بحث عن الكتلة والوزن جاهز للطباعة
بحث عن الكتلة والوزن جاهز للطباعة، علميًا تقيس الكتلة ما يحتويه الجسم من مادة وتقاس بوحدة الكيلوجرام، إما الوزن فيقيس مقدار القوة التي تؤثر بها جاذبية جسم أو جرم ما على الجسم ويقاس بوحدة النيوتن.
إما عمليًا في حياتنا اليومية نطلب من البائع إن (يزن) لنا سلعة معينة ويرد بدوره إن (وزن) السلعة هو مثلا (2كيلو جرام) هذا إن دل على شيء دل على مدى إساءة استخدامنا للمصطلحين ومقدار الخلط، ولهذا كان من الضروري إن نبحث ونحاول التعرف أكثر عليهما لاستخدامها بشكل مناسب.
المحتويات
عرض
مقدمة بحث عن الكتلة والوزن جاهز للطباعة
- نعرف إن المادة تتكون من ذرات وعند حديثنا عن الكتلة فإننا نتحدث عن كمية أو نوع تلك الذرات بغض النظر عن عددها داخل الجسم.
- الجسم له حالة (إما سكون أو حركة) عندما يتعرض لتأثير قوة ما قد تغير من تلك الحالة فان الكتلة تكون مدى مقاومة الجسم لتلك القوة.
- وهو ما ينص عليه قانون نيوتن (الجسم الساكن يبقى ساكن والجسم المتحرك يبقى متحرك بنفس السرعة والاتجاه ما لم تؤثر عليه قوى خارجية تغير من تلك الحالة.
- أما بالنسبة لتلك القوة فإن الكتل الكبيرة تتسارع بنسبة ضئيلة والعكس صحيح فالكتل الصغيرة تتسارع بشكل كبير).
- بالطبع تتذكر مدرس العلوم عندما كان يقول إن مقدار الكتلة الخاصة بك على الأرض هو نفسه على المريخ ولكن وزنك على الأرض يختلف عن وزنك على المريخ، أليس كذلك؟
- حسن للتوضيح وجب القول إن للمادة خصائص مميزة منها الحجم والوزن والقابلية للاشتعال…الخ. والكتلة من الخصائص المميزة للمادة وهي خاصية ثابتة لا تتأثر بالخصائص الأخرى أو بالظروف المحيطة.
- وحدة القياس الرسمية لها هي الكيلوجرام ومشتقاته من جرام وديسي جرام أو الطن.
- المقاييس العادية كالكيلوجرام والطن غير ملائمة للكتل المهولة ككتل الأجرام السماوية؛ لذا اخترع العلماء مقاييس جديدة لتلاءم حاجاتهم تسمي بالوحدات الكونية وقاموا بتقسيم الأجرام لثلاث عناصر رئيسية:
- كواكب صخرية
- وكواكب غازية
- ونجوم.
- بالنسبة للكواكب صخرية تم اتخاذ كتلة كوكب الأرض كمرجع وتسمي بالكتلة الأرضية ونقول إن الكوكب س مثلا كتلته 3 كتلة أرضية أي إن كتلته تساوي 3 أمثال كتلة الأرض.
- وبتطبيق نفس المبدأ نجد إن وحدة كتلة المشتري تقيس كتل الكواكب الغازية وأيضا كتل النجوم المعروفة بالأقزام البنية نظرًا لصغر حجمها مقارنة بالنجوم العادية.
- وتستخدم كتلة كوكب المشتري كمرجع، والكتلة الشمسية تقيس كتل النجوم وتستخدم كتلة الشمس كمرجع.
- الكتلة مثل الطاقة لا يمكن تدميرها أو خلقها من العدم ولكن يمكن إن تتحول إلى طاقة.
شاهد أيضًا: ما هو أثقل المعادن وترتيبها
الكتلة السالبة
- نجح العلماء في جامعة واشنطن بصنع سائل للقوة تأثير سالب عليه فعند دفعه للأمام مثلًا يتحرك بشكل عكسي ويتراجع للخلف.
- هذا المفهوم يوضح النقطة السابق عرضها والتي تقول إن الكتلة هي مقاومة الجسم للتغير الحادث في حالته عندما يتعرض لقوة ما.
- ويوضح أيضًا كيف إن الكتلة لا يمكن تدميرها بل تحول لطاقة.
- كانت التجربة التي قام بها العلماء عبارة عن تبريد ذرات الرابيديوم إلى درجة اعلى من الصفر المطلق قليلًا عندها تصير حركة الجسيمات بطيئة بشكل بالغ وتبدأ بالتصرف كالموجات وفقًا لميكانيكا الكم.
تعريف الكتلة علميًا
- كتلة القصور: وهي مقاومة الجسم لتغير حالته. نستنتج هذا التعريف من قانون نيوتن الثاني (F=m*a) فيجب أن تضرب الكتلة في العجلة لتكون القوة أكبر وتحدث تأثير.
