در حال پالایش مطالب میباشیم تا اطلاع ثانوی مطلب قرار نخواهد گرفت.
    توجه : تمامی مطالب این سایت از سایت های دیگر جمع آوری شده است. در صورت مشاهده مطالب مغایر قوانین جمهوری اسلامی ایران یا عدم رضایت مدیر سایت مطالب کپی شده توسط ایدی موجود در بخش تماس با ما بالای سایت یا ساماندهی به ما اطلاع داده تا مطلب و سایت شما کاملا از لیست و سایت حذف شود. به امید ظهور مهدی (ع).
    تبلیغات دانشگاه آزاد

    وزن هر جسم به مقدار ماده تشکیل دهنده آن بستگی دارد درست یا نادرست

    1 بازدید

    وزن هر جسم به مقدار ماده تشکیل دهنده آن بستگی دارد درست یا نادرست را از سایت نکس 98 دریافت کنید.

    تفاوت جرم و وزن

    به صورت روزمره، جرم یک جسم معمولاً به عنوان وزن آن تلقی می‌شود، گرچه این‌ها در واقع مفاهیم و کمیت‌های متفاوت هستند. در محاسبات علمی، جرم مقدار " ماده " در یک جسم است (اگر چه تعریف "ماده" ممکن است سخت و مشکل باشد)، نظر به اینکه که وزن نیرویی است که بر روی جسم بوسیله گرانش اعمال می‌شود.[۱] به عبارتی، یک جسم با جرم ۱٫۰ کیلوگرم، وزنش حدود ۹٫۸۱ نیوتن در روی سطح زمین است که جرم آن ضرب در قدرت میدان گرانشی است. وزن جسم در روی سطح مریخ کمتر است، جایی که گرانش ضعیفتر است و وزن جسم در روی سطح زحل بیشتر است و در فضا وزن جسم بسیار کوچک و ناچیز است و فاصله زیادی از منبع مهمی و بزرگی از گرانش دارد، اما همیشه جسم جرمی مشابه دارد و تغییر نکرده‌است.

    اشیاء در روی سطح زمین وزن دارند، هر چند بعضی اوقات این وزن بسختی اندازه‌گیری می‌شود. مثلاً یک شی کوچک که در آب شناور شده‌است و به نظر نمی‌رسد وزن زیادی داشته باشد چون که توسط آب شناور شده؛ اما هنگامی که آن را به آب در ظرفی که به واسطهٔ یک مقیاس وزن شده باشد اضافه کنیم و وزن را بسنجیم، وزن آب و شی کوچک به‌طور معمول افزایش می‌یابد؛ بنابراین، «جسم بدون وزن» شناور در آب در واقع وزن خود را به پایین ظرف (جایی که فشار افزایش می‌یابد) انتقال می‌دهد. به‌طور مشابه، یک بالون دارای جرمی است، اما به نظر می‌رسد که به دلیل شناوری در هوا، هیچ وزنی نداشته باشد یا وزن منفی داشته باشد. با این حال وزن بالون و گاز داخل آن صرفاً به یک منطقه بزرگ از سطح زمین منتقل شده‌است، و وزن آن برای اندازه‌گیری دشوار است. وزن یک هواپیمای درحال پرواز به‌طور مشابه به زمین توزیع می‌شود، اما ناپدید نمی‌شود. اگر هواپیما درحال پرواز باشد، همان نیروی وزن به سطح زمین توزیع می‌شود، همان‌طور که هواپیما بر روی باند به زمین نیرو وارد می‌کند، اما بر روی یک منطقه بزرگتر گسترش یافته‌است.

    یک تعریف علمی بهتر از جرم، توصیف آن به عنوان ایجادکنندهٔ اینرسی است، که مقاومت یک جسم وقتی که نیروی خارجی بر روی جسم اثر می‌کند و باعث شتاب گرفتن جسم می‌شود است. وزن «گرانشی» نیرویی است که وقتی یک جرم در میدان گرانشی قرار می‌گیرد به جسم وارد می‌شود و جسم مجاز به سقوط آزاد نیست، و نیروی مکانیکی مانند سطح سیاره آن را از سقوط نگه می‌دارند. چنین نیروی وزن را تشکیل می‌دهد.[۲] این نیرو را می‌توان به هر نوع نیروی دیگری اضافه کرد.

    در حالی که وزن یک جسم نسبت با قدرت میدان گرانشی متناسب است، جرم آن ثابت است، تا زمانی که هیچ انرژی یا ماده به جسم اضافه نشود.[۳] به عنوان مثال، اگر چه یک ماهواره در مدار (اساساً یک سقوط آزاد) «بی وزن» است، اما همچنان جرم و لختی خود را حفظ می‌کند. بر این اساس، حتی در مدار، یک فضانورد تلاش برای شتاب دادن به ماهواره در هر جهت هنوز هم نیاز به اعمال زور دارد، و نیاز به اعمال ده بار نیروی بیشتری برای سرعت بخشیدن به ۱۰ تن ماهواره نسبت به یک تن دارد..

