آموزش درس 6 فصل 1 فیزیک دهم بهصورت تستبیس، همراه با تدریس ویدیویی «شهاب نصیری» را، در این پست از رپیتیچ ببینید.
در درس قبل با دقت وسیلههای اندازه گیری آشنا شدیم. آشنایی با این مفهوم، مقدمهای برای یادگیری چگالی است. قرار است در درس ششم فصل اول، به بررسی چگالی اجسام گوناگون بپردازیم.
برای دسترسی به کل مباحث فصل اول، روی لینک زیر کلیک کنید.
خب، اول از همه بریم که ویدیوی آموزشی این بخش رو ببینیم.
آموزش ویدیویی درس 6 فصل 1 فیزیک دهم
در این قسمت، بخشی از «آموزش درس ششم فصل اول فیزیک دهم» را بهصورت ویدیویی میتوانید ببینید. مدرس این قسمت، جناب مهندس شهاب نصیری، مولف برتر آزمونهای موسسات معتبر هستند.
فرم دریافت آموزش های ویدئویی فیزیک:
اگه تو هم میخوای کل فیزیکت رو تو کمترین زمان و با تدریس انیمیشنی مفهومی تستی مهندس شهاب نصیری جمع کنی؛ کافیه این فرم رو پر کنی و منتظر تماسمون باشی:
روی نمره 20 و درصد بالای 70 فیزیکت (مثل رتبه های برتر هر سالمون) حساب کن!
یکی از مفاهیم شیرین و کاربردی درس فیزیک، مبحث چگالی است. با کمک چگالی، میتوان جرم و حجم اجسام گوناگون را به دست آورد. در ادامه درس با یکاهای متداول چگالی هم آشنا میشویم.
چگالی؛ درس ششم فصل اول فیزیک دهم
چگالی هر ماده یکی از ویژگیهای مهم آن به شمار میرود که کاربردهای گوناگونی دارد. برای مثال موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران برای چگالی شیر خام دستورالعمل تهیه کرده است. این دستورالعمل در کارخانههای شیر و لبنیات در دمای 15 درجه سلسیوس مورد بررسی قرار میگیرد. مطابق آن چگالی شیر خام باید بین 1029 تا 1032 کیلوگرم بر متر مکعب باشد.
اگر ماده همگنی دارای جرم m و حجم V باشد، چگالی ρ آن بهصورت زیر تعریف میشود:
یکای چگالی در SI کیلوگرم بر متر مکعب (kg/m3) است. در جدول 1-8 چگالی برخی مواد را مشاهده میکنید.
تمرین 1-4
یکی دیگر از یکاهای متداول چگالی، گرم بر سانتیمتر مکعب (g/cm3) است. به روش تبدیل زنجیرهای نشان دهید:
1g/cm3=1000kg/m3
پرسش 1-4
چگالی بنزین 102kg/m3×6/80 است. توضیح دهید چرا آب مایع مناسبی برای خاموش کردن بنزین شعلهور نیست.
چگالی بنزین 680kg/m3 کمتر از چگالی آب 1000kg/m3 است. بنابراین بنزین بر روی سطح آب قرار میگیرد و آتش خاموش نمیشود.
مثال 1-2
فلز اُسمیم (ρ=22/5×103kg/m3) یکی از چگالترین مواد یافت شده روی زمین است. جرم قطعهای از این ماده به حجم 23/0cm3، چند کیلوگرم است؟
پاسخ
از رابطه 1-1 داریم:
اگر قطعهای مکعبی اندازه یک قوطی کبریت از این فلز داشته باشیم، در این صورت جرم آن کمی بیشتر از نیم کیلوگرم میشود.
تمرین 1-5
حجم خون در گردش یک فرد بالغ با توجه به جرمش، میتواند بین 4/70L تا 5/50L باشد. جرم 4/70L خون چند کیلوگرم است؟ چگالی خون را 1/05g/cm3 بگیرید.
تمرین 1-6
جرم و وزن تقریبی هوای درون کلاستان را پیدا کنید.
