أدوات قياس الحجم

أدوات قياس حجم الأجسام الصلبة تعرف الأجسام الصلبة بأنها أجسام ذات شكل وحجم ثابتين، وتقسم الأجسام الصلبة من حيث الشكل إلى جزئين: منتظمة الشكل و غير منتظمة الشكل.[١] الأجسام الصلبة منتظمة الشكل يمكن قياس حجم الأجسام الصلبة منتظمة الشكل من خلال قياس أبعادها الثلاثة، ثم حساب الحجم حسب قوانين الحجم المعروفة، فمثلاً يمكن قياس حجم مكعب من خلال قياس طوله وعرضه وارتفاعه ثم حساب حجمه، حيث إن حجم المكعب هو ناتج ضرب الطول بالعرض بالارتفاع.

الأجسام الصلبة غير منتظمة الشكل يمكن قياس حجم الأجسام الصلبة غير منتظمة الأبعاد بطريقة الإزاحة للأجسام، وذلك باستخدام أنبوب اختبار مدرج كما يأتي: ملء أنبوب منتظم الشكل بكمية من الماء وقياس منسوب الماء من خلال قراءة التدريج على الأنبوب. وضع الجسم الصلب المراد قياس حجمه في الأنبوب، ثم أخذ القراءة الجديدة لمستوى الماء. طرح القيمة الأولى لمستوى الماء من القيمة الجديدة لمستوى الماء. الفرق في تغير مستوى الماء هو حجم الجسم الصلب غير منتظم الشكل.[١] أدوات قياس حجم السائل على الرغم من أنّ الأجسام السائلة تتخذ شكل الإناء الذي توضع فيه، إلا أنها تحتفظ بحجمها الثابت، وتُصنع أدوات قياس أحجام السوائل عموماً من الزجاج أو البلاستيك، وفي أحيان أخرى من المعدن، ويستخدم العلماء والكيميائيون على وجه الخصوص مجموعة متنوعة من الأواني الزجاجية لقياس الأحجام، كما تعتمد القطعة المحددة من الأواني الزجاجية المختارة لقياس حجم السائل في المقام الأول على عاملين، هما: الحجم المطلوب، والدقة المطلوبة للقياس، ومن الأمثلة على هذه المواد المستخدمة: السحاحة (بالإنجليزية:Burette). الكؤوس والملاعق المعيارية (بالإنجليزية:Measuring Cups and Spoons). الأسطوانة المدرجة (بالإنجليزية:Graduated Cylinder). الحقن والماصات (بالإنجليزية:Syringes and Pipettes). الدورق الحجمي (بالإنجليزية:Volumetric Flask).[٢] أدوات قياس حجم الغاز يُعرف الغاز بأنه أحد حالات المادة الثلاث، والذي يتكون من جسيمات ليس لها شكلاً أو حجماً محدداً، وقد يتكون الغاز من ذرات عنصر واحد مثل الهيدروجين أو الأرغون، أو مركبات مثل ثاني أوكسيد الكربون، أو مخاليط كالهواء والغاز الطبيعي،[٣] وتعد طريقة حساب حجم الغاز عن طريق إزاحة الماء أحد أهم الطرق المتبعة من قبل العلماء لقياس حجم الغاز، والتي تعتمد في مبدأ عملها على العديد من الأدوات كما هو موضح في الخطوات الآتية:[٤] ملء بالون بكمية معينة من الغاز عن طريقة وضع البالون على فوهة خزان الغاز، ثم ربط نهايته. إحضار وعاءين بسعتين مختلفتيْن، ووضع الوعاء الأصغر داخل الوعاء الأكبر. ملء الوعاء الصغير بالماء حتى نهايته مع مراعاة أن يبقى الوعاء الأكبر جافاً تماماً. وضع البالون على قمة الوعاء المملوء بالماء، ثم دفعه للأسفل باستخدام جسم مسطح حتى تغمره الماء تماماً، مما يؤدي إلى انسكاب بعض الماء في الوعاء الكبير، ومن الجدير بالذكر أن كمية الماء التي انسكبت من الوعاء الصغير إلى الوعاء الكبير تشكل حجم الهواء داخل البالون.