الكثافة بالجرام لكل سنتيمتر مكعب (جم / سم) أو جرام لكل مليلتر (جم / مل).

خطوات

جزء 1 من 3: حساب حجم الجسم المنتظم

  1. 1 حدد شكل جسمك. ستسمح لك معرفة الشكل بتحديد الصيغة الصحيحة وأخذ القياسات اللازمة لحساب الحجم.
    • جسم كروى هو جسم ثلاثي الأبعاد دائري تمامًا ، وجميع نقاط سطحه متساوية البعد عن المركز. بعبارة أخرى ، الجسم الكروي يشبه الكرة المستديرة.
    • مخروط هو شكل ثلاثي الأبعاد به دائرة في قاعدته ونقطة واحدة في الأعلى تسمى قمة المخروط. يمكن أيضًا اعتبار المخروط هرمًا بقاعدة مستديرة.
    • مكعب هو شكل ثلاثي الأبعاد مكون من ستة أوجه مربعة متطابقة.
    • متوازي المستطيل، يسمى أيضًا المنشور المستطيل ، يشبه المكعب: له أيضًا ستة أوجه ، لكنها في هذه الحالة مستطيلات وليست مربعات.
    • اسطوانة هو شكل ثلاثي الأبعاد ، يتكون من نهايات دائرية متطابقة ، ترتبط حوافها بسطح مستدير.
    • هرم هو شكل ثلاثي الأبعاد ، يقع في قاعدته مضلع متصل بالرأس من خلال الوجوه الجانبية. الهرم المنتظم هرم قاعدته مضلع منتظم ، جميع جوانبه وزواياه متساوية مع بعضها البعض.
    • إذا كان الجسم غير منتظم ، يمكن العثور على حجمه عن طريق غمره بالكامل في الماء.
  2. 2 حدد المعادلة الصحيحة لحساب الحجم. كل نوع جسم له صيغته الخاصة التي تسمح لك بحساب الحجم الذي يشغله. فيما يلي الصيغ الخاصة بإيجاد حجم الأشكال المذكورة أعلاه. يمكن العثور على مزيد من التفاصيل والرسوم التوضيحية في مقالة كيفية العثور على المجلد.
    • جسم كروى: V = (4/3) π rحيث r هو نصف قطر الكرة و ثابت يبلغ حوالي 3.14.
    • مخروط: V = (1/3) π rhحيث r نصف قطر القاعدة المستديرة ، h هو ارتفاع المخروط ، π ثابت يساوي 3.14 تقريبًا.
    • مكعب: الخامس = ق، حيث s هو طول حافة المكعب (جوانب أي من وجوهه المربعة).
    • متوازي المستطيل: V = l x w x h، حيث l طول الوجه المستطيل ، w هو عرضه ، h هو ارتفاع خط الموازي (المنشور).
    • اسطوانة: V = π rh ، حيث r هو نصف قطر القاعدة المستديرة ، و h ارتفاع الأسطوانة ، و π ثابت يساوي 3.14 تقريبًا.
    • هرم: V = (1/3) ب × ح، حيث ب هي مساحة قاعدة الهرم (ل × ث) ، ع هي ارتفاع الهرم.
  3. 3 خذ القياسات المطلوبة. سيعتمدون على نوع الجسم الذي تتعامل معه. بالنسبة لمعظم الأجسام ذات الشكل البسيط ، ستحتاج إلى قياس الارتفاع ؛ إذا كان الشكل له قاعدة مستديرة ، فمن الضروري أيضًا تحديد نصف قطره ، ولكن إذا كان هناك مستطيل يقع في القاعدة - طوله وعرضه.
    • نصف قطر الدائرة نصف قطرها. قس القطر بوضع مسطرة في منتصف الدائرة ثم اقسم الناتج على 2.
    • يصعب قياس نصف قطر الكرة ، لكن لن يكون من الصعب إذا استخدمت الطرق المفصلة في مقالة كيفية العثور على نصف قطر الكرة.
    • يمكن تحديد طول الجسم وعرضه وارتفاعه عن طريق ربط المسطرة به في الأماكن المناسبة وتسجيل القياسات.
  4. 4 احسب الحجم. بعد معرفة شكل الجسم ، اختر الصيغة المناسبة وقم بقياس الكميات الموجودة فيه. أدخل القيم المقاسة في الصيغة وقم بإجراء العمليات الحسابية اللازمة. نتيجة لذلك ، سوف تحصل على حجم الجسم.
    • تذكر أنه يجب التعبير عن الإجابة بوحدات تكعيبية ، بغض النظر عن نظام الوحدات الذي تستخدمه (متري أو غيره). بعد القيمة المستلمة ، تأكد من كتابة الوحدات التي يتم قياسها بها.

