החוברת · דף לימוד
צפיפות: הקשר בין מסה לנפח
מדעים · כיתה ז׳ · פרק 3: מדידות פיזיקליות
כמה חומר דחוס בתוך הנפח? המפתח להבנת ציפה ושקיעה!
מהי צפיפות?
צפיפות היא היחס בין המסה של גוף לנפח שלו. היא אומרת לנו כמה "צפוף" או "מרוכז" החומר.
גוש ברזל קטן יכול לשקול יותר מכרית גדולה-כי הברזל צפוף יותר!
הנוסחה
התכונה הפיזיקלית האינטנסיבית של החומר אותה אנו מכנים צפיפות ניתנת להגדרה מתמטית כדינמיקה פרופורציונית ישירה המשקללת את מסתו אל מול הנפח הפרטני האופף אותו.
שימו לב: 1 g/cm³ = 1 g/ml = 1 kg/L (כולן שוות!)
צפיפויות של חומרים נפוצים
| חומר | צפיפות (g/cm³) | צף/שוקע במים? |
|---|---|---|
| אוויר | 0.0012 | - |
| שעם | 0.25 | צף |
| עץ אורן | 0.5 | צף |
| שמן | 0.92 | צף |
| מים | 1.00 | (ההשוואה) |
| חלב | 1.03 | שוקע |
| זכוכית | 2.5 | שוקע |
| אלומיניום | 2.7 | שוקע |
| ברזל | 7.9 | שוקע |
| זהב | 19.3 | שוקע |
הכלל: חומר עם צפיפות קטנה מ-1 g/cm³ יצוף במים!
תכונה אינטנסיבית
"תעודת זהות" של חומר
דוגמאות פתורות
חישוב צפיפות
גוש מתכת: מסה 270 גרם, נפח 100 סמ"ק
צפיפות = 270 ÷ 100 = 2.7 g/cm³
מסקנה: זה כנראה אלומיניום!
חישוב מסה
גוש ברזל: נפח 50 סמ"ק, צפיפות 7.9 g/cm³
מסה = 7.9 × 50 = 395 גרם
חישוב נפח
זהב: מסה 193 גרם, צפיפות 19.3 g/cm³
נפח = 193 ÷ 19.3 = 10 סמ"ק
איך מחשבים צפיפות ממסה ונפח, ולמה היא נקראת תכונה אינטנסיבית של החומר?