    بررسی اجمالی[ویرایش]

    جرم (در میان دیگر خاصیت‌ها) یک خاصیت لختی گونه است؛ به عبارت دیگر، تمایل یک شی به سرعت ثابت باقی می‌ماند مگر اینکه یک نیروی خارجی به شی اعمال شود. طبق قوانین حرکتی 332 ساله سر آیزاک نیوتون و یک فرمول مهم که از کار او حاصل شد، F = ma, یک جسم با جرم، m، یک کیلوگرم شتاب، A، اگر با شتاب یک متر مجذور ثانیه (حدود یک دهم شتاب به دلیل گرانش زمین) حرکت کند[۴] توسط یک نیروی F، از یک نیوتون بهره برده‌است.

    اینرسی زمانی حس و دیده می‌شود (یا مشاهده می‌شود) که یک توپ بولینگ روی سطح افقی، سطحی صاف هل داده شود و به حرکت افقی ادامه می‌دهد. این رفتار کاملاً جدا و متفاوت از وزن آن است، که نیروی گرانشی توپ بولینگ به سمت پایین است که باید آن را به طرف پایین و روی سطح نگه دارد. وزن توپ بولینگ در ماه یک ششم وزن آن بر روی زمین است، هر چند جرم آن بدون تغییر است. درنتیجه، هر زمان که فیزیک انرژی جنبشی (جرم، سرعت، لختی، برخورد کشسان و غیرکشسان) تسلط پیدا کند تأثیر گرانش یک عامل بسیار ناچیزی است، رفتار اجسام حتی در جایی که گرانش نسبتاً ضعیف است، پایدار است. به عنوان مثال، توپ‌های بیلیارد در یک میز بیلیارد، روی زمین پس از پراکنده شدن با همان سرعت و انرژی پراکنده خواهند شد که روی ماه پراکنده می‌شوند؛ با این حال، در ماه به نسبت زمین بسیار آرامتر در جیب قرار می‌گیرند.

    در دانشهای مربوط به فیزیک، واژه‌های «جرم» و «وزن» به راه‌های جداگانه تعریف می‌شوند، زیرا خاصیت‌های فیزیکی آن‌ها متفاوت هستند. در استفاده روزانه، همانطور که همهٔ اجسام روزمره هر دو وزن و جرم دارند و یکی به‌طور مزدیک بیشتر از دیگری کاربرد دارد، «وزن» اغلب به توصیف هر دو خاصیت جرم و وزن، اطلاق می‌شود و معنی آن به متنی که در آن استفاده شده‌است بستگی دارد. برای مثال، در تجارت خرده فروشی، «وزن خالص» محصولات در واقع به جرم اشاره دارد و در واحدهای جرم مانند گرم یا اونس بیان می‌شود (همچنین پوند: استفاده در تجارت). در مقابل، شاخص جرم بار در لاستیک‌های خودرو، که حداکثر بار سازنده برای یک تایر در کیلوگرم را مشخص می‌کند، به وزن اشاره دارد؛ یعنی نیروی ناشی از گرانش. پیش از اواخر قرن بیستم تفاوت بین این دو به‌طور دقیق در نوشتن فنی اعمال نشد، به صورتی که اصطلاحاتی مانند «وزن مولکولی» (برای جرم مولکولی) همچنان مشاهده می‌شود.

    از آنجایی که جرم و وزن مقادیر متفاوتی ای است، آن دو واحدهای اندازه‌گیری مختلفی دارند. در سیستم بین‌المللی سیستم (SI) کیلوگرم واحد جرم است و نیوتن واحد نیرو می‌باشد. نیروی کیلوگرمی بجز SI همچنین یک واحد نیروی است که معمولاً در اندازه‌گیری وزن مورد استفاده قرار می‌گیرد. به همین ترتیب، پوند وزنی که در سیستم امپریال و واحدهای عادی آمریکا استفاده می‌شود، یک واحد جرم است و واحد نیروی مرتبط آن نیروی پوند است.

    تبدیل واحدهای جرم به نیروهای همجنس بر روی زمین[ویرایش]

    وقتی که وزن جسم (نیروی گرانشی آن) در «کیلوگرم» ابراز یا بیان می‌شود، این در واقع اشاره ای به نیروی کیلوگرمی (kgf یا kg-f) است، به علاوه به عنوان کیلوپوند (kp) شناخته و معلوم می‌شود، که یک نیروی غیر SI است. تمام اجسام روی سطح زمین به شتاب گرانشی تقریباً ۹٫۸ می‌رسند متر / ثانیه 2 کنفرانس عمومی وزن و اندازه‌گیری اندازهٔ گرانش استاندارد را دقیقاً به ۹٫۸۰۶۶۵ ثابت کرد m / s 2 به طوری که رشته‌هایی مانند مترولوژی یک مقدار استاندارد برای تبدیل واحدهای جرم تعریف شده به نیروها و فشارهای تعریف شده داشته باشند. پس نیرو-کیلوگرم به صورت دقیق ۹٫۸۰۶۶۵ نیوتن تعریف می‌شود. در واقع، شتاب گرانشی (نماد: g) کمی با تغییر عرض جغرافیایی، ارتفاع و تراکم زیر/ زمین تغییر خواهد کرد؛ این تغییرات اغلب فقط چند دهم درصد است. برای اطلاعات بیشتر گراویمتری را مشاهده کنید.