جزء 2 من 3: حساب حجم الجسم غير المنتظم

  1. 1 حدد حجم الجسم بكمية الماء المزاح بواسطته. يمكن أن يكون الجسم غير منتظم الشكل ، مما يجعل من الصعب قياس حجمه ويؤدي إلى التحديد غير الدقيق للحجم. في هذه الحالة ، تعمل الطريقة بشكل رائع ، والتي تتمثل في تحديد حجم الماء الذي يزيحه الجسم أثناء الغمر الكامل.
    • يمكن أيضًا استخدام هذه الطريقة للعثور على حجم الأجسام بالشكل الصحيح لتجنب الحسابات.
  2. 2 املأ الاسطوانة المتدرجة (الدورق) بالماء. وهي عبارة عن حاوية معلمة على الجانب لقياس حجم السوائل. حدد اسطوانة كبيرة بما يكفي لتناسب الكائن المراد قياسه تمامًا. من الضروري ملء الاسطوانة بالماء بحيث يمكن غمر الجسم بالكامل فيه ، لكنه لا ينسكب. سجل الحجم الأولي للماء بدون الجسم المقاس.
    • أثناء مراقبة الحجم الأولي للماء ، انحنى بحيث تكون عيناك على نفس مستوى سطح السائل ، ثم اكتب الارتفاع الذي يقع عنده الجزء السفلي من الغضروف المفصلي. الغضروف المفصلي هو السطح الخارجي للماء الذي ينحني عند ملامسته للأسطح الأخرى (في حالتنا هذه هي جدران الوعاء).
  3. 3 ضع الجسم المراد قياسه بعناية في الحاوية. افعل ذلك بسلاسة حتى لا تسقط الجسم ، فقد يتسبب ذلك في تناثر بعض الماء من الأسطوانة المتدرجة. تأكد من غمر جسمك بالكامل في الماء. سجل القراءة الجديدة لمستوى الماء في الحاوية ، مع وضع عينيك مرة أخرى بحيث تكون عيناك في نفس مستوى الغضروف المفصلي.
    • إذا تناثر بعض الماء أثناء غمر جسمك ، فحاول التكرار من البداية ، أو صب كمية أقل من الماء أو استخدام أسطوانة مدرجة أكبر.
  4. 4 اطرح القيمة الأصلية من مستوى الماء النهائي. ستكون كمية الماء المزاحة بواسطة جسم ما مساوية لحجمه بالسنتيمتر المكعب. عادةً ما يُقاس حجم السوائل بالملليلترات ، لكن المليلتر الواحد يساوي بالضبط سنتيمترًا مكعبًا واحدًا.
    • على سبيل المثال ، إذا كان مستوى الماء في البداية 35 مل ، وبعد خفض الجسم فيه ، ارتفع إلى 65 مل ، فإن حجم هذا الكائن هو 65-35 = 30 مل ، أو 30 سم.

جزء 3 من 3: حساب الكثافة

  1. 1 حدد كتلة العنصر. تتوافق كتلة الجسم مع كمية المادة التي يتكون منها. يتم العثور على الكتلة من خلال الوزن المباشر على الميزان ، وتقاس بالجرام أو الكيلوجرامات.
    • خذ ميزانًا دقيقًا وضع شيئًا فوقه. سجل قراءة المقياس في دفتر ملاحظاتك.
    • يمكن أيضًا تحديد وزن الجسم باستخدام مقياس. وضع الجسم على وعاء واحد ، في مكان آخر بأوزان ذات كتل معروفة بحيث يتوازن كلا الوعاءين مع بعضهما البعض ، على نفس الارتفاع. في هذه الحالة ، الكتلة المرغوبة للجسم ستكون مساوية لمجموع كتل الأوزان المستخدمة.
    • قبل الوزن ، تأكد من أن الجسم ليس مبللاً ، وإلا سيزداد خطأ القياس.
  2. 2 حدد حجم جسمك. إذا كان الكائن بالشكل الصحيح ، فاستخدم إحدى الصيغ أعلاه لتحديد حجمه. إذا كان شكل الجسم غير صحيح ، فقم بقياس الحجم بغمره في الماء كما هو موضح أعلاه.
  3. 3 احسب الكثافة. حسب التعريف ، الكثافة تساوي الكتلة مقسومة على الحجم. وهكذا ، قسّم الكتلة المقاسة على الحجم المحسوب. نتيجة لذلك ، تحصل على كثافة الجسم مقاسة بوحدة جم / سم.
    • على سبيل المثال ، لنحسب كثافة جسم حجمه 8 سم وكتلته 24 جم.
    • الكثافة = الكتلة / الحجم
    • د = 24 جم / 8 سم
    • د = 3 جم / سم

نصائح

  • غالبًا ما تتكون الكائنات من عدة أجزاء لها أشكال هندسية منتظمة. في هذه الحالة ، قسّم العناصر المكونة إلى مجموعات مرتبطة بشكل صحيح أو آخر ، واعثر على حجم كل عنصر ، ثم اجمعها معًا ، وبالتالي تحديد الحجم الإجمالي للكائن بأكمله.
  • يمكنك تحديد حجم الجسم عن طريق الحساب والغطس في الماء ، ثم مقارنة النتائج.

تحذيرات

  • كن حذرًا: قبل بدء العمليات الحسابية ، تأكد من تحويل جميع القيم المقاسة إلى النظام المتري (نظام الوحدات الدولي للوحدات).