Bölüm 2: Yoğunluk

-A A +A

Kitap Kategori: 

YOĞUNLUK

Birim hacimdeki kütle miktarı yoğunluk olarak tanımlanır. Yoğunluk küçük d harfi ile gösterilir. Bir cismin yoğunluğu kütlesinin hacmine bölünmesiyle bulunur.

\(Yoğunluk = \frac {Kütle}{Hacim}\)

Yoğunluğu kısaca d harfi, kütleyi kısaca m harfi ve hacmi de kısaca V harfi ile gösteririz. Buna göre formülümüz kısaca;

d = \frac {m}{V} şeklinde olur.

Kütle birimi gram (g), hacim birimi santimetreküp (cm3) olduğuna göre yoğunluğun birimi de g/cm3olur.

Örneğin kütlesi 4 gram, hacmi de 2 cm3 olan bir cismin yoğunluğu;

d = \frac {m}{V}

d = \frac {4\, g}{2\, cm^{3}}

d = 2\, {g}/{cm^{3}} olarak hesaplanır.

Kütlenin birimi gram (g), hacmin birimi de cm3 olarak kullanıldığı için yoğunluğun birimi g/cm3 tür.

Cisimlerin sıvı içindeki batma ve yüzme durumları yoğunlukları ile ilişkilidir. Sıvıda batan cismin yoğunluğu sıvıdan büyükken yüzen cismin yoğunluğu sıvıdan küçüktür.

Günlük hayatımızda yoğunluk kavramı ile karşılaştığımız birçok yer vardır. Örneğin gemiler, yoğunluğu sudan oldukça fazla olan malzemeler kullanılarak yapılır. Bu malzemeler arasında yer alan geniş boşlukların hava ile dolmasıyla geminin toplam yoğunluğu sudan az hâle gelir ve bu sayede gemi suda yüzer. Bunun yanı sıra hava balonlarının içindeki gaz yoğunluğu, havanın yoğunluğundan az olduğunda hava balonları yükselir.

Günlük Hayatımızda Yoğunluk

Farklı Maddelerin Yoğunluğu

Farklı maddelerin birim hacimlerindeki kütle miktarları yani yoğunlukları birbirinden farklıdır. Her bir saf madde belirli bir yoğunluk değerine sahiptir ve yoğunluk saf maddeler için ayırt edici bir özelliktir.

Bazı maddeler ve yoğunlukları aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Madde Yoğunluk (g/cm3)
Demir 7,80
Kurşun 11,30
Su 1,00
Cıva 13,60
Alüminyum 2,70
Bakır 8,90
Altın 19,30
Gümüş 10,50
Benzin 0,70
Mazot 0,95
Tuz 1,20

Sıvıların Yoğunluğu

Sıvı maddeler belirli bir yoğunluğa sahiptir. Sıvı maddelerin yoğunlukları da yine, sıvının kütlesinin kapladığı hacme bölünmesi ile hesaplanır.

\(Yoğunluk = \frac {Kütle}{Hacim}\)

Birbiri İçerisinde Çözünmeyen Sıvıların Yoğunluğu

Birbiri içerisinde çözünmeyen sıvılar bir araya geldiklerinde, akışkanlık özellikleri sayesinde, birim hacimdeki kütle miktarlarına göre bulundukları kap içinde yer değiştirirler.

Yer değiştirme sonunda, birim hacimde daha çok kütle barındıran yani yoğunluğu fazla olan sıvı altta, yoğunluğu az olan sıvı üstte, gözle görülür ayrı katmanlar oluşturacak şekilde kalır.

Örnek olarak yoğunluğu 1,0 g/cm3 olan su ve yoğunluğu 0,9 g/cm3 olan zeytinyağı aynı kaba konulduğunda; kaptaki son durumun su altta, zeytinyağı da üstte yer alacak şekilde olduğu görülür.

Birbiri İçerisinde Çözünmeyen Zeytinyağı ve Su
Birbiri İçerisinde Çözünmeyen Zeytinyağı ve Su

.

Suyun Yoğunluğu

Maddeler sıvı hâlden katı hâle geçerken genellikle hacimleri azalır. Suyun ise sıvı hâlden katı hâle geçerken hacmi artar. Bu özelliğiyle su, diğer maddelerden ayrılır. Suyun katı hâle geçerken hacminin artması, yoğunluğunun azalmasına sebep olur. Bu nedenle buz, su içine atıldığında suda batmak yerine suda yüzer.

Suyu diğer maddelerden ayıran bu özellik su canlıları için çok önemlidir. Soğuk havalarda deniz, göl ve ırmakların; yüzeylerinden ısı kaybederek donmaya başlamasıyla oluşan buz, su üzerinde kalarak bir tabaka oluşturur. Oluşan tabaka daha fazla ısı kaybını önleyerek suyun sıcaklığını canlılar için uygun seviyede tutar.


Buzun yoğunluğu sudan az olduğu için donan su üstte olur ve
su altında yaşam devam eder.


Kaynak: EBA

Benzer İçerik

Yeni yorum ekle

Detaylı İçerik Arama

Herhangi bir filtre seçin ve sonuçları görmek için Uygula'ya tıklayın.

Zircon - This is a contributing Drupal Theme
Design by WeebPal.