    مهندسان و دانشمندان تفاوت میان جرم، نیرو و وزن را درک می‌کنند. مهندسان در رشته‌هایی که دارای بارگذاری وزن (نیرویی بر ساختار ناشی از گرانش) می‌شوند، مانند مهندسی ساختاری، جرم اجسامی مانند بتن و ماشین‌ها (در کیلوگرم) را به یک نیروی در نیوتون بدل می‌کنند (با ضرب چند فاکتور در حدود ۹/۸؛ ۲ ارقام قابل توجه اغلب برای چنین محاسباتی کافی است) برای استخراج بار جسم. خاصیت‌های مواد مثل مدول الاستیک توسط نیوتون و پاسکال اندازه‌گیری و نشر داده می‌شود (یک واحد فشار مربوط به نیوتن).

    شناوری و وزن[ویرایش]

    معمولاً رابطه بین جرم و وزن روی زمین بسیار متناسب است؛ اشیاء که صد بار بزرگتر از بطری یک لیتر نوشابه هستند، تقریباً همیشه ۱۰۰ بار وزن دارند - تقریباً ۱۰۰۰ نیوتن، که وزن آن می‌تواند بر روی زمین از یک جسم با جرم کوچکی بیش از ۱۰۰ کیلوگرم باشد. با این حال، این مورد همیشگی نیست و اشیا خودمانی ای وجود دارد که از این تناسب جرم به وزن تجاوز می‌کند.

    یک بالون اسباب بازی پر از هلیوم برای بسیاری آشناست. وقتی که چنین بادکنکی به‌طور کامل با هلیوم پر شده‌است، آن دارای شناوری است - نیرویی است که مخالف گرانش است. هنگامی که یک بادکنک اسباب بازی تا حدودی خالی می‌شود، آن معمولاً بی طرفانه شناور می‌شود و می‌تواند تود خانه از روی زمین یک یا دو متر شناور بالا بماند و گذر کند. در چنین وضعیتی، لحظاتی وجود دارد که بالون نه بالا می‌رود و نه پایین می‌آید، و به این معنا که مقیاس زیر آن هیچ نیرویی به بالون اعمال نمی‌کند، و به هیچ وجه کاملاً بی وزن نیست (در واقع همان‌طور که در بالا ذکر شد وزن تنها در سطح زمین مجدداً توزیع می‌شود تا اندازه‌گیری آن که دیگر قابل اندازه‌گیری نیست). اگرچه لاستیک حاوی بالون دارای یک جرم تنها چند گرم است که ممکن است تقریباً قابل چشم پوشی باشد، لاستیک هنوز هم تمام جرم خود را حفظ می‌کند.

    دوباره، بر خلاف تأثیری که محیط‌های کم جاذبه بر روی وزن دارند، نیروی شناوری یک بخش از وزن یک شیء را ناپدید نمی‌کند؛ وزن از دست رفته به جای آن توسط زمین تحمل می‌شود، که به صورت تئوری نیروی (وزن) کمتری را به پایین جسم وارد می‌کند (هرچند امکان دارد شخصی با توزین این شی به درستی و به دقت به صورت عملی در این شرایط مشکل داشته باشد) با این حال در صورتی که یک استخر کوچکی را که یک فرد وارد آن شده و شروع به شناور شدن کند، وزن کنند، آنها متوجه شدند که وزن کامل فرد توسط استخر و در نهایت مقیاس زیر استخر محفوظ است. در صورتی که یک شیء شناور (در یک مقیاس کار درست برای وزن کردن اشیاء شناور) کمتر وزن دارد، هنگامی که شی اضافه می‌شود، سیستم شی / سیال با مقدار مجموع جرم جسم سنگین تر می‌شود. از آنجایی که هوا یک شاره است، این اصل نیز در مورد سیستم‌های جسم / هوا وارد می‌شود؛ حجم زیادی از هوا و در نهایت زمین - از وزنی که از طریق هوا شناور میانه ای از دست می‌رود بدن پشتیبانی می‌کند.

    اثرهای شناوری فقط بر بالن تأثیر نمی‌گذارد؛ هر دو مایع‌ها و گازها در دانش‌های مربوط به فیزیک سیالات هستند، و زمانی که همه ماکرو ‑ اندازه اجسام بزرگتر از ذره‌های گرد و غبار در مایعات بر روی زمین غوطه ور هستند، آنها بعضی از درجه ای از شناوری دارند.[۵] در مورد یک شناگر شناور در یک استخر یا بالون شناور در هوا، شناوری می‌تواند به‌طور کامل با وزن گرانشی جسم در حال جابجایی، برای یک دستگاه توزین در استخر، مقابله کند. با این حال، همان‌طور که اشاره شد، یک شیء که توسط یک مایع پشتیبانی می‌شود، اساساً با یک شیء پشتیبانی شده توسط یک طناب یا کابل، متفاوت نیست، وزن فقط به مکان دیگری منتقل شده‌است، و نه اینکه ناپدید شده باشد.

    بالن‌های بادوام «بدون وزن» (شناور خنثی) باید بهتر از بالن‌های هوای بسیار بزرگ قدردانی شوند. هرچند که برای مقابله با وزن خود در هنگام فرود بر روی زمین (زمانی که آنها اغلب می‌تواند در یک صد نیوتون از وزن صفر باشد) هیچ تلاشی برای مقابله با این وزن نباشد، اینرسی با وزن قابل توجه خود چند صد کیلوگرم یا بیشتر می‌تواند مردان بالغ را هنگامی که سبد بالون در حال حرکت به صورت افقی بر روی زمین است به زمین بکوبد.

    شناور شدن و در نتیجه کاهش نیروی وزن روبه پایین اشیاء، تأکید بر اساس اصل ارشمیدس است که بیان می‌کند نیروی شناوری برابر با وزن مایع است که جسم جابجا می‌شود. اگر این سیال هوا باشد، نیرو می‌تواند کوچک باشد.

    اثرات شناوری هوا بر اندازه‌گیری[ویرایش]

    به‌طور معمول، اثر شناوری هوا بر روی اشیاء با چگالی نرمال بسیار کوچک است تا از نتایج آن در فعالیت‌های روزمره استفاده شود. به عنوان مثال، اثر کاهش شناوری بر وزن بدن (جسم با چگالی کم نسبتاً) ۱/۸۶۰ گرانش است (برای آب خالص آن را در مورد از ۱/۷۷۰گرانش است). علاوه بر این، تغییرات فشار فشارسنج به ندرت بر وزن فرد بیش از ± ۱ قسمت در ۳۰٬۰۰۰ تأثیر می‌گذارد.[۶] با این حال، در مترولوژی (علم اندازه‌گیری)، استانداردهای جرم دقیق برای کالیبراسیون مقیاس و تعادل آزمایشگاهی با دقت بسیار بالا ساخته می‌شود که تراکم هوا برای جبران اثرات شناوری تعیین می‌شود. با توجه به هزینه بسیار بالایی از پلاتین - ایریدیم استانداردهای از جرم مانند نمونه اولیه کیلوگرم بین‌المللی (استاندارد جرم در فرانسه که برحسب کیلوگرم تعریف شده)، با کیفیت بالا «کار» استانداردها خاص ساخته شده از فولاد ضدزنگ آلیاژ[۷] با تراکم از حدود 8000 kg / m 3، که حجم بیشتری را نسبت به ساخته شده از پلاتین-ایریدیوم اشغال کرده و دارای تراکم حدود ۲۱،550 kg / m ۳ را انجام می‌دهند. برای راحتی، یک مقدار استاندارد از شناور نسبت به فولاد ضدزنگ برای کار مترولوژی توسعه داده شد و این به معنای «جرم مورد قبول عامه» است.[۸] جرم متعارف به شرح زیر تعریف شده‌است: "برای جرم در ۲۰ °C، 'جرم متعارف' جر یک استاندارد مرجع از تراکم ۸٬۰۰۰ است kg / m 3 که در هوا با تراکم ۱٫۲ آن تعادل دارد کیلوگرم / متر 3. " این اثر کوچک، ۱۵۰ است ppm برای استانداردهای توده ای از جنس استنلس استیل، اما اصلاحات مناسب در طول تولید تمام استانداردهای توده دقت ساخته شده‌اند تا تودهٔ علامت گذاری شده درست باشد.

    هر زمان که یک مقیاس با دقت بالا (یا تعادل بالا) در استفاده از آزمایش‌ها معمول استفاده می‌شود و با استفاده از استانداردهای فولاد ضدزنگ، همان مقیاس متعارف و مورد قبول همه اندازه‌گیری شود؛ در واقع اندازه ای که بدست می‌آوریم برابر با جرم واقعی جسم منهایی 150 ppm بعلت شناوری خواهد بود. از آنجا که اشیاء با دقیقاً همان جرم، اما با چگالی‌های مختلف حجم‌های مختلفی را اشغال می‌کنند و در نتیجه وزن و شناوری مختلفی دارند، هر شی اندازه‌گیری شده در این مقیاس (در مقایس یک استاندارد جامد ضدزنگ) جرم متعارف مخصوص خود را در اندازه‌گیری نشان خواهد داد؛ بدین معنی که جرم واقعی آن منهای درجه ناشناخته ای شناوری است. در کار با دقت بالا، حجم شی را می‌توان به صورت ریاضی محاسبه اثر شناوری.

