كيف يتم حساب الكتلة والوزن؟

ما هو قانون الكتلة؟
حساب الكتلة والوزن

ما هو قانون الكتلة؟

يعتمد مصطلح “قانون الكتلة” على السياق الذي يُستخدم فيه، وله معنيان رئيسيان:

1. قانون حفظ الكتلة:

يُعرف أيضًا باسم قانون حفظ المادة أو قانون لافوازييه-لومونوسوف، وينص على أن كتلة المواد المتفاعلة في أي تفاعل كيميائي تساوي كتلة المواد الناتجة عن التفاعل. بعبارة أخرى، لا يمكن خلق أو تدمير الكتلة، إنما يمكن فقط إعادة ترتيبها أو تغيير شكلها.

2. قانون فعل الكتلة:

يُستخدم هذا القانون في علم الكيمياء لوصف سرعة التفاعلات الكيميائية. ينص القانون على أن سرعة التفاعل تتناسب مع تركيز المواد المتفاعلة. بعبارة أخرى، كلما زاد تركيز المواد المتفاعلة، زادت سرعة التفاعل.

وإليك بعض الأمثلة على تطبيق قانون حفظ الكتلة:

حرق قطعة من الخشب: تتحول قطعة الخشب إلى رماد وغاز، لكن كتلة الرماد والغاز معًا تساوي كتلة قطعة الخشب قبل حرقها.
تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع هيدروكسيد الصوديوم: ينتج عن هذا التفاعل ملح كلوريد الصوديوم والماء، لكن كتلة ملح كلوريد الصوديوم والماء معًا تساوي كتلة حمض الهيدروكلوريك وهيدروكسيد الصوديوم قبل التفاعل.

وإليك بعض الأمثلة على تطبيق قانون فعل الكتلة:

تفاعل تفكك الماء: يتفكك الماء إلى هيدروجين وأكسجين، وتكون سرعة هذا التفاعل أسرع في درجات الحرارة المرتفعة.
تفاعل تكوين الأمونيا: يتفاعل الهيدروجين والنيتروجين لتكوين الأمونيا، وتكون سرعة هذا التفاعل أسرع في وجود حفاز.

من المهم ملاحظة أن قانون حفظ الكتلة وقانون فعل الكتلة هما قانونان منفصلان:

قانون حفظ الكتلة هو قانون عام ينطبق على جميع التفاعلات الكيميائية.
قانون فعل الكتلة هو قانون محدد يُستخدم لوصف سرعة التفاعلات الكيميائية.

أرجو أن يكون هذا الشرح مفيداً!

حساب الكتلة والوزن

الكتلة والوزن هما مفهومان مختلفان، لكنهما مرتبطان ببعضهما البعض.

الكتلة: هي كمية المادة الموجودة في جسم ما، وتُقاس بوحدة الكيلوجرام (كجم) أو الجرام (جم).

الوزن: هو قوة الجاذبية التي تؤثر على جسم ما، وتُقاس بوحدة النيوتن (N).

حساب الكتلة:

لقياس كتلة جسم ما، يمكن استخدام ميزان.
تُقاس الكتلة بوحدة الكيلوجرام (كجم) أو الجرام (جم).
مثال: إذا كان وزن جسم ما 10 نيوتن على سطح الأرض، فإن كتلته ستكون 1.02 كيلوجرام.

حساب الوزن:

يمكن حساب الوزن باستخدام قانون نيوتن الثاني للحركة:

الوزن = الكتلة × تسارع الجاذبية الأرضية

تسارع الجاذبية الأرضية على سطح الأرض هو 9.81 متر/ثانية^2.
يُقاس الوزن بوحدة النيوتن (N).
مثال: إذا كانت كتلة جسم ما 1.02 كيلوجرام، فإن وزنه على سطح الأرض سيكون 9.99 نيوتن.

العلاقة بين الكتلة والوزن:

الكتلة والوزن مرتبطان ببعضهما البعض من خلال تسارع الجاذبية الأرضية.
كلما زادت كتلة الجسم، زاد وزنه.
كلما زاد تسارع الجاذبية، زاد وزن الجسم.

ملاحظة:

تختلف قيمة تسارع الجاذبية الأرضية من كوكب إلى آخر.
على سطح القمر، تسارع الجاذبية هو 1.62 متر/ثانية^2، لذلك سيكون وزن الجسم على سطح القمر أقل بكثير من وزنه على سطح الأرض.

أدوات حساب الكتلة والوزن: