▷ ما هو الوزن المحدد؟ (معادلة)

تشرح هذه المقالة ماهية الثقل النوعي وكيفية حسابه. ستجد صيغة الوزن النوعي ووحداته في أنظمة القياس المختلفة وجدول بالأوزان النوعية للمواد الأكثر شيوعاً.

ما هي الثقل النوعي؟

الكثافة النوعية هي العلاقة بين وزن المادة وحجمها. بمعنى آخر، لحساب الوزن النوعي لمادة ما، يجب قسمة وزنها على الحجم الذي تشغله.

تسمح لنا الجاذبية النوعية بمعرفة إلى أي مدى تجذب الأرض المادة لكل وحدة حجم. لذلك، كلما زادت الجاذبية النوعية، فهذا يعني أن قوة الجاذبية الأرضية تمارسها أكثر لجذب المادة المذكورة.

رمز الكثافة النوعية هو الحرف اليوناني جاما (γ).

تذكر أن الوزن والكتلة مفهومان مختلفان: الوزن هو قوة الجاذبية التي تمارسها الأرض على الجسم أو الجسم، بينما الكتلة هي كمية المادة الموجودة في الجسم أو الجسم.

صيغة الثقل النوعي

الثقل النوعي يساوي وزن المادة مقسومًا على حجم المادة المذكورة. ولذلك، لحساب الوزن النوعي للمادة، يجب قسمة وزنها على حجمها.

وبالتالي فإن صيغة حساب الوزن النوعي هي:

بالإضافة إلى ذلك، بما أن الكثافة يتم حسابها عن طريق قسمة الكتلة على الحجم، فيمكن أيضًا التعبير عن الكثافة كدالة للكثافة:

$\gamma=\cfrac{w}{V}=\cfrac{m\cdot g}{V}=\rho \cdot g$

ذهب:

$\gamma$

هي كثافة المادة
$w$

هو وزن المادة
$V$

هو حجم المادة
$m$

هي كتلة المادة
$g$

هي الجاذبية
$\rho$

هي كثافة المادة

على سبيل المثال، نعلم أن كثافة الماء تبلغ حوالي 1000 كجم/ ^م3 ، فإذا كانت الجاذبية 9.8 م/ ^ث2 فإن جاذبيته النوعية ستكون:

$\gamma=\rho\cdot g=1000\cdot 9.8=9800 \ N/m^3$

وكان بإمكاننا أيضًا حساب الوزن النوعي عن طريق قياس كتلة حجم معين من الماء، على الرغم من أن العلاقة بين هاتين الخاصيتين في الواقع توفر لنا كثافة المادة.

وحدات الجاذبية النوعية

وبالنظر إلى تعريف الوزن النوعي، سنرى ما هي وحدات هذا النوع من الكمية الفيزيائية لتعميق المفهوم.

وحدات الثقل النوعي في النظام الدولي للوحدات (SI) هي نيوتن مقسمة على المتر المكعب (N/ ^m3 ). وهذا منطقي لأن النيوتن هو وحدة الوزن، والمتر المكعب يتوافق مع وحدة الحجم.

ومن ناحية أخرى، في النظام الفني، يتم التعبير عن الوزن النوعي بالكيلو جرام القوة مقسومًا على المتر المكعب (kgf/m ³ ).

وأخيرًا، في نظام SIMELA (النظام المتري القانوني الأرجنتيني)، يتم قياس الوزن النوعي أيضًا باستخدام النيوتن مقسومًا على المتر المكعب (N/m ³ ).

جدول الوزن النوعي للمواد

وفيما يلي جدول بالأوزان النوعية للمواد الأكثر شيوعاً:

مادة	الكثافة (كجم/ ^م3 )	الوزن النوعي (N/ ^m3 )
الماء (4 درجة مئوية)	1000	9800
مياه البحر	1025	10045
جليد	917	8986.6
الكحول	790	7742
زيت	915	8967
هواء بارد	1.29	12,642
هواء حار	0.95	9:31 صباحًا
دم الإنسان (37 درجة مئوية)	1060	10388
الزئبق	13600	133280
يشرب	430	4214
حديد	7860	77028
ذهب	19320	189336
يقود	11400	111720
الأكسجين	1.43	14,014
هيدروجين	0.09	0.882

الثقل النوعي والكثافة

الفرق بين الكثافة والكثافة هو أنهما كميتين فيزيائيتين مختلفتين. تُعرف الكثافة بأنها العلاقة بين وزن المادة وحجمها، بينما يتم حساب الكثافة بقسمة الكتلة على حجم المادة.

ومع ذلك، فإن الكثافة والكثافة مرتبطان رياضيا. وبشكل أكثر دقة، فإن الثقل النوعي للمادة يعادل كثافة المادة المذكورة مضروبة في الجاذبية. وبالتالي فإن الجاذبية هي العلاقة بين الكميتين.

وبالتالي فإن العلاقة الموجودة بين الوزن النوعي والكثافة هي مماثلة للعلاقة بين الوزن والكتلة، إذ للحصول على وزن الجسم لا بد من ضرب كتلته بالجاذبية.

وزن محدد

ما هي الثقل النوعي؟

صيغة الثقل النوعي

وحدات الجاذبية النوعية

جدول الوزن النوعي للمواد

الثقل النوعي والكثافة

اترك تعليقا إلغاء الرد