    هنگامی که یک نفر در یک ترازو در یک دفتر دکتر قرار می‌گیرد، ترازو جرم آنها به صورت مستقیم اندازه‌گیری می‌کنند. این به این دلیل است که تعادل (مقادیر جرمی دوگانه) مقادیر نیروی گرانشی را که بر روی پلت فرم با آن بر روی وزنه بر روی پرتوها قرار می‌گیرد مقایسه می‌کند؛ گرانش مکانیسم نیروی تولید است که اجازه می‌دهد سوزن از «نقطهٔ تعادل» (نقطه صفر) جابجا شود. این تعادل می‌تواند از استوای زمین به قطب‌ها منتقل شود و دقیقاً همان اندازه را نشان دهد، یعنی به‌طور جعلی نباید نشان دهد که بیمار دکتر ۰٫۳٪ سنگین تر شده‌است؛ آنها به دلیل چرخش زمین در اطراف محور خود از نیروی گریز از مرکز علیه جاذبه مصون هستند. اما اگر شما بر روی ترازوی فنری یا دیجیتال گام لود سل مبتنی بر مقیاس (دستگاه‌های تک PAN)، شما در حال اندازه‌گیری وزن خود (نیروی گرانشی) هستید؛ و تغییرات در قدرت میدان گرانشی روی وزن خواند ه شده روی ترازو تأثیر می‌گذارد. در عمل، زمانی که چنین مقیاس‌هایی در تجارت یا بیمارستان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند، اغلب آنها در محل و بر اساس آن تأیید می‌شوند، به طوری که جرم آنها، بیان شده در پوند یا کیلوگرم، در سطح مورد نیاز و طلب شده دقت کافی را دارا است.[۹]

    استفاده در تجارت[ویرایش]

    در ایالات متحده آمریکا، وزارت بازرگانی ایالات متحده، اداره فناوری و موسسه ملی استاندارد و فناوری (NIST) استفاده از جرم و وزن را در تبادل کالاها تحت قوانین و مقررات یکسان در مناطق تعریف کرده اندو دستورها و قوانین مربوط در Metrology قانونی و کیفیت سوخت موتور در NIST Handbook 130 هست.

    NIST Handbook 130 می‌گوید:

    u s federal قوانین که این دفترچه را لغو کرده‌است تعریفی از وزن و وزن خالص ارایهٔ دهد و از آن بجای پوند و جرم استفاده می‌کند.

    همچنین به قسمت 21CFR201 Part 201.۵۱ مراجعه کنید - "اعلام مقدار خالص محتویات" برای برچسب زدن عمومی و الزامات برچسب زدن نسخه.

    جستارهای وابسته[ویرایش]

    یادداشت[ویرایش]

    منبع مطلب : fa.wikipedia.org

    مدیر محترم سایت fa.wikipedia.org لطفا اعلامیه بالای سایت را مطالعه کنید.

    وزن

    وزن

    وزن(به انگلیسی Weight) در زبان علمی و مهندسی، به نیرویی گفته می‌شود که در اثر گرانش به جرم وارد می‌شود.[۱][۲] ولی امروزه همهٔ مردم و حتی در بسیاری از متن‌های رسمی و قانونی در جایی از واژهٔ وزن استفاده می‌کنند که منظور جرم جسم است.

    واژهٔ وزن نیروی گرانشی وارد شده از طرف زمین به اجسام است و واحد آن نیوتون می‌باشد. ماهیت وزن از جنس نیرو و برداریست. وزن یک جسم به جرم آن جسم و مقدار نیروی گرانش وارد شده بر آن جسم وابسته است. وزن برخلاف جرم مقدار ثابتی ندارد و چنانچه نیروی گرانش وارد شده بر جسم تغییر کند مانند شرایطی که جسم به سیاره دیگری منتقل شود وزن آن جسم نیز تغییر می‌کند.

    بزرگی نیرو را با W (به صورت ایرانیک) نمایش می‌دهند. بزرگی نیرو عبارت است از جرم جسم یا m ضرب در بزرگی شتاب محلی گرانش زمین[۳] یا g پس می‌توان گفت: W = mg. در فضای برداری وزن را با نماد W (به صورت پُررنگ) نمایش می‌دهیم. یکای اندازه‌گیری وزن در سامانهٔ استاندارد بین‌المللی یکاها یا SI نیوتن در نظر گرفته شده‌است. برای نمونه جسمی با جرم ۱ کیلوگرم وزنی برابر با ۹٫۸ نیوتن، در سطح زمین دارد و در سطح ماه وزنی برابر با حدود یک-ششم (۱/۶) وزن خود در زمین دارد و در فضایی دور از جرم‌های آسمانی به گونه‌ای که اثر نیروی گرانش آن‌ها بر جسم نزدیک صفر باشد، می‌توان گفت که جسم تقریباً بی‌وزن است.

