Yurhal Fizik Kurdu - Öz Kütle

ÖZ KÜTLE

                Her bir maddeden 1 cm³ alıp terazide tarttığınızda bulduğunuz değer o maddenin ÖZ KÜTLESİ ( YOĞUNLUĞU ) olacaktır. Maddeler farklı sayıda proton ve elektronlardan meydana geldikleri için her madde için bulduğunuz bu değer de farklı olacaktır.

                Öz kütleyi bulmak için her maddeden 1 cm³ aldığımız için, öz kütleyi tanımlarken;
                Maddenin 1 cm³'ünde bulunan madde miktarıdır, dememizin nedeni budur.
                Öz kütle her madde için ayrı değerde olduğundan, maddeleri öz kütlelerini hesaplayarak tanıyabiliriz. Bu nedenle de Öz kütle için; maddelerin ayırt edici özelliğidir deriz.
                Bir örnekle açıklayalım;
                Çöldesiniz ve çok susadınız. Biraz ileride suya benzer, kokusuz bir maddeyle dolu bir şişe buldunuz. Ancak su olup olmadığını bilmiyorsunuz. Şişenin içerisindeki sıvıdan 1 cm³ alıp tarttığınızda 1 gram geliyorsa bulduğunuz şey kesinlikle sudur. Rahatlıkla içebilirsiniz. Bulduğunuz değer 1 den büyük ya da küçükse kesinlikle bulduğunuz madde su değildir.
                1 cm³'lük kabı her zaman nereden bulacağız diyebilirsiniz.
                O zaman yapacağınız şey cismi tartmak, cisminizin hacmini bulmak ve bu değerleri bir birine bölmektir.
                Sizinde anladığınız gibi bulduğunuz değer 1 cm³'ün kütlesi olacaktır.
Örnek:
                Kütlesi ( tarttığınızda bulduğunuz değer ) 8,9 kg olan katı bir maddenin hacmi 1000 cm³'tür. Bu cismin yapıldığı maddenin öz kütlesi kaç g/ cm³'tür?
                    m = 8,9 kg = 8900 g
                    V = 1000 cm³
                    d = ?
                sorunun son bir kaç sözcüğünü birlikte tekrar okuyalım ki elimizdeki bu değerlerle ne yapacağımızı bulalım.
                Öz kütlesi g / cm³'tür? diyor. Demek ki gramlı değeri bölümün üstüne yazacağız, cm³'lü değeri bölümün altına yazacağız.
                d = 8900 g / 1000 cm³ = 8,9 g/cm³ olarak maddenin öz kütlesini bulmuş olduk. Öz kütle çizelgesinden bakarak bu maddenin ne olduğunu da kesinlikle söyleyebiliriz. Bu nedenle öz kütle maddeler için ayırt edici özelliktir.

                Örnekte kullandığımız küçük d harfi ile öz kütleyi, m harfi ile cismin kütlesini ve V harfi ile cismin hacmini gösteriyoruz.
                Buradan; öz kütle için bir matematiksel ifade yazarsak,

                                d = m / V     olacaktır.
                Örnek:
                Öz kütlesi 10,3 g/ cm³ olan kurşundan yapılmış bir cismi, su dolu bir kaba batırdığımızda 80 cm³ su taşırmaktadır. Bu cismin kütlesi kaç g dır?
                Yukarıda yazdığımız denklem üç bilinmeyenli bir denklemdir.
                Üç bilinmeyenli bir denklemi çözebilmek için mutlaka denklemdeki iki değerin verilmesi gerekir. Soruyu okuduğunuzda iki bilinmeyenin değerinin size verildiğini göreceksiniz.
                Yukarıda yazdığımız denklem ne kadar da öz kütle için verilmişsede, bu denklemden cismin hacmini ve kütlesinide bulabiliriz.

                Sıvıya batırılan cisimler kendi hacmimleri kadar hacimde sıvının yerini değiştirirler. Cisim 80 cm³ su taşırdığına göre cismin hacmi 80 cm³'tür. Öz kütleside belli olduğuna göre kütlesi;
                          d = m / V     den

                          m = d . V = 10, 3 g / cm³ . 80 cm³

                          m = 824 g    olur.