ما هو قانون الحجم

يصف الحجم مقدار المساحة التي تشغلها مادة ما ويعطى باللتر (SI) أو غالون ،  يتم تحديد حجم المادة من خلال كمية المادة الموجودة ومدى تقارب جزيئات المادة معًا ، بالنسبة لكتلة وحجم معينين ، مقدار المساحة المادية التي تشغلها مادة ما ، من كائن أو مادة ، تظل الكثافة ثابتة عند درجة حرارة وضغط معينة ، معادلة هذه العلاقة هي

ρ = m / V حيث ρ ) rho) هي الكثافة ، و m الكتلة و V الحجم ، مما يجعل وحدة الكثافة kg / m3 ،  يُعرف مقلوب الكثافة (1 / ρ) بالحجم المحدد ، ويقاس بالمتر المكعب / كجم.

في الرياضيات ، يمكن تعريف الحجم على أنه المساحة المحاطة بحد أو التي يشغلها كائن ، يتم قياس حجم الأجسام الصلبة بوحدات مكعبة ، إذا كان طول الأضلاع 3 أمتار ، فإن الحجم يكون 27 مترًا مكعبًا ، إذا كان طول الجوانب 3 أقدام ، فسيكون الحجم 27 قدمًا مكعبًا ، أهم شيء يجب تذكره عند حساب الحجم هو يجب أن تكون جميع الأبعاد في نفس الوحدات .

ما هو قانون الحجم

حساب الحجم باستخدام الكثافة

قوانين الكثافة والكتلة والحجم

،


تصف الكثافة العلاقة بين كتلة المادة وحجمها  يتم الحصول عليها من خلال الصيغة كثافة تساوي الكتلة مقسومة على الحجم (الكثافة = الكتلة / الحجم). لذلك ، إذا كانت كثافة وكتلة مادة ما معروفة ، يمكن تحديد الحجم بقسمة الكتلة على الكثافة (الحجم = الكتلة / الكثافة).

يمكن أيضًا تحديد الكتلة عن طريق إعادة هيكلة الصيغة بحيث يكون الحجم مضروبًا في الكثافة يساوي الكتلة (الكتلة = الحجم × الكثافة) ، عند تحديد كتلة أو حجم مادة ما من كثافتها ، يجب معرفة كثافة المادة.

الكثافة هي خاصية فيزيائية للمادة. تقيس الكثافة مقدار الكتلة في حجم معين من المادة أو مقدار المادة الموجودة في مساحة معينة ، كثافة مادة ما ثابتة عند درجة حرارة معينة لأن زيادة كتلة العينة ستزيد من الحجم بمعدل متناسب ، تُحسب الكثافة بقسمة كتلة المادة على الحجم (الكثافة = الكتلة / الحجم). إذا كانت كثافة مادة ما معروفة ، فإن تحديد كتلة العينة سيسمح بحساب الحجم.

حدد كثافة المادة ،  تتوفر العديد من المصادر المرجعية التي تعطي كثافة المركبات المختلفة ، تشمل المراجع المستخدمة بشكل شائع مؤشر Merck وكتيب CRC للكيمياء والفيزياء ، على سبيل المثال ، تبلغ كثافة الماء النقي جرامًا واحدًا لكل سنتيمتر مكعب عند أربع درجات مئوية. لاحظ أن كثافة المادة تتغير مع تغير درجة الحرارة.

حدد كتلة المادة باستخدام الميزان ، يمكن استخدام إما ميزان ثلاثي الحزمة أو ميزان إلكتروني ، تتمثل إحدى طرق قياس الكتلة في صفر التوازن مع الحاوية الخاصة بالعينة الموجودة في الميزان ، ثم أضف العينة إلى الحاوية وقياس كتلة الحاوية والعينة. بدلاً من ذلك ، يمكن تحديد الكتلة بقياس كتلة الحاوية ثم كتلة الحاوية مع المادة. اطرح كتلة الحاوية من كتلة المادة والحاوية لحساب كتلة المادة (كتلة المادة = كتلة الحاوية والمادة – كتلة الحاوية).

احسب حجم المادة بقسمة كتلة المادة على الكثافة (الحجم = الكتلة / الكثافة). تأكد من بقاء الوحدات ثابتة أثناء العمليات الحسابية ، انتبه لوحدات القياس لضمان الحصول على نتيجة مناسبة ، على سبيل المثال ، إذا أعطيت الكثافة بالكيلوجرام لكل لتر وتم قياس الكتلة بالجرام ، فحول g إلى kg لإنتاج حجم بوحدة L ، إذا كانت الكثافة معطاة بالجرام لكل سنتيمتر مكعب ، فقم بقياس الكتلة بالجرام واكتب الحجم بالسنتيمتر المكعب.

إذن قانون الحجم = الكتلة ÷ الكثافة .

