اي الادوات التالية يمكن استخدامها لقياس الكتلة هو واحد من ضمن أكثر التساؤلات التي يتم طرحها من قبل المعلمين لتحديد مدى استيعاب الطلاب، لدرس الكتلة في الفيزياء، ولكي نجيب على هذا السؤال يجب أن نأخذك في جولة في درس الكتلة لتتعرف عليها بشكل واضح.
فبذلك سنحدثك في هذا المقال عن تعريف الكتلة، والأدوات التي يتم استعمالها لقياسها، والاختلاف بين الكتلة والوزن فتابع معنا هذا المقال المقدم من موسوعة.
اي الادوات التالية يمكن استخدامها لقياس الكتلة
من الأسئلة الشائعة في الامتحان ويأتي بصيغة “أي من الأدوات تستعمل لقياس الكتلة؟”
الميزان ذو كفتين، الشريط المتري، الكأس المدرج، مقياس الحرارة.
فتكون الإجابة هي: الميزان ذو كفتين
ويعتبر هذا الميزان من موازين روبرفال ، وقد ظل يحمل أسم مبتكره الرنس.
وهو ميزان كلاسيكي، يعتمد على استعمال كتل محددة ومعلومة لقياس كتلة أخرى غير معلومة.
وينتشر في محالات الفواكه ومتاجر الخضروات.
والكتلة بشكل عام يتم قياسها باستخدام الموازين، ومنها الميزان الثلاثي ، والميزان الرقمي.
ما هي الكتلة
قد يتساءل البعض عن تعريف الكتلة، وما هو تعريفها اصطلاحاً وهذا ما سنجيبه من خلال تلك الفقرة.
إن الكتلة باللغة الإنجليزية تعرف باسم mass.
وتعبر على كل ما يحمله الجسم من مواد.
وهناك تعريف أخر له يقول وهو مدى مقاومة الجسم لأي قوة قد تؤثر عليه.
وتعريف أخر ينص على قدرة الجسم على منع حدوث أي تغير سواء كان في السرعة أو الاتجاه.
وإن الكتلة بشكل عام يشر إليها برمز “m” وهو رمز لاتيني.
وتعبر عنها وحدة الكيلو جرام.
وللكتلة الكثير من الفوائد في كافة العلوم المختلفة منها:
وإذا تعرفنا على رقم الكتلة القياسي، سنستطيع ألتعرف على الرقم القياسي للكتلة.
ومن خلالها سنتعرف على العدد الذري الذي يتكون منه الجسم.
وستتمكن من تحديد النوع وكذلك كثافة الذرات.
وتحديد وزن وكتلة الإنسان أمر ضروري لتقييم صحة الشخص.
وتعبر الكتلة أيضًا عن مقدار قوة الجاذبية للجسم.
وإن الكتلة تختلف عن أي شيء لأنها تقاس بوحدات خاصة، ووحدة الكيلو جرام، هي من الوحدات شائعة الاستخدام.
وهناك بعض الوحدات الأخرى منها المليغرام والطن والرطل و الغرام.
وفي حالة رغبة العلماء بقياس كتلة كوكب صخري تحسب بوحدة الكتلة الأرضية.
وفي حالة رغبة الفلكين قياس نجم معين فإن النجوم يتم قياسها بوحدة الكتلة الشمسية.
إن الكتلة لها خواص ثابتة لا تعتمد على سرعة أو مكان.
الكتلة= القوة / التسارع
وبالرموز؛ m=f/a
f: القوة المُؤثرة على الجسم، بوحدة نيوتن.
m: كتلة الجسم، بوحدة الكيلوغرام (كغ).
a: تسارع الجسم، بوحدة م/ث2 .
الفرق بين الكتلة والوزن
هل يوجد هناك فرق بين الكتلة والوزن؟ بالطبع هناك فرق كبير بينهم، وسنتناول في الفقرة التالية هذا الأمر.
إن الكتلة والوزن تتمتع بانها لا تعتمد على الجاذبية الأرضية.
ولا تختلف باختلاف الارتفاع أو المكان.
لا يمكن أن تساوي الكتلة صفر.
تحسب من خلال المعادلة ضرب الحجم في الكثافة.
وتقاس بوحدة الكيلو غرام
وأدوات قياسها الميزان العادي.
والوزن الذي يعرف بالثقل هو مقدار تأثير قوة الجاذبية الأرضية في الجسم.
وقانون الكتلة هو قانون نيوتن الثاني الذي ينصل على F=m×a
F: هي القوة التي تعمل على إحداث تأثير في الجسم.
a: هو مقدار التسارع في الجسم المعرف فيزيائياً باسم العجلة.
وتحسب من خلال معادلة نيوتن وهي حاصل ضرب الكتلة في التسارع.
ومعادلتها هي حاصل ضرب الكتلة في تسارع الجاذبية.
الوزن له مقدار واتجاه.
وحدة قياسه هي النيوتن.
يمكن أن يساوي الوزن صفر عند انعدام الجاذبية في الفضاء مثلاً.
وحدات قياس الكتلة
إن الكتلة لديها وحدتان قياس، يختلفوا عن بعضهم من حيث الدول المستخدمة لهم، وهما كاتلي:
وحدات قياس الكتلة في النظام المتري
إن النظام المتري في بدايته عرض في فرنسا.
وقد ظهر وشاع استعماله في القرن 18.
وقد أصبح من وحدات المقاييس المستعملة في الكثير من دول العالم.
ويعرف بالنظام الدولي ، نظراً لاستعماله من أغلب دول العالم.
وهناك دول مثل الولايات المتحدة الإمريكية لازالت لا تستعمله.
وفيما يلي أبرز تلك الوحدات مع رمزها:
غرام: g
كيلوغرام: kg
طن: t
وحدات القياس في النظام الإنجليزي
وتعرف أيضًا باسم البريطانية أو الأمبراطورية، ويتم استعمالها في بريطانيا منذ سنة 1424.
بعد ذلك تحولت إلى استعمال النظام المتري وهذا في عام 1965.
وتظل الولايات المتحدة الإمريكية هي أكثر الدول تمسكاً بهذا النظام.
وتعتمد الوحدة في المقياس البريطاني على الأونصة والباوند.
وفيما يلي الوحدات مع رموزها:
رطل Ib
أونصة oz
طن امريكي ton
طن بريطاني ton
أجهزة قياس الكتلة
وفيما يلي أهم أبرز الأجهزة التي يتم استعمالها لقياس الكتلة:
الميزان ذو الكفتين
هو ميزان يتكون من عصا أفقية.
وله كفة ميزان تعلق كل منهم على طرفي العصا.
وفي المنتصف نجد قطعة معدنية، أو مادة صلبة تشبه السكين.
ويتم استعماله من خلال وضع الثقل في أحد الكفتين، ويوضع وزن معرف على الكفة الأخرى، ويتم استغلال مؤشر التعادل للتحديد.
ويتم استعمال ذلك النوع من الموازين إلى الآن لقياس أشياء صغيرة حداً.
الميزان القباني
هو أحد الموازين القديمة التي طورها الرومانيين القدماء، منذ 2000 عام.
ويتم استعمال وزن قليل جداً لقياس أثقال كبيرة.
ويتكون من ذرعان للقضيب الأفقي، وهو ذراع قصيرة وأخرى طويلة.
ويتم وضع الأثقال في الكفة القصيرة.
ويتم تحديد مقدار الثقل بمقدار التحرك، ويعطي هذا الوزن قراءة للوزن.
ويعتبر من أكثر الأدوات دقة في هذا الزمن.
الموازين الميكانيكية
هي موازين قياس الكتلة الحديثة نسبياً تم استعمالها في القرن 18 الميلادي، ولتلك الموازين أذرع تعمل على تقليل قوة الثقل إلى قوة أقل، وتم تزويدها بمؤشر حساس لقياس الوزن، وتنقسم إلى ثلاثة أنواع وهم الأتي:
الميزان ذو الذراع
أحد الموازين ذات الأصول الرومانية.
يعتبر ميزان زنبلكي بشكل البسيط، تم تزويده بميزان ليوضح وزن الجسم.
ويكان ستعمل هذا الميزان الكثير من الأطباء لقياس وزن المرضى قديماً
الميزان الزنبركي (ميزان النابض)
يتم استعماله لقياس ثقل الأشياء.
وقد عرف هذا الميزان باسم الربيعة في بلاد الشام( سوريا ولبنان وفلسطين والأردن).
وهو من الموازين القادرة على تحريك الأوزان بشكل اتوماتيكي.
الميزان الإلكتروني
هو أحد أكثر الموازين دقة.
يتم استعماله من خلال وضع الشيء المراد قياس ثقله على لوحة حساسة للوزن.
يظهر الوزن مكتوباً في شاشة مثبته في الميزان.
الميزان الدقيق
هو أحد أنواع الموازين المهمة في قياس الأوزان متناهية الصغر.
يتم وضعه في لوح زجاجي.
يزداد استعماله في محلات الذهب.
ويستخدم في معامل الكيمياء.
حساب الكتلة والوزن للإنسان
هل حساب بكتلة الإنسان ووزنه أمر مفيد؟ هذا ما سنقدمه لك في الفقرة التالية:
من أبرز الأهميات التطبيقية في التعرف على الكتلة والوزن هي إتاحة الإمكانية لقياس كتلة ووزن الإنسان.
الأمر الذي من خلاله متابعة وزن الشخص، وأعراض بعض الأمراض.
وتحديد كمية الطعام المناسبة للإنسان، وتحديد كمية الدهون في الجسم.
حيث أن هذان العاملان يؤثران بشكل مباشر أو غير مباشر في صحة الإنسان.
ونظراً للتقدم العلمي الكبير، سعت المملكة العربية السعودية إلى عمل أختبارات لقياس الكتلة والوزن بشكل إلكتروني على موقع وزارة الصحة التابع لها.
وقد تم هذا لتحديد مؤشرات كتلة ووزن الجسم وحساب السعرات الحرارية المناسبة ليومه.
ويمكنك أن تدخل لحساب كتلة الجسم بشكل سريع “من هنا“
وإلى هنا نكون قد وصلنا إلى نهاية المقال، ونكون قد جاوبناك على اي الادوات التالية يمكن استخدامها لقياس الكتلة وقدمنا لك الفرق بين الكتلة والوزن، ووحدات قياس كلاً منهم، ونكون قد أوضحنا أهمية قياس الكتلة والوزن، والقوانين المستعملة لقياس كلاً منهم، ونتمنى أن ينال الموضوع إعجابكم.
