29 مثال على قانون الحفاظ على الكتلة: تفسيرات مفصلة


ينص قانون الحفاظ على الكتلة على أنه "لا يمكن أبدًا إنشاء الكتلة أو تدميرها ولكن لا يمكن تغييرها إلا في شكل آخر".

في هذه المقالة ، سنناقش الأمثلة المختلفة لقانون الحفاظ على الكتلة مع التفسيرات التفصيلية المدرجة هنا على النحو التالي: -

خلط مكونين

عندما تضيف الماء إلى الحليب ، لا تفقد الماء ولا الحليب. لا يغير خلط مكونين أو أكثر معًا الكتلة الفعلية للمكونات. الكتلة الكلية المضافة تبقى كما هي عند الخلط.

الزجاج المكسور

ضع في اعتبارك أن كأسًا سقط من اليد بطريق الخطأ وانكسر إلى قطع.

الزجاج المكسور؛
الصورة الائتمان: Pixabay

إذا كنت تزن كتلة كل قطع الزجاج ، فستجد أن كتلة القطع الزجاجية هي نفس كتلة الزجاج قبل أن ينكسر. لا تختلف كتلة الزجاج حتى لو انكسر.

حفر الخشب

يعني الحفر عمل ثقب في لوح خشبي لتثبيته. عندما يمر المثقاب عبر اللوح الخشبي ، فإنه يشق طريقه من خلال إزالة جزء من الخشب على شكل مسحوق أثناء الحفر باستخدام براغي من النوع الذكر.

مثال على قانون الحفاظ على الكتلة
حفر الخشب
الصورة الائتمان: Pixabay

ومن ثم فإن كتلة الخشب لا تتغير ، وهي مجموع اللوح الخشبي ومسحوق الخشب المتكون عند حفره.

قراءة المزيد عن 30+ مثال لقصور الحركة: تفسيرات مفصلة.

تبخر الماء

يتبخر الماء عندما تكون درجة حرارة حجم الماء أكبر من درجة الحرارة المحيطة.

تبخر الماء
الصورة الائتمان: Pixabay

لا تتغير كتلة الماء حتى بعد التبخر ، بل تتحول فقط في شكل أبخرة في الهواء.

كافور

عند حرق الكافور ، تتحول الحالة الصلبة للكافور إلى غاز مباشرة. هذه العملية تسمى التسامي. كما أن كتلة الكافور في الحالة الصلبة والشكل الغازي لم تتغير.

شمعة

يجب أن تكون قد لاحظت أنه عند إشعال الشمعة ، يذوب شمع الشمعة بسبب الحرارة التي يتم توفيرها للشمع والتي تعطي قوة لاشتعال النار. في موازاة ذلك ، يمتد الشمع الذائب أسفل الشمعة على الأرض.

شمعة تحترق؛ حقوق الصورة: Pixabay

قراءة المزيد عن كيفية حساب الكتلة من القوة والمسافة: عدة مناهج وأمثلة على المشكلة.

ذوبان

إنها عملية تغيير الحالة الصلبة لمادة ما إلى حالة سائلة. لنفترض أنك صهرت مكعبًا صلبًا بحجم 5 × 5 × 5 ، فسيكون لديك حجم 125 سم3 فقط. لن يتغير حجم المادة حتى بعد الذوبان.

ماء مغلي

في الماء المغلي ، يتم إمداد جزيء الماء بالطاقة الحرارية ، وترتفع الجزيئات الموجودة على الطبقة العليا من الماء في امتصاص هذه الطاقة. ثم ترتفع هذه الجسيمات على شكل بخار ماء مكونة بخار الماء.

تجمع البخار على غطاء الوعاء ؛ حقوق الصورة: Pixabay

هنا ، على الرغم من انخفاض كتلة الماء المتبقية في الوعاء ، يتم الحفاظ على الكتلة في العملية. يشكل جزء من حجم الماء المتبخر في الهواء الكتلة المتبقية من الماء.

بلورة

إنها عملية تكوين هياكل صلبة محددة جيدًا من المواد المنصهرة أو السائلة. تتبلور الكتلة الموجودة في الشكل المنصهر فقط وتشكل بلورة صلبة تحدد الوجوه والطائرات من المواد والمعادن. لا يتم فقدان أي من الكتلة في هذه العملية.