[1]

قانون الحجم في الرياضيات

في الرياضيات ، الحجم هو مقدار المساحة في كائن ثلاثي الأبعاد معين ، على سبيل المثال ، يبلغ طول حوض السمك 3 أقدام وعرضه قدمًا وارتفاعه قدمان ، لإيجاد الحجم ، اضرب الطول في العرض في الارتفاع ، وهو 3x1x2 ، وهو ما يساوي ستة ، لذا فإن حجم حوض السمك هو 6 أقدام مكعبة.

يمكن أن يساعدنا العثور على حجم جسم ما في تحديد الكمية المطلوبة لملء هذا الجسم ، مثل كمية الماء اللازمة لملء زجاجة أو حوض مائي أو خزان مياه.

يُقاس حجم الجسم بالسنتيمتر المكعب و البوصة المكعبة والقدم المكعبة والمتر المكعب وما إلى ذلك ، على سبيل المثال ، حجم المنشور المكعب أو المستطيل ، مع تحديد الوحدات المكعبة.

[2]

قانون الحجم للسوائل

السوائل لها حجم أيضًا مثل المواد الصلبة ، إنها مقدار المساحة التي تشغلها ، ولكن من الواضح أنها يجب أن تكون في نوع من الحاويات ،  بالنسبة للسوائل ، نستخدم وحدات مختلفة ، لكن المفهوم واحد ،


تحتوي الأحجام السائلة على وحدات مثل اللترات والجالونات والمكاييل والميل ليترات ، كلها مجرد مقاييس الحجم ويمكن تحويل الوحدات من وحدة إلى أخرى ،  على سبيل المثال 10 جالون هو نفس حجم 1.34 قدم مكعب.

[3]

تعريف الحجم

الحجم هو مقدار الفضاء ثلاثي الأبعاد المغلق بالسطح المغلق ، أو هو  المساحة التي تشغلها أو تحتوي عليها مادة (صلبة ، سائلة ، غازية ، أو بلازما) أو شكل ، يُفهم عمومًا أن حجم الحاوية هو سعة الحاوية ، أي كمية السوائل الخارجة (الغاز أو السائل) التي يمكن أن تحتويها الحاوية ، بدلاً من مقدار المساحة التي تفرغها الحاوية نفسها.

كما يتم تخصيص أحجام للأشكال الرياضية الثلاثة الأبعاد ، يمكن حساب أحجام بعض الأشكال البسيطة ، مثل الأشكال العادية المستقيمة والدائرية بسهولة باستخدام الصيغ الحسابية ، غالبًا ما يتم تحديد الحجم عدديًا باستخدام الوحدة المشتقة من النظام الدولي للوحدات ، وهي المتر المكعب .

[4]

تشمل وحدات الحجم:

• 
  متري: سم مكعب (سم 3) ، متر مكعب (م 3) ، لتر
  
• 
  المعيار الأمريكي: أونصة سائلة ، بوصة مكعبة ، قدم مكعبة ، مكاييل ، جالون .
  

قانون حجم المكعب

المكعب هو حالة خاصة من متوازي المستطيلات ، ويُقاس حجم متوازي المستطيلات الطول × العرض × الارتفاع ،


أي أن حجم المكعب = الطول × العرض × الارتفاع  ، وبما أن طول الأضلاع كلها متساوية ، فإن حجم المكعب = (طول الضلع ) تكعيب .

تذكر أن جميع حواف المكعب لها نفس الطول ، يمكن إيجاد حجم المكعب بضرب طول أي حافة في نفسه مرتين. لذا إذا كان طول الحافة 4 ، فإن الحجم 4 × 4 × 4 = 64 .

تذكر أن المكعب يشبه الصندوق الفارغ ، لا يوجد شيء في الداخل ، وجدران الصندوق لها سمك صفري ، إذن ، بالمعنى الدقيق للكلمة ، حجم المكعب صفري ، عندما نتحدث عن حجم المكعب ، فإننا نتحدث حقًا عن مقدار السائل الذي يمكن أن يحمله ، أو عدد مكعبات الوحدات التي يمكن وضعها بداخله.

إذا أخذت صندوقًا معدنيًا فارغًا وقمت بصهره ، فسوف ينتهي بك الأمر مع كتلة صغيرة من المعدن ، إذا كان الصندوق مصنوعًا من المعدن بسمك صفر ، فلن تحصل على أي معدن على الإطلاق ، هذا ما نعنيه عندما نقول أن المكعب ليس له حجم ،


الطريقة الصحيحة تمامًا للقول إنه “الحجم المحاط بمكعب” – المساحة الموجودة بداخله .

الوحدات :


تذكر أن طول الحافة والحجم سيكونان وحدات متشابهة ، لذا إذا كان طول الحافة بالأميال ، فسيكون الحجم بالأميال المكعبة ، وهكذا.

[5]