    پیشینه[ویرایش]

    گذشتهٔ مفهوم سنگینی و سبکی به تاریخ فلسفهٔ یونان باستان بازمی‌گردد. مفهوم‌های سبکی و سنگینی در دید آن‌ها به عنوان ویژگی‌های ذاتی ماده در نظر گرفته می‌شد. افلاطون وزن را به صورت تمایل طبیعی ماده به بازگشت به خویش توصیف کرده بود. در دید ارسطو، سبکی و سنگینی نشان دهندهٔ تمایل به حفظ نظم طبیعی چهار عنصر پایه‌ای جهان: هوا، خاک، آب و آتش است. او سنگینی مطلق را به خاک و سبکی مطلق را به آتش نسبت داد. ارشمیدوس وزن را به عنوان ویژگیی در برابر شناوری دانست و آن را در کشمکش میان غرق شدن یا شناور ماندن یک جسم بر روی سیال مؤثر دانست. اولین تعریف ریاضی وزن از سوی اقلیدوس گفته شد؛ وی تعریف کرد که: «وزن، سنگینی یا سبکی یک جسم نسبت به دیگری است که با ترازو اندازه‌گیری می‌شود.»[۲]

    نسبت وزن روی زمین با سایر سیاره‌ها و ماه[ویرایش]

    یادداشت و منبع[ویرایش]

    مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا. «Weight». در دانشنامهٔ ویکی‌پدیای انگلیسی، بازبینی‌شده در ۲۴ سپتامبر ۲۰۱۱.

    پیوند به بیرون[ویرایش]

    منبع مطلب : fa.wikipedia.org

    مدیر محترم سایت fa.wikipedia.org لطفا اعلامیه بالای سایت را مطالعه کنید.

    علوم تجربی پایه هفتم -فصل دوم: اندازه‌گیری در علوم و ابزارهای آن

    اندازه‌گیری درست به ما کمک می‌کند تا بتوانیم اجسام را از لحاظ مقدار، طول، وزن و … با هم مقایسه نماییم. همچنین‌اندازه‌گیری یک مرحله مهم برای جمع‌آوری اطلاعات می‌باشد.

    دانشمندان برای آنکه عددهای حاصل از‌ اندازه‌گیری‌های مختلف یک کمیت با هم مقایسه‌پذیر باشند، از یکای معینی برای آن استفاده می‌کنند. مثلاً برای جرم، کیلوگرم، برای زمان ثانیه و … را به کار می‌برند.

    یکا یا واحد مقیاسی است که همه‌ اندازه‌گیری‌های یک کمیت بایستی با آن بیان شوند. یکاها دو نوع‌اند؛

    برای سهولت در یادگیری نام برخی کمیت‌های مهم فیزیکی، تعریف، یکای‌اندازه‌گیری و وسیله‌اندازه‌گیری در جدول 1 آمده است. بنابراین از توضیحات اضافی و غیر ضروری خودداری شده است. بنا به ضرورت در ادامه به توضیح وزن و چگالی می‌پردازیم.

    وزن یک جسم مقدار نیرویی است که از طرف زمین بر جرم جسم وارد می‌شود. برای ‌اندازه‌گیری وزن یک جسم، جرم جسم را در جاذبه زمین (8/9) ضرب می‌کنیم. (برخی مواقع برای راحتی محاسبات به جای 8/9 عدد 10 لحاظ می‌شود).

    یعنی: 8/9 × جرم جسم(برحسب کیلوگرم) = وزن جسم(برحسب نیوتن)

    مثال: اگر جرم یک جسم 80 کیلوگرم باشد. وزن آن‌را به دست آورید.

    وقتی یک جسم را روی آب می‌گذاریم، ممکن است در آب فرو رود. مانند سنگ یا روی آب باقی بماند. مانند فیبر (یونولیت). در این صورت می‌گوییم که چگالی سنگ از آب بیشتر است، اما چگالی فیبر از آب کمتر است. چگالی در واقع مقدار جرمی است که در حجم معینی از یک جسم وجود دارد. برای‌اندازه‌گیری چگالی یک جسم جرم آن را به حجم جسم تقسیم می‌نماییم. یعنی؛

    بنابراین اگر جرم جسم بر حسب کیلوگرم و حجم آن بر حسب متر مکعب باشد، واحد چگالی کیلوگرم بر متر مکعب خواهد شد.

    مثال: اگر جرم جسمی 200 گرم و حجم آن 100 سانتی‌متر مکعب باشد، چگالی آن ‌را به دست آورید؟

    در ابتدا جرم جسم را با کمک ترازو ‌اندازه می‌گیریم. برای‌اندازه‌گیری حجم جسم، مقداری آب در یک استوانه مدرج می‌ریزیم و حجم آن را اندازه‌گیری می‌نماییم. سپس جسم مورد نظر را داخل استوانه قرار می‌دهیم و حجم را در این حالت اندازه می‌گیریم.

    مقدار افزایش حجم آب در واقع بیانگر حجم جسم مورد نظر می‌باشد. سرانجام با تقسیم جرم جسم به حجم آن چگالی جسم به دست می‌آید. (شکل1)

    دقت در ‌اندازه‌گیری به دو عامل بستگی دارد. یکی دقت شخص و دیگری دقت وسیله ‌اندازه‌گیری. مثلاً اگر بخواهیم طول یک مداد را ‌اندازه بگیریم، از خط‌کش سانتی‌متری استفاده می‌کنیم. در این صورت دقت ما در حد سانتی‌متر می‌باشد و نباید عددی کوچک‌تر از سانتی‌متر به کار ببریم.

