Yoğunluk | Özkütle Nedir?

Bir önceki konumuzda fiziksel ve kimyasal değişim konusuna değinmiştik. Şimdi ise Yoğunluk konusuna bir göz atalım.

Yoğunluk (Özkütle)

Bazı cisimler suda batarken bazıları ise yüzer. Bu durum cismin yoğunluğu (özkütlesi) ile açıklanır. Yoğunluk sadece cismin kütlesine bağlı değildir. Yoğunluk sadece kütleye bağlı olsaydı kocaman bir yük gemisi suda yüzerken denize attığımız küçücük bir taşın derinlere inmemesi gerekirdi. Yoğunluk terazi ile ölçülen kütle ile, dereceli silindir ile ölçülen hacmin birbirine bölünmesi ile bulunur. Yani yoğunluk birim hacimdeki madde miktarıdır. “d” harfi ile gösterilir.

Yukarıda hacimleri eşit olan iki kaptan ikincisinin sahip olduğu tanecik miktarı daha fazla olduğu için daha yoğundur.

Yukarıda hacimleri farklı tanecik sayıları aynı olan kaplardan 2. Kabın yoğunluğu daha fazladır.

Hatırlatma:

Kütle: Değişmeyen madde miktarıdır.

  • Eşit kollu terazi ile ölçülür.
  • Birimi gram veya kilogramdır.

 

 

Hacim: Cismin uzayda kapladığı boşluktur.

  • Dereceli silindir ile ölçülür.
  • Birimi m3 veya cm3’tür.

 

 

Yoğunluğun formülü:

Formülü aklımızda kolayca tutabilmek için “yoğurdu didem metine bölüp verdi” diye kodlayabiliriz. Yoğurdu derken “yoğunlık”,  didem derken “d” harfi, metine derken “m” harfi, bölüp derken ” bölme işlemi”, verdi derken “v ” harfi formülü simgeler.  Yoğunluk formülündeki bilinmeyenleri bulurken “sihirli kalbi” kullanabiliriz.

yoğunluk formül

Sihirli Kalp

Sihirli kalpte istenen neyse üstü kapatılır kalan bölmelerle belirtilen işlemler yapılır. Sihirli kalbi daha iyi anlayabilmek için birkaç soru üstünde inceleyelim:

Soru 1:

Kütlesi 200 gram, hacmi ise 40 cm3 olan maddenin yoğunluğu nedir?

Verilenler:

m=200 g

v= 40 cm3

d=?

Yoğunluğu bulmak için sihirli üçgende yoğunluk bölümünü kapattığımızda üstte kütle altta hacim kalır. Aralarındaki işaret çarpma olduğu için kütleyi hacme böleriz.

d=m/v’ den

d=200/4= 50 g/cm

 

Soru 2:

Yoğunluğu 1,2 g/cm3  olan maddenin 100 cm3 ‘ünün kütlesi kaç gramdır?

 

Verilenler:

d=1,2 g/cm3 

v=100 cm3 

m=?

Kütleyi bulmak için sihirli üçgende kütle bölümünü kapattığımızda altta yoğunluk ve hacim kalır. Aradaki işaret çarpma olduğundan değerler çarpılır.

m=d*v ‘ den

m=1,2*100=120 gram

 

Yoğunlukları Farklı Olan Sıvılar

Birbirine karışmayan farklı yoğunluktaki sıvılar karıştırıldığı vakit yoğunluğu büyük olan sıvı altta kalırken, yoğunluğu küçük olan sıvı altta kalır.

Sıvılar birbiri ile karışıyorsa karışım (çözelti) oluştururlar.

farklı yoğunluktaki sıvılar

Yukarıdaki tabloda farklı sıvıların yoğunlukları verilmiştir. Eşit miktarda alınan sıvılar birbiri ile karıştırıldığı vakit yoğunluğu en büyük olan civa en altta, yoğunluğu en küçük olan etil alkol ise yukarıdaki olur.

farklı yoğunluktaki sıvıların karıştırılması

Sıvıların yoğunluğunu değiştirebilir miyiz?

Saf halde bulunan bir sıvı içerisine başka bir madde çözdüğümüz zaman sıvının yoğunluğu artar. Örneğin yumurtayı içi su dolu olan bir behere attığımız zaman yumurta batar. Suya tuz katıp yumurtayı tekrardan attığımız zaman yumurta yüzer. Yumurtanın tuzlu suda yüzmesinin nedeni tuzun suyun yoğunluğunu artırmasından dolayıdır. Tuz suyun içerisinde çözündüğünde suyun içindeki tanecik miktarı artmıştır. Birim hacimdeki madde miktarı da arttığından yoğunluk artar.

yoğunluk tüpler

Suyun Özel Durumu

Su donduğunda hacmi sıvı hala göre daha fazladır. Bu nedenle suyun katı halinin yoğunluğu, sıvı halinin yoğunluğundan daha azdır. Bu yüzden buz suyun dibine batmayıp su üstünde yüzer. Bu durum kışın ve soğuk bölgelerde sularda yaşayan canlıların yaşamlarını sürdürebilmesine olanak sağlar.

yoğunluk,suyun özel durumu

Soru:

Yukarıdaki şekilde A cismi yüzmekte B cismi ise tamamen batmıştır. Verilen bilgilere göre A, B ve alkolün yoğunlukları arasındaki ilişki nasıldır?

Cevap:

Yoğunlukları küçük olan cisimler yüzerken yoğunlukları büyük olan cisimler batar. A cismi yüzdüğüne göre yoğunluğu en küçüktür. B cismi battığına göre en yoğun o dur.

Buna göre yoğunlukları:

Soru:

Su içerisine atılan buz yüzmektedir. Buna göre:

  1. Suyun yoğunluğu buzunkisinden büyüktür.
  2. Suyun yoğunluğu 1g/cm3 iken buzunkisi 0,9 g/cm3
  3. Su, buz haline geçtiğinde hacmi büyür.

Yargılarından hangileri doğrudur?

Cevap:

Cisimler donarken hacimleri küçülür. Ancak suyun özel bir durumu vardır ve su donarken hacmi büyür. Hacim ile yoğunluk ters orantılı olduğundan hacim büyüdükçe yoğunluk küçülür. Bundan dolayı yoğunluğu küçük olan buz yüzer. Bu bilgilere göre 1., 2. Ve 3. Yargılar doğrudur.

Böylelikle Yoğunluk (Öz kütle) konusunu tamamladık. Umuyoruz ki bu konuyu yararlı bulmuşsunuzdur. Güncel konular için facebook google+ ve twitter üzerinden bizi takip edebilirsiniz.

Bizlere destek olmak için sayfanın en altına yorum yapabilir veya sosyal medyadan çalışmalarımızı paylaşabilirsiniz. Geri bildirimleriniz bizim için önemli. Tekrar görüşmek üzere.

PAYLAŞIMLARDAN İLK SİZ HABERDAR OLUN !

En güncel konu anlatımları, çalışma kağıtları, ders içi etkinlikler, hazırlanan sınavlar kısacası en yeni fen bilimleri paylaşımlarını mail yoluyla almak için kayıt olun.

Cevap Yaz