التفاعلات الكيميائية

يظل العدد الإجمالي للذرات كما هو حتى بعد تفاعل كيميائي. كتلة المادة المتفاعلة قبل حدوث التفاعل وبعد التفاعل تكون كتلة المنتجات متساوية.

قراءة المزيد عن كيفية إيجاد القوة الطبيعية مع الكتلة: عدة مناهج وأمثلة على المشكلة.

البناء الضوئي

يأخذ النبات ثاني أكسيد الكربون والماء لتحضير طعامه في ظل أشعة الشمس وينتج الجلوكوز والأكسجين. إذا قمت بحساب كتلة المفاعلة 6CO2 و 6 ح2يا تحصل عليه نفس مجموع كتلة المنتجات ج6H12O6 و 6 O2.

الكائن في قوة الجاذبية

The force acting on the object circulating in the centripetal motion is equal to mv2/r. The mass of the object is conserved while moving in the centripetal force.

أداء Acrobat مع الأطواق ؛ حقوق الصورة: Pixabay

قراءة المزيد عن كيفية حساب الكتلة من قوة الجاذبية: عدة مناهج وأمثلة للمشكلة.

استطالة الجسم

عند شد الجسم ، تتولد قوة الشد في الجسم بسبب استطالة الجسم. لا توجد خسارة في كتلة الجسم حتى بعد الاستطالة.

ضغط

الضغط هو عكس قوة الشد ، حيث تعمل القوة بالتساوي وفي اتجاهات متعاكسة تجاه بعضها البعض. فقط كثافة الجسم تتأخر بينما تظل الكتلة كما هي. يتناقص شكل وحجم الجسم عند الضغط ، مما يزيد الكثافة مع انخفاض الحجم ، مما يحافظ على ثبات الكتلة.

انعكاس الضوء

الضوء عبارة عن موجة كهرومغناطيسية تشكل فوتونًا للطاقات. عند وقوع الحادث ، يتم إطلاق طاقة الفوتون على الجسيم الموجود على سطح الجسم. يتم التقاط هذه الطاقة بواسطة الجسيم الموجود على السطح وينعكس الفوتون مرة أخرى. لا يوجد سوى انتقال طاقة الفوتون ولكن كتلة الفوتون لا تتغير ، بل يتم الحفاظ عليها.

خشب محترق

عند حرق لوح خشبي ، يتم توليد الطاقة الحرارية ويتم إطلاق الضباب الدخاني مما يعطي بقايا الرماد. كتلة اللوح الخشبي من قبل تساوي مجموع الرماد والدخان.

رماد المعسكر حقوق الصورة: Pixabay

تتحول حالة الكائن فقط من شكل إلى آخر ، لكن تظل كتلة المادة المتفاعلة والمنتج كما هي.

قراءة المزيد عن كيف تجد الكتلة بدون تسارع: عدة مناهج وأمثلة للمشكلة.

تكاثف

التكثيف هو عملية دمج جزيئين أو أكثر لتكوين الماء. في فصل الشتاء ، تتبخر أبخرة الماء في الغلاف الجوي مكونة طقس ضبابي. يحتوي بخار الماء هذا على طاقة كامنة كافية مرتبطة به. يرتفع في الارتفاع حتى إمكاناته يتم تقليل الطاقة. ثم تتكثف قطرات الماء هذه في السحابة.

نسيم

النسيم هو نتيجة لاختلاف درجة حرارة الهواء في منطقتين مختلفتين. يهاجر الهواء من منطقة درجات الحرارة المرتفعة في المنطقة الباردة ، ويدخل الهواء من منطقة درجة الحرارة الباردة إلى المناطق الساخنة ، وبالتالي ينتج عن هجرة جزيئات الهواء نسيم. تختلف درجة حرارة جزيئات الهواء بينما تظل كتلة الجزيئات كما هي.

مراوح دوارة

تدور مراوح الطائرة بدون طيار وطاحونة الهواء ومراوح السقف وما إلى ذلك بسبب الدوار والمحرك المرتبطين بالعمود. لا تختلف كتلة المراوح أثناء الدوران. يمكن تحديد حركة المراوح بقوة الجاذبية.

