تُعتبر ظاهرة الطفو من الأمور الأساسية في علم الفيزياء، حيث يتضح أن الجسم سوف يطفو على سطح سائل إذا كانت كثافة السائل أقل من كثافة الجسم. تتنوع الأجسام من حيث الكتلة، الحجم، وبالتالي الكثافة، مما يفسر لماذا تطفو بعض الأجسام على سطح السوائل بينما يغوص البعض الآخر. في هذا المقال، سنستعرض تعريف الكثافة وطرق حسابها بشيء من التفصيل.
قاعدة الطفو عندما تكون كثافة المائع أقل من كثافة الجسم
غالبًا ما نلاحظ أن السفن تبقى عائمة على سطح الماء، وذلك بسبب أن كثافتها تعد أقل بالمقارنة مع كثافة الماء. فعلى الرغم من أن السفن مصنوعة من مواد ذات كثافة أعلى من الماء، إلا أن تصميمها المعماري يساعد على توزيع كتلتها على مساحة سطح كبيرة، مما يقلل من كثافتها الكلية. وبالتالي، كلما زادت مساحة سطح الجسم، زادت قدرته على الطفو. لذا، فإن العبارة المتعلقة بطفو الأجسام صحيحة.
- العبارة صحيحة.
طريقة حساب الكثافة
يتم حساب كثافة الأجسام من خلال معرفة كتلتها وحجمها، وتطبيق القاعدة الفيزيائية المعروفة التي تنص على أن الكثافة تساوي الكتلة مقسومة على الحجم. المعادلة هي كما يلي
الكثافة = الكتلة / الحجم.
مثال توضيحي إذا كان لدينا مكعب كتلته 96 غرام وطول ضلعه 4 سم، يمكن حساب كتلته كما يلي
- تحديد كتلة المكعب 96 غرام.
- تحديد الحجم يتم حسابه باستخدام قانون حجم المكعب، والذي يحسب كالتالي (طول الضلع)³ = (4)³ = 64 سم³.
- تطبيق قانون الكثافة كثافة المكعب = الكتلة / الحجم = 96 / 64 = 1.5 غرام/سم³.
وعليه، في نهاية هذا المقال بعنوان “قاعدة الطفو عندما تكون كثافة المائع أقل من كثافة الجسم”، قد قمنا بتعريف مفهوم الكثافة وشرح كيفية حسابها بشكل واضح ومتفاعل.