|
|
Page:141
2 . 5 צפיפות וצפיפות יחסית לאחר שהבהרנו את השימוש הנכון במונחים מסה ומשקל , נציג שני מושגים חשובים הקשורים למסה : צפיפות וצפיפות יחסית . צפיפות ( density ) של חומר מוגדרת כיחס בין המסה % , ת , והנפח , V , של גוף העשוי מחומר זה : ( נוהגים לסמן את הצפיפות באות היוונית רו , ק . ( בשיטת , SI הצפיפות נמדדת ב ק"ג \ מ . הגדרה חלופית של הצפיפות היא : המסה של יחידת נפח של החומר . בשיטת , SI הצפיפות היא לכן המסה ( כקילוגרם ) של מטר מעוקב אחד של חומר . נניח למשל כי שקלנו קוביית עץ שצלעה 3 ס"מ ומצאנו כי מסתה היא 18 . 9 גרם . את צפיפות העץ נחשב כך m 3-. 2 ) 3 = 2 . 7 xlO V = ( 3 xlO 9 x 10 5 ^ = 700 kg / m 3 m = 18 . 9 xlO- 3 kg p = % = 18 v 2 . 7 X 10 המסה של כמות עץ בנפח של 1 מ היא על כן 700 ק"ג , והמסה של 1 סמ עץ היא : m = 700 x 0 . 013 = 7 x 10-4 kg = 0 . 7 g אם הנפח והצפיפות של גוף ידועים , נוכל למצוא את מסתו בעזרת הקשר m = pV אם המסה והצפיפות ידועות , הנפח נתון על ידי . V = mlp בטבלה 2 . 2 מופיעות הצפיפויות של כמה חומרים . שים לב , שהצפיפויות של הגזים קטנות בשלושה סדרי גודל מאלו של המוצקים והנוזלים . יש לציין , כי הצפיפות תלויה בלחץ ובטמפרטורה . בפרק הבא נלמד כי כשהלחץ על גוף גדל , נפחו קטן , ולכן צפיפותו גדלה . העלאת הטמפרטורה גורמת בדרך כלל להגדלת הנפח ולהקטנת הצפיפות . לכן צוין בטבלה 2 . 2 כי הערכים נכונים לתנאים מסוימים של לחץ וטמפרטורה , המכונים "תנאים סטנדרטיים . " הכוונה לטמפרטורה של 0 ° צלזיוס וללחץ אטמוספירי רגיל ( ראה סעיף 4 . 3 ביחידה זו . ( הערה זו מתייחסת בעיקר לגזים , משום שהצפיפויות של מוצקים ונוזלים משתנות רק מעט עם שינוי הלחץ והטמפרטורה , והערכים שבטבלה נכונים בקירוב טוב שאלה 2 . 6 ד"ר אדמוני הוא מורה לפיסיקה המתגורר בישראל , סמוך לקו הרוחב , 30 ° ובגובה פני הים . מכיוון שהוא מקפיד על דיאטה , הוא נשקל בכל בוקר ( במאזני קפיץ מדויקים מאוד ) ורושם ביומנו את מסתו ( בק"ג ) ואת משקלו ( בניוטון . ( חישוביו מבוססים על ההנחה שהמאזניים יוצרו וכוילו במקום שבו g - 9 . 8 m / s ושהכיול לא השתנה מאז . בבוקר יום אי הראו המאזניים 72 . 510 ק"ג . ביום אי אחה"צ טס ד '' ר אדמוני לוועידה של מורי פיסיקה בהלסינקי , השוכנת על קו הרוחב , 60 ° בגובה פני הים . את המאזניים שלו לקח אתו . כשנשקל במלונו ביום ב' בבוקר , הראו המאזניים 72 . 636 ק"ג . א . מה רשם ד '' ר אדמוני ביומנו ביום א' וביום ב'ל ב . האם השמין או רזה בין שתי השקילות ? ( השתמש בטבלה ( 2 . 1
|
|