مروحة سقف؛ حقوق الصورة: Pixabay

على الرغم من أن سرعة المراوح تعتمد على كتلة وطول المراوح ، إلا أنه يتم الحفاظ على كتلة المراوح.

قراءة المزيد عن كيف تجد الكتلة مع التسارع والقوة: عدة مناهج وأمثلة للمشكلة.

الصهارة من ثوران البركان

تزداد كثافة السطح تحت القشرة الأرضية عند كل عمق أسفل الأرض حيث يتم بناء الضغط بسبب فرض كل طبقة على القمة. هذا يزيد الضغط وبالتالي درجة الحرارة المسؤولة عن ذوبان العناصر والمعادن.

نتيجة لذلك ، تكون الصهارة في شكل منصهر وترتفع فوق سطح الأرض لتأتي في حالة توازن. لا تتغير كتلة الصهارة الموجودة أسفل السطح وفوقه ، فقط الضغط والفرق في درجة الحرارة يصلان.

الجسيمات في الإشعاعات

يستقبل الكائن طاقة الفوتونات الساقطة على أسطح الجسم المعرض للإشعاعات. عندما تصل الحرارة الداخلية الناتجة عن الجسم إلى نقطة ملحمية ، يتم بعد ذلك إشعاع هذه الطاقة من أسطح الجسم على شكل موجات وبترددات منخفضة. يتم حفظ كتلة الجسم والواقعة والفوتونات المنعكسة أثناء الإشعاعات.

العزف على سلسلة

عند العزف على وتر الجيتار ، يتم إنشاء الموجات الاهتزازية في الوتر الذي بسببه يهتز الوتر ويولد صوتًا. يتم الحفاظ على كتلة الخيط أثناء الاهتزازات.

اهتزاز أوتار الغيتار. حقوق الصورة: Pixabay

قراءة المزيد عن 17+ مثال على الطاقة الحركية إلى الصوت: تفسيرات مفصلة.

الاهتزازات التي تم إنشاؤها في الكائن

يتم ضبط الاهتزازات في الجسم عندما تتشوش الجزيئات الموجودة في الجسم عند تطبيق الطاقة الخارجية. ينتج الاهتزاز حركة ذهابًا وإيابًا للجزيئات المكونة للجسم. لا تتغير كتلة الجسم بسبب الاهتزازات ، ومن ثم يمكننا القول إن كتلة الجسم محفوظة.

سلنكي يتسلق الدرج

إن الطاقة الضرورية لكي يتسلق الخبث إلى أسفل الحالة هو تحويل الطاقة الحركية إلى الطاقة الكامنة والعكس بالعكس.

إمرأة فاتنة؛ حقوق الصورة: Pixabay

يتم تحويل الطاقة الكامنة للجنين إلى الطاقة الحركية المطلوبة للتنحي الخفيف ، ومرة ​​أخرى تحويل هذه الطاقة الحركية إلى الإمكانات الطاقة.

شخص يجلس على أراجيح

الأرجوحة تتأرجح في مخمد حركة متناسقة عندما يجلس الشخص على الأرجوحة.

جولة مرح. حقوق الصورة: Pixabay

تعمل قوة الشد عبر طول السلسلة أو الحبل المرتبط بالتأرجح جنبًا إلى جنب مع الطاقة الميكانيكية للتأرجح. بينما تظل كتلة الشخص وكذلك الأرجوحة ثابتة.

شخص يقف في Gravitron

ستجد الجرافيترون في مدن الملاهي ، حيث يُجبر الشخص على الوقوف عبر جدران الجرافيترون ويتم تحريك الجرافيترون في حركة دائرية تزيد سرعته في كل مرة حتى تصبح قوة الطرد المركزي المؤثرة على جسم الشخص عالية بما يكفي لإلغاء قوة الجاذبية لتجنب سقوط الشخص في منتصف الجرافيترون. يؤدي ذلك إلى إبقاء جسم الشخص ملتصقًا بجدران الجرافيترون حتى بعد إزالة الجدار الموجود أسفل قدمي الشخص.

