الكتلة والوزن والحجم

من الخصائص الفيزيائية: الكثافة، واللون، والرائحة، والقساوة، والمغناطيسية، والموصلية، ودرجة الغليان، والملمس.

الألماس والماء والهواء جميعها مواد، والمادة كل شيء له كتلة وحجم.

يستعمل العلماء الميزان ذا الكفتين لقياس كتلة جسم بمقارنته بكتل معيارية، وعادة تُقاس الكتلة بوحدة الجرام أو الكيلوجرام (1 كجم = 1000 جم).

• فلو حاولت الإمساك بكرة فلزية بيد وكرة سلة باليد الأخرى، فإني أشعر أنهما مختلفتان. إن ما أشعر به هو وزن الجسمين.
• تختلف أوزان الأجسام على القمر والكواكب المختلفة. إن وزني على القمر أقلّ من وزني على الأرض؛ لأن قوة جاذبية القمر لجسمي أقل من قوة جاذبية الأرض له، ويعود ذلك إلى أن كتلة القمر أقل من كتلة الأرض.
• نستعمل الميزان النابضي (الزنبركي) لقياس أوزان الأجسام، ويُقاس الوزن بوحدة تُسمّى النيوتن (1 نيوتن = قوة جذب الأرض لكتلة مقدارها 0.1 كجم تقريبًا).

• الجسم المنتظم (مثل متوازي المستطيلات): يمكن حساب حجمه بسهولة بضرب طوله في عرضه في ارتفاعه:

  الحجم (ح) = الطول (ل) × العرض (ض) × الارتفاع (ع)

• الجسم غير المنتظم الشكل: لا يمكن قياس أبعاده بسهولة باستعمال المسطرة، ولقياس حجمه يتم غمره تمامًا في ماء موضوع في مخبار مدرّج، وقياس التغيّر في ارتفاع الماء؛ حيث إن مقدار ارتفاع الماء المُزاح بالملليترات يشير إلى حجم الجسم بالسنتيمترات المكعبة.

• السائل: يمكن قياس حجمه عن طريق صبّه في مخبار مدرّج، وقراءة التدريج الذي يصل إليه مستوى السائل. ويُقاس حجم السائل عادة بالملليلتر (1000 مل = 1 لتر).

• الغازات: تشغل أيّ حيز توضع فيه، ويمكن قياس حجومها من خلال قياس حجوم الأوعية التي تشغلها.