    1. اهمیت‌اندازه‌گیری را توضیح دهید؟

    اندازه‌گیری یک مرحله مهم برای جمع‌آوری اطلاعات می‌باشد.‌ اندازه‌گیری به ما کمک می‌کند تا اشیاء را از لحاظ ‌اندازه، مقدار، بزرگی و کوچکی، بلندی و کوتاهی و … با هم مقایسه کنیم.

    2.‌اندازه هر چیزچگونه بیان می‌گردد؟

    اندازه آن بر حسب یک عدد و یکای آن گزارش می‌شود.

    3. دانشمندان برای اینکه عددهای حاصل از‌اندازه‌گیری‌های مختلف یک چیز (کمیت) با هم مقاسیه‌پذیر باشند، چه کرده‌اند؟

    برای هر کمیت یکای معینی تعریف کرده‌اند. مثلاً برای طول یکای متر را مشخص کرده‌اند.

    4. طول حیاط یک مدرسه 40 قدم احمد، 42 قدم رضا و 39 قدم حسین می‌باشد؛

    الف: آیا این اعداد مبنای درستی برای‌اندازه‌گیری طول حیاط می‌باشند؟

    ب: این اختلاف‌ها در‌اندازه‌گیری چه چیزی را نشان می‌دهند؟

    جواب الف: خیر

    جواب ب: این اختلاف‌ها نشان می‌دهند که بایستی ‌اندازه‌گیری‌ها بر اساس یک یکای مشخص و با یک وسیله درست صورت پذیرند. یعنی در اینجا بایستی‌اندازه‌گیری بر اساس متر باشد و اگر هر سه نفر از متر استفاده می‌کردند، یک عدد به دست می‌آمد.

    5. جرم را تعریف کنید؟یکای آن و وسیله ‌اندازه‌گیری آن‌را بنویسید؟

    جرم مقدار ماده تشکیل‌دهنده یک جسم است. یکای آن کیلوگرم و وسیله ‌اندازه‌گیری آن ترازو می‌باشد.

    6. طول را تعریف کنید؟یکای آن و وسیله ‌اندازه‌گیری آن‌را بنویسید؟

    طول فاصله بین دو نقطه و مسافتی است که یک جسم طی می‌کند. یکای آن متر و وسیله‌ اندازه‌گیری آن متر می‌باشد.

    7. زمان را تعریف کنید؟یکای آن و وسیله ‌اندازه‌گیری آن‌را بنویسید؟

    زمان قسمت مشخصی از شبانه روز یا قسمت مشخصی از یک ساعت می‌باشد. یکای آن ثانیه و وسیله ‌اندازه‌گیری آن زمان‌سنج (ساعت) می‌باشد.

    8. وزن را تعریف کنید؟یکای‌اندازه‌گیری آن و وسیله‌اندازه‌گیری آن‌را بنویسید؟

    وزن، نیروی گرانشی است که از طرف زمین بر جرم جسم وارد می‌شود. یکای آن نیوتن و وسیله‌ اندازه‌گیری آن نیروسنج می‌باشد.

    9. وزن یک جسم چگونه ‌اندازه‌گیری می‌شود؟ (رابطه ‌اندازه‌گیری وزن را بنویسید؟)

    برای‌اندازه‌گیری وزن یک جسم جرم آن را در جاذبه زمین (8/9) ضرب می‌کنیم یا می‌توان نوشت:

    10. اگر جرم جسمی 600 کیلوگرم باشد، وزن آن‌را به دست آورید؟(جاذبه زمین 10 در نظر گرفته شود).

    8/9 × جرم جسم (بر حسب کیلوگرم) = وزن جسم (بر حسب نیوتن)

     N 6000 =10 × 600 کیلوگرم = وزن جسم (بر حسب نیوتن)

    11. اگر وزن جسمی 2000 نیوتن باشد، جرم آن چقدر است؟ (جاذبه زمین 10 در نظر گرفته شود).

    12. حجم را تعریف کنید؟یکای آن و وسیله ‌اندازه‌گیری آن ‌را بنویسید؟

    مقدار فضایی است که یک جسم اشغال می‌کند. یکای آن متر مکعب یا سانتی‌متر مکعب است.

    13. حجم مایعات و حجم جامدات چگونه‌اندازه‌گیری می‌شود؟

    حجم مایعات به‌وسیله ظروف مدرج مانند استوانه مدرج.

    حجم جامدات نامنظم به‌وسیله آب و استوانه مدرج اندازه‌گیری می‌شود.

    14. چگالی را تعریف کنید؟یکای آن و وسیله‌اندازه‌گیری آن‌را بنویسید؟

    چگالی در واقع مقدار جرمی است که در حجم معینی از یک جسم وجود دارد. یکای آن گرم بر سانتی متر مکعب یا کیلو گرم بر مترمکعب می‌باشد.

    15. دانش‌آموزی در یک استوانه مدرج که تا 400سی سی آب دارد یک سنگ 400 گرمی می‌اندازد. اگر حجم آب به 500سی سی برسد. چگالی سنگ را به دست آورید؟

    15. سه ماده مایع را در یک لوله آزمایش مطابق شکل ریخته ایم. اگر ترتیب قرار گرفتن این سه مایع مطابق الگوی زیر باشد، کدامیک چگالی بیشتری دارد؟

    ماده الف چگالی بیشتری دارد، زیرا پایین‌تر از همه قرار دارد.

    (چگالی الف < ب <  پ)

    16. دقت در اندازه‌گیری به چه عواملی بستگی دارد؟

    دقت در ‌اندازه‌گیری به دو عامل بستگی دارد. یکی دقت شخص و دیگری دقت وسیله اندازه‌گیری. مثلاً اگر بخواهیم طول یک مداد را ‌اندازه بگیریم، از خط‌کش سانتی‌متری استفاده می‌کنیم. بنابراین دقت ما در حد سانتی‌متر می‌باشد و نباید عددی کوچک‌تر از سانتی‌متر به کار ببریم‌.

    1. چه دلیلی سبب شده است که دانشمندان برای هر کمیت یکای مناسبی انتخاب نمایند؟

    الف: جلوگیری از خطای ‌اندازه‌گیری.

    ب: مقایسه‌پذیر بودن‌ اندازه‌گیری‌ها.

    پ: آسانی‌اندازه‌گیری‌ها.

    ت: همه موارد.

    2.‌اندازه‌گیری چیز‌ها دارای چه اهمیتی می‌باشد؟

    الف: مقایسه‌پذیری اشیا از لحاظ‌اندازه و …    ب: جمع‌آوری اطلاعات.

    پ: تصمیم‌گیری درست.                         ‌ت: همه موارد.

    3. مریم در خصوص جرم و وزن به معلمش توضیحات زیر را ارائه نموده است. در این توضیحات چند کلمه از لحاظ علمی غلط آمده است؟

    «جرم جسم معادل وزن آن است، اما یکای‌اندازه‌گیری آن‌ها با هم فرق دارد. جرم می‌تواند در مکان‌های خارج از زمین تغییر نماید، اما وزن همواره ثابت می‌باشد.»

    الف: 1                  ب: 2                  پ: 3                     ت: 4

    4. در مورد وزن کدام اظهار نظر غلط می‌باشد؟

    الف: وزن جسم همان نیروی گرانشی زمین می‌باشد که بر جرم جسم وارد می‌شود.

    ب: وزن در نقاط مرتفع (بلند) مثل اورست بیشتر از سطح زمین است.

    پ: وزن یک جسم به جاذبه بستگی دارد.

    ت: الف و ب.

    5. کدام مورد می‌تواند با بقیه متفاوت باشد؟

    الف: جرم                ب: متر                پ: زمان                  ت: وزن

    6. یکای اصلی‌اندازه‌گیری جرم، زمان، حجم و چگالی به ترتیب کدامند؟

    الف: گرم، ثانیه، متر مکعب و گرم بر سانتی‌متر مکعب.

    ب: کیلو گرم، دقیقه، متر مکعب و کیلوگرم بر سانتی‌متر مکعب.

    پ: کیلوگرم، ثانیه، سانتی‌متر مکعب و گرم بر سانتی‌متر مکعب.

    ت: گرم، ساعت، سانتی‌متر مکعب و گرم بر سانتی‌متر مکعب.

    7. با کدام وسیله می‌توانیم هم جرم یک جسم و هم وزن آن‌ را به طریقی به دست آوریم؟

    الف: ترازو          ب: نیروسنج              پ: الف و ب            ت: هیچ‌کدام

    8. وزن جسمی در سطح زمین 4000 نیوتن است. جرم آن چند کیلو گرم است؟ (جاذبه زمین را 10 در نظر بگیرید).

    الف: 40000            ب: 4000               پ: 400               ت: 40

    9. کدام وابستگی در جمله‌های زیر غلط است؟

    الف: استوانه مدرج ← حجم

    ب: فاصله دو شهر ← متر

    پ: گردو ← گرم

    ت: ب و پ

    10. چگالی جسمی به شکل مکعب مستطیل به ابعاد 2 × 2× 3 متر و به جرم 108 کیلوگرم چقدر است؟

    الف: 18 گرم بر سانتی‌متر مکعب

    ب: 9 کیلوگرم بر متر مکعب

    پ: 18 کیلوگرم بر سانتی‌متر مکعب

    ت: 9 کیلوگرم بر متر مربع

    منبع مطلب : asyadmarket.ir

    مدیر محترم سایت asyadmarket.ir لطفا اعلامیه بالای سایت را مطالعه کنید.

    جواب کاربران در نظرات پایین سایت

    مهدی : نمیدونم, کاش دوستان در نظرات جواب رو بفرستن.

    میخواهید جواب یا ادامه مطلب را ببینید ؟
    مهدی 7 روز قبل
    0

    نمیدونم, کاش دوستان در نظرات جواب رو بفرستن.

    برای ارسال نظر کلیک کنید