الكائن روز في المرتفعات

تزداد طاقة الجاذبية الكامنة للجسم عندما تنهض على ارتفاع فوق الأرض. على الرغم من زيادة الطاقة الكامنة للجسم ، يتم الحفاظ على كتلة الجسم طوال الوقت.

منطاد؛ حقوق الصورة: Pixabay

قراءة المزيد عن كيف تحسب التسارع بالقوة والكتلة: مناهج وحقائق شاملة.

سقوط الجسم من المرتفعات

فكر في سقوط مانجو من الشجرة. الطاقة الكامنة المرتبطة بالمانجو عالية عندما تكون موجودة على الشجرة. عندما انفصلت عن الشجرة ، هذا يتم تحويل الطاقة الكامنة إلى حركية الطاقة وسقوط المانجو يفعل نحو الأرض. يتم الحفاظ على كتلة المانجو ، وتتحول الطاقة فقط من شكل إلى آخر.

ترسيب

إذا قمت بخلط التربة في كوب الماء وقياس وزن الحجم ؛ وبعد فترة تقيس مرة أخرى وزن الحجم مرة واحدة عندما تترسب كل التربة أسفل سطح الزجاج ، ستلاحظ أن الوزن لا يتغير وهذا واضح. ومن ثم ، فإن هطول الأمطار يتبع أيضًا قانون الحفاظ على الكتلة.

حرق الفحم

عندما يتم حرق الفحم ، يتفاعل الأكسجين مع الفحم المحترق لتكوين ثاني أكسيد الكربون. ومن ثم ، فإن كتلة المواد المتفاعلة وهي الكربون والأكسجين تتحد لتعطي منتجًا مثل ثاني أكسيد الكربون الذي يحافظ على كتلة المواد المتفاعلة.

قراءة المزيد عن كيفية حساب الكتلة من الوزن: عدة مناهج وأمثلة للمشكلة.

الأسئلة المتكررة

هل يمكن تحويل الكتلة إلى شكل طاقة؟

الطاقة المرتبطة بالجسم تعتمد بشكل مباشر على كتلته.

تتحول الكتلة من شكل من أشكال الطاقة إلى شكل آخر أثناء القيام ببعض الأعمال. لكن الكتلة تظل كما هي قبل وبعد الانتهاء من العمل.

كيف يتم الحفاظ على الكتلة في العمليات الطاردة للحرارة؟

عندما تتولد الحرارة بسبب الكسر و تشكيل الروابط في عملية تفاعل كيميائي ، يقال أنه تفاعل طارد للحرارة.

يتفاعل المتفاعل ليعطي نواتج تطلق كمية الطاقة على شكل حرارة. تظل كتلة المادة المتفاعلة والمنتجات كما هي ، ومن ثم يُقال إن الكتلة محفوظة في عملية طاردة للحرارة.

أكشيتا ماباري

مرحبًا ، أنا أكشيتا ماباري. لقد حصلت على ماجستير. في الفيزياء. لقد عملت في مشاريع مثل النمذجة العددية للرياح والأمواج أثناء الإعصار ، وفيزياء اللعب وآلات التشويق الآلية في مدينة الملاهي على أساس الميكانيكا الكلاسيكية. لقد تابعت دورة تدريبية حول Arduino وأنجزت بعض المشاريع الصغيرة على Arduino UNO. أحب دائمًا استكشاف مناطق جديدة في مجال العلوم. أنا شخصياً أعتقد أن التعلم يكون أكثر حماساً عندما يتعلم بالإبداع. بصرف النظر عن هذا ، أحب القراءة ، والسفر ، والعزف على الجيتار ، وتحديد الصخور والطبقات ، والتصوير ، ولعب الشطرنج. اتصل بي على LinkedIn - LinkedIn.com/in/akshita-mapari-b38a68122

آخر المقالات

الارتباط هل المجال الكهربائي متجه؟ 5 حقائق يجب أن تعرفها

هل المجال الكهربائي متجه؟ 5 حقائق يجب أن تعرفها

يتم إنشاء المجال الكهربائي بسبب الجسيمات المشحونة. ستوضح هذه المقالة ما إذا كان المجال الكهربائي هو كمية قياسية أو كمية متجهة. المجال الكهربائي هو متجه لأنه يحتوي على ...