الحجم مقابل الكثافة
الحجم والكثافة خواص فيزيائية مهمة للمادة. تستخدم على نطاق واسع في الكيمياء وديناميكيات السوائل. يمكن اشتقاق كتلة كائن ما إذا تم توفير هاتين الخاصيتين.
حجم
الحجم يقيس مقدار المساحة ثلاثية الأبعاد التي يشغلها كائن. وحدة النظام الدولي لقياس الحجم هي "متر مكعب". ومع ذلك ، فإن "اللتر" ، الذي يساوي ألف متر مكعب (أو ديسيمتر مكعب) هو أكثر وحدات القياس شيوعًا للحجم. أوقية ، باينت وجالون هي الوحدات في النظام الإمبراطوري للحجم. المليلتر الواحد يساوي سنتيمترًا مكعبًا.الحجم له أبعاد L3(الطول × الطول × الطول)
على عكس الكتلة ، يتغير الحجم وفقًا للظروف الخارجية. كمثال ، يعتمد حجم عينة الغاز على ضغط الهواء. يمكن تغيير حجم المادة الصلبة عند صهرها.
هناك تعبيرات رياضية لحساب حجم الأشكال العامة (الطول × الارتفاع × العرض للمكعب ، و 4/3 × πr3للكرة). بالنسبة للكائنات ذات الأشكال المعقدة ، فإن قياس كمية السائل المزاح هو الخيار الأفضل.
الكثافة
الكثافة هي خاصية مادية للمادة ، وهي مقياس لكمية المادة المتاحة في وحدة حجم. لا تتغير كثافة الكائن مع حجم العينة ، وبالتالي تسمى خاصية مكثفة. الكثافة هي النسبة بين الكتلة إلى الحجم ، وبالتالي ، لها الأبعاد الفيزيائية لـ ML-3قد تكون وحدة قياس الكثافة كيلوغرام لكل متر مكعب (kgm-3) أو جرام لكل مليلتر (جم / مل).
عندما يتم وضع جسم صلب في سائل فإنه يطفو ، إذا كانت كثافة المادة الصلبة أقل من كثافة السائل. هذا هو سبب تطفو الجليد على الماء. إذا تم وضع سائلين (لا يختلطان مع بعضهما البعض) بكثافة مختلفة معًا ، فإن السائل الأقل كثافة يطفو على السائل بكثافة أعلى.
في بعض التطبيقات المحددة ، يتم تعريف الكثافة على أنها وزن / حجم. يُعرف هذا بالوزن النوعي ، وفي هذه الحالة يجب أن تكون الوحدات نيوتن لكل متر مكعب.
الفرق بين الحجم والكثافة
1. يقاس الحجم بالمتر المكعب بينما تقاس الكثافة بالكيلوجرام لكل متر مكعب.
2. تتناسب الكثافة عكسًا مع الحجم إذا كانت الكتلة ثابتة. هذا يعني أن الكثافة تقل عندما يزداد الحجم ، مع الحفاظ على ثبات الكتلة. هذا هو السبب في أن كثافة الجسم قد تنخفض عند توسيعه.
3. الكثافة خاصية مكثفة ، في حين أن الحجم خاصية واسعة.
4. الكثافة هي الكتلة المحسوبة بالحفاظ على الحجم ثابتًا (أي وحدة واحدة).