چگالی هوای اتاق در دمای 20 درجه سانتیگراد، برابر ρ=1/205kg/m3 است. اگر ابعاد کلاس را 6×6×3 در نظر بگیریم:
فعالیت 1-5
الف) اگر پرتقالی را درون ظرف محتوی آب بیندازیم، پیشبینی کنید چه اتفاقی میافتد؟ آزمایش را انجام دهید و نتیجه مشاهده خود را با توجه به مفهوم چگالی توضیح دهید.
پرتقال با پوست بر روی سطح آب قرار میگیرد، چون چگالی آن کمتر از آب است.
ب) اگر پرتقال را بدون پوست درون ظرف محتوی آب بیندازیم، دوباره پیشبینی کنید چه اتفاقی میافتد؟
پرتقال بدون پوست درون آب فرو میرود، چون چگالی آن بیشتر از آب است.
پ) در آزمایش (الف) پرتقال جرم بیشتری دارد و اصطلاحا سنگینتر است. آیا سنگینتر بودن یک جسم دلیلی بر فرو رفتن آن در آب است؟ توضیح دهید.
خیر، برای فرو رفتن جسم در آب باید چگالی آن بیشتر از آب باشد. پرتقال با پوست، جرم و حجم بیشتری نسبت به پرتقال پوستکنده دارد. با این حال چون چگالی آن کمتر از چگالی آب است، بر روی آن شناور باقی میماند.
در پرتقال پوستکنده، حجم و جرم کاهش یافته است، ولی حجم نسبت به جرم کاهش بیشتری دارد. با این حساب چگالی نسبت به حالت اول افزایش مییابد.
فعالیت 1-6
الف) جرم و حجم تعدادی جسم جامد را اندازه بگیرید. در صورتی که شکل جسمها منظم باشد، ابعاد آنها را به کمک کولیس یا ریزسنج اندازه بگیرید. اگر جسم جامد شکل نامنظمی داشته باشد، از روش شکل پایین برای اندازهگیری حجم آن استفاده کنید.
برای سوال (الف) یک عدد سیب، قوطی کبریت خالی، یک عدد پاککن و کلید را اندازهگیری میکنیم.
ب) یک سرنگ مدرج بزرگ و یک ترازوی با دقت مناسب تهیه کنید. با استفاده از آنها چگالی برخی از مایعهای در دسترس مانند شیر، روغن، مایع ظرفشویی و … را اندازه بگیرید.
قبل و بعد از پرکردن سرنگ، جرم آن را اندازه بگیرید و به این روش، جرم مایع را تعیین کنید.
چگالی شیر از آب بیشتر و چگالی روغن مایع و مایع ظرفشویی از آب کمتر است.
پرسش 1-5
سه مایع مخلوط نشدنی B، A و C با چگالیهای متفاوت، درون استوانهای شیشهای ریخته شدهاند. این سه مایع عبارتاند از:
- جیوه ( با چگالی 13/6×103kg/m3)
- روغن زیتون (با چگالی 102kg/m3×9/20)
- و آب (با چگالی 1/00×103kg/m3)
جنس هر یک از مایعهای B، A و C درون استوانه را مشخص کنید.
چون چگالی جیوه از همه بیشتر است، پایینتر از بقیه قرار میگیرد. از آن طرف چگالی آب از روغن بیشتر است، بنابراین پایینتر از روغن قرار میگیرد. روغن هم که چگالیاش از همه کمتر است، بالاتر از سایر مایعات میماند.
- A: روغن
- B: آب
- C: جیوه
فرم دریافت آموزش های ویدئویی فیزیک:
اگه تو هم میخوای کل فیزیکت رو تو کمترین زمان و با تدریس انیمیشنی مفهومی تستی مهندس شهاب نصیری جمع کنی؛ کافیه این فرم رو پر کنی و منتظر تماسمون باشی:
روی نمره 20 و درصد بالای 70 فیزیکت (مثل رتبه های برتر هر سالمون) حساب کن!
برای دسترسی به دیگر درسهای فصل 1 فیزیک 10، روی لینک های زیر کلیک کنید: