ઘનતા એ પદાર્થ અથવા શરીરના સમૂહ અને તેના જથ્થા (ભૌતિકશાસ્ત્ર અને રસાયણશાસ્ત્રના ક્ષેત્રો) વચ્ચેનો સંબંધ છે, એટલે કે, તે જથ્થાના જથ્થા દ્વારા દળનું માપન છે, અને તેનું સૂત્ર છે:
ઘનતા = માસ/વોલ્યુમ M/V
- માસ એ પદાર્થનો જથ્થો છે જે શરીર બનાવે છે.
- વોલ્યુમ એ શરીર દ્વારા કબજે કરેલી જગ્યા છે .
“અમે આંતરિક ગુણધર્મ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ, કારણ કે આ ધ્યાનમાં લેવામાં આવતા પદાર્થની માત્રા પર આધારિત નથી.”
ચાલો તેને વ્યવહારમાં મૂકીએ
પ્રશ્ન: ખાંડના ઘનનું વજન 11.2 ગ્રામ અને એક બાજુ 2 સે.મી.ની ઘનતા કેટલી છે?
પગલું 1: ખાંડના સમઘનનું સમૂહ અને વોલ્યુમ શોધો.
સમૂહ = 11.2 ગ્રામ વોલ્યુમ = 2 સે.મી.ની બાજુઓ સાથેનું ઘન.
ઘનનું કદ = (બાજુની લંબાઈ) 3
વોલ્યુમ = (2 સેમી) 3
વોલ્યુમ = 8 સેમી 3
પગલું 2 – તમારા ચલોને ઘનતા સૂત્રમાં દાખલ કરો.
ઘનતા = દળ / વોલ્યુમ
ઘનતા = 11.2 ગ્રામ / 8 cm3
ઘનતા = 1.4 ગ્રામ/cm3
જવાબ: સુગર ક્યુબની ઘનતા 1.4 ગ્રામ/cm3 છે.
ગણતરીઓ દૂર કરવા માટેની ટિપ્સ
આ સમીકરણ ઉકેલવાથી, કેટલાક કિસ્સાઓમાં, સમૂહ વિતરિત થશે. નહિંતર, તમારે તે વસ્તુ વિશે વિચારીને મેળવવી પડશે. જ્યારે સમૂહ હોય, ત્યારે ધ્યાનમાં રાખો કે માપ કેટલું સચોટ હશે. વોલ્યુમ માટે પણ તે જ છે, સ્પષ્ટપણે માપ બીકર કરતાં ગ્રેજ્યુએટેડ સિલિન્ડર સાથે વધુ સચોટ હશે, જો કે તમારે માપન જેટલું સચોટ જરૂર નથી.
તમારો જવાબ અર્થપૂર્ણ છે કે કેમ તે જાણવા માટે ધ્યાનમાં રાખવાનો બીજો મહત્વનો મુદ્દો. જ્યારે કોઈ વસ્તુ તેના કદ માટે ખૂબ ભારે લાગે છે, ત્યારે તેની ઊંચી ઘનતા મૂલ્ય હોવી જોઈએ. કેટલુ? એવું વિચારીને કે પાણીની ઘનતા લગભગ 1 g/cm³ છે. આના કરતાં ઓછી ગીચ વસ્તુઓ પાણીમાં ડૂબી જશે. તેથી, જો કોઈ પદાર્થ પાણીમાં ડૂબી જાય, તો તેની ઘનતાનું મૂલ્ય તમને 1 કરતા વધારે તરીકે ચિહ્નિત કરવું જોઈએ!
વિસ્થાપન દીઠ વોલ્યુમ
જો તમને નિયમિત નક્કર ઑબ્જેક્ટ આપવામાં આવે છે, તો તેના પરિમાણોને માપી શકાય છે અને આ રીતે તેના વોલ્યુમની ગણતરી કરી શકાય છે, જો કે, વાસ્તવિક દુનિયામાં થોડા પદાર્થોનું વોલ્યુમ એટલી સરળતાથી માપી શકાતું નથી, કેટલીકવાર વિસ્થાપન દ્વારા વોલ્યુમની ગણતરી કરવી જરૂરી છે.
- આર્કિમિડીઝના સિદ્ધાંત દ્વારા તે જાણીતું છે કે પદાર્થનો સમૂહ તેના જથ્થાને પ્રવાહીની ઘનતા દ્વારા ગુણાકાર કરીને મેળવવામાં આવે છે. જો ઑબ્જેક્ટની ઘનતા વિસ્થાપિત પ્રવાહી કરતાં ઓછી હોય, તો ઑબ્જેક્ટ તરે છે; જો તે વધારે હોય, તો તે ડૂબી જાય છે.
- વિસ્થાપનનો ઉપયોગ ઘન પદાર્થના જથ્થાને માપવા માટે થઈ શકે છે, ભલે તેનો આકાર નિયમિત ન હોય.
વિસ્થાપન કેવી રીતે માપવામાં આવે છે? ચાલો કહીએ કે તમારી પાસે મેટલ ટોય સૈનિક છે. તમે કહી શકો છો કે તે પાણીમાં ડૂબી શકે તેટલું ભારે છે, પરંતુ તમે તેના પરિમાણોને માપવા માટે શાસકનો ઉપયોગ કરી શકતા નથી. રમકડાના જથ્થાને માપવા માટે, ગ્રેજ્યુએટેડ સિલિન્ડરને અડધા રસ્તે પાણીથી ભરો. વોલ્યુમ રેકોર્ડ કરો. રમકડું ઉમેરો. ચોંટી શકે તેવા કોઈપણ હવાના પરપોટાને વિસ્થાપિત કરવાની ખાતરી કરો. નવા વોલ્યુમ માપન રેકોર્ડ કરો. રમકડાના સૈનિકનું વોલ્યુમ પ્રારંભિક વોલ્યુમ બાદ અંતિમ વોલ્યુમ છે. તમે રમકડા (સૂકા) ના સમૂહને માપી શકો છો અને પછી ઘનતાની ગણતરી કરી શકો છો.
