پاسخ فعالیت دوم صفحه 9 علوم هفتم

پاسخ و توضیح فعالیت صفحه 9 علوم هفتم این فعالیت مهم‌ترین راه برای درک مفهوم **چگالی** ($ ho$) یا **دانسیته** است. چگالی تعیین می‌کند که یک ماده چقدر 'متراکم' است و در آب چه رفتاری خواهد داشت. 🧠 ### ۱. مفهوم چگالی **چگالی** عبارت است از **جرم** موجود در یک واحد **حجم** از ماده. این یک خاصیت فیزیکی مهم است که برای هر ماده خالص، مقدار ثابتی دارد. $$\text{چگالی} (\rho) = \frac{\text{جرم} (m)}{\text{حجم} (V)}$$ $$\text{یکا: گرم بر سانتی‌متر مکعب} (\text{g}/ ext{cm}^3) \text{ یا کیلوگرم بر متر مکعب} (\text{kg}/ ext{m}^3)$$ ### ۲. نحوه پر کردن جدول (مقادیر نمونه) فرض می‌کنیم شما دو مکعب هم‌حجم ($\text{10 cm}^3$) از جنس چوب (سبک) و آهن (سنگین) برداشته‌اید: | مکعب | مکعب چوبی (مثلاً کاج) | مکعب فلزی (مثلاً آهن) | مکعب دیگر (مثلاً پلاستیک) | | :--- | :--- | :--- | :--- | | جرم ($\text{گرم}$) | $\text{5}$ | $\text{78}$ | $\text{12}$ | | حجم ($\text{سانتی‌متر مکعب}$) | $\text{10}$ | $\text{10}$ | $\text{10}$ | | $\text{جرم} / \text{حجم}$ ($\text{g}/ ext{cm}^3$) | $\text{5}/ ext{10} = ext{0.5}$ | $\text{78}/ ext{10} = ext{7.8}$ | $\text{12}/ ext{10} = ext{1.2}$ | | میزان فرورفتن در آب | کم (روی آب شناور است) | کامل (غرق می‌شود) | کامل (غرق می‌شود) | --- ### ۳. پاسخ به سؤالات #### الف) نسبت جرم به حجم کدام بیشتر است؟ نسبت جرم به حجم (یعنی **چگالی**) **مکعب فلزی** ($\text{7.8 g}/ ext{cm}^3$) نسبت به مکعب چوبی ($\text{0.5 g}/ ext{cm}^3$) و پلاستیکی ($\text{1.2 g}/ ext{cm}^3$) بیشتر است. #### ب) چه رابطه‌ای بین این نسبت و فرو رفتن در آب وجود دارد؟ رابطه بسیار مستقیم است: * اگر **چگالی جسم** از **چگالی آب** ($\text{1 g}/ ext{cm}^3$) **کمتر** باشد (مانند چوب با $\text{0.5 g}/ ext{cm}^3$)، جسم **شناور** می‌شود یا فرورفتن آن **کم** است (فقط بخشی از آن زیر آب می‌رود). * اگر **چگالی جسم** از **چگالی آب** **بیشتر** باشد (مانند آهن با $\text{7.8 g}/ ext{cm}^3$)، جسم **به طور کامل** در آب فرو می‌رود و **غرق** می‌شود. **نتیجه‌گیری:** هر چه چگالی یک ماده بیشتر باشد، فرورفتن آن در آب بیشتر خواهد بود. در حقیقت، چگالی است که شناور بودن یا غرق شدن اجسام در مایعات را تعیین می‌کند.