- كتلة الجاذبية: مقياس قوة تفاعل جسم مع حقل الجاذبية، فإذا وضعنا جسم ذو كتلة (m1) على مسافة من جسم أخر ذو كتلة (m2) فان الجسم الأول يخضع لقوة (F) طبقًا للمعادلة حيث (G) هي ثابت الجاذبية العام.
- اثبت التجارب التي أجريت على مدار التاريخ العلمي ان قيمة كتلة القصور وكتلة الجاذبية لنفس الجسم متساويتان وهو ما يحقق مبدأ التكافؤ في نظرية النسبية العامة لأينشتاين.
الوزن(W)
- ابسط تعريف له هو قوة الشد التي تجذب الجسم للأرض، أو يمكننا القول انه القوة الناتجة عن سحب الجاذبية لجسم ما بمقدار معين. ينتج الوزن من تأثير عجلة الجاذبية على كتلة معينة.
- النيوتن هو وحدة قياس الوزن كما انه وحدة قياس القوة إذن الوزن هو وحدة قياس القوة التي تجذب إليها الأشياء.
- الوزن كمية متجهة أي لها اتجاه، كما انه من المتغيرات الطبيعية أي يتغير بتغير المكان والظروف المحيطة ككتلة الجسم وعجلة الجاذبية.
- لنرى مرة أخرى مدرس العلوم وهو يتحدث عن الوزن، طبقًا للمعادلة (W=m*G).
- حيث W هو الوزن m تكون الكتلة وG هو ثابت الجاذبية إذا افترضنا إننا نقيس الوزن علي سطح القمر نعلم إن جاذبية القمر تساوي تقريبًا سدس جاذبية الأرض.
- لذا عندما نقيس وزن جسم ما سنجد إن وزنه على القمر يساوي سدس وزنه على الأرض.
- نظرًا لتغير مقدار الجاذبية وثبات الكتلة؛ وهو ما كان يقوله لنا المعلم.
- ولنزيدك من الشعر بيتًا فوزن الجسم على سطح المشترى أكبر من وزنه على الأرض.
- ولا يوجد وزن للجسم في الفضاء من الأساس.
- نظرًا لاختلاف الوزن عن الكتلة يستخدم العلماء ما يعرف بالزنبركي لمعرفه الوزن.
- وهو ميزان به زنبرك وكفة أو منصة يوضع الجسم المراد تحديد وزنه بها.
- ثم يحرك وزن الجسم الزنبرك فيطول أو ينضغط.
- وزن الجسم دائمًا أكبر من كتلته لأن الوزن ناتج ضرب الكتلة في العجلة.
شاهد أيضًا: وحدة قياس القوة والوزن
سبب الخلط بين الكتلة والوزن
- يتلخص ذلك في الارتباط الوثيق بينهما.
- فالوزن يتأثر بكتلة الكائن الذي يتعرض للجاذبية أو لتأثير قوة ما.
- فالعلاقة بينهم طردية كلما زادت الكتلة زاد الوزن والعكس صحيح أيضًا.
- نجد أن الخلط شديد لدرجة انه حتى طبيب التغذية يقوم به؛ فهو يعتزم حساب وزنك في حين انه يقيس كتلك.
- ما يزيد الخلط هو وجود وحدات مضللة مثل الكيلوجرام الثقلي ويرمز لها بالرمز (كجم ث).
- وهو وحدة لقياس الوزن تعادل 9.8 نيوتن.
- وتعرف أنها مقدار القوة المؤثرة على جسم كتلته 1 كجم لإكسابه عجلة تساوي 9.8 م/ث2. وحدة أخرى قد تسبب الخلط هي الوزن الذري.
- ولكن ليس له علاقة بوزن الذرة فهو في الواقع كتلة ذرة واحدة من العنصر.
- للتفريق يجب التركيز على بعض النقاط الأساسية السابق ذكرها منها إن الكتلة ثابتة والوزن متغير.
- وأننا نحتاج الكتلة لتحديد الوزن أي إن الوزن يعتمد على الكتلة وليس العكس بالإضافة لأن الكتلة كمية في حين إن الوزن قوة.
الوزن والكتلة بالمدارس
- يقوم التلاميذ بدراسة تلك المواضيع بمناهج العلوم في المرحلة الابتدائية والمرحلة الإعدادية وكذلك في المرحلة الثانوية.
- وتزداد التفاصيل والمعلومات تعقيدًا كلما تقدمنا بالمرحلة الدراسية.
- فعلى سبيل المثال مصطلح الوزن الذري يدرس في المرحلة الثانوية في حين إن مصطلح الوزن نفسه يدرس في المرحلة الإعدادية.
شاهد أيضًا: ما هي وحدة قياس الكتلة
خاتمة بحث عن الكتلة والوزن جاهز للطباعة
في نهاية رحلتنا وتنقلاتنا بين الكتلة والوزن نرى انه هناك فرق شاسع بينهما، ومدى تفرع كل منهما والخصائص المتعلقة بهم كالوزن الذري والكيلو جرام.
ورأينا أيضًا مدى ارتباط كل عنصر منهم بالآخر، لذا يجب في النهاية إن ألا نكتفي بمقدار العلم الذي نملكه وان نظل نبحث حتى نصل لحقيقة الأشياء.