Hacim nedir, ne ile ölçülür? Hacim hesaplama, birimleri ve formülleri konu anlatımı özeti
Maddelerin ve cisimlerin uzay boşluğunda kapladıkları yere hacim adı verilmektedir. Tüm maddeler için ortak bir nokta olarak karşımıza çıkan hacim uzayın da üç boyutlu olması sebebiyle üç boyutludur ve V sembol ile ifade edilir. Fizik, geometri ve matematik gibi derslerin ana konularından bir tanesi olan ve maddelerin fiziksel ortamda kapladığı yer anlamına gelen hacim ne ile ölçülür? Hacim nedir? Ayrıntılar içeriğimizin devamında…
Çevremizde bulunan katı, sıvı ve gazların bir hacmi bulunmaktadır ancak bu cisimlerin hacim birimleri farklı değerlerle ifade edilmektedir. Peki, hacim birimleri nelerdir? Cisimlerin uzayda kapladıkları alanı hesap etmekte kullanılan hacim formülleri nelerdir? Ayrıntılar içeriğimizin devamında…
Hacim Nedir?
Bir cismin ya da bir maddenin uzayda, bir diğer deyişle boşlukta kapladığı yere hacim adı verilmektedir. Uzayın üç boyutlu bir yapıda olmasından dolayı her zaman üç boyutlu bir durumda bulunan hacmin simgesi V’dir. Katıların, sıvıların ve gazların ortak özelliklerinden bir tanesi olan hacim, fizik tabiriyle türetilmiş bir nicelik olarak öne çıkmaktadır.
Hacim Birimleri
Hacim, alan gibi birimlerin tüm dünyada geçerliliği olan bazı sembolleri vardır buna uluslararası birim sistemi adı verilmiştir. Uluslararası birim sistemine göre ise katıların temel hacim birimi metre küptür. Diğer hacim birimleri de bu temelden türetilir. Sıvı ve gaz maddelerin hacim birimleri ise litredir.
Hacim Ne İle Ölçülür?
Bir maddenin hacminin ölçülmesi geometrik cisimlerde ve düzgün bir cisme sahip olmayan cisimlerde farklılık göstermektedir. Geometrik bir cismin hacminin ölçülmesi temel olarak; uzunluk, genişlik ve derinliğin birbiriyle çarpılması ile elde edilmektedir. Fakat bazı geometrik cisimlerde bu formül kullanılarak hacim bulunamayabilir. Bu gibi durumlarda ise su yerleştirme metodu ile ilgili cisim suya konur ve hacmi hesaplanır.
Düzgün bir şekle sahip olmayan cisimlerin hacminin ölçülmesin de ise taşırma kabı yöntemi uygulanmaktadır. Bu yöntemde cisim içi su dolu bir kaba bırakılır ve taşan suyun ayrı bir kaba akması sağlanır. Ayrı bir kaba taşan suyu dereceli bir silindire alınması sonucu da o cismin hacmi hesaplanmış olur.
Gazlar da ise durum bunlardan biraz daha farklıdır. Gazların hacmi sıcaklığa ve basınca bağlı olarak değiştiği için gazların hacminin hesaplanmasında, gaz ile sıvının yer değiştirmesi yöntemi kullanılmaktadır.
Hacim Formülleri
Geometrik şekildeki, dikdörtgenler prizması, küp, silindir, kare piramit, küre ve koni şeklindeki katı cisimlerin hacimleri boyutları ölçülerek hesaplanır. Şimdi gelin bu hacim formüllerini birlikte inceleyelim.
Dikdörtgenler Prizması
Dikdörtgenler prizmasının hacmi taban alanıyla yüksekliğin çarpımıyla hesaplanır. Bir dikdörtgenler prizmasının hacmini hesaplamak için A ve b dikdörtgenin kenar uzunlukları ve h ise yüksekliği olmak üzere;
V= a.b.h= abh formülü kullanılmaktadır.
Silindir
Silindirin hacmi taban alanıyla yüksekliğin çarpımıyla bulunur. Taban alanı dairedir. Silindirin hacminin hesaplanması için r tabandaki dairenin yarıçapı ve h silindirin yüksekliği olmak üzere;
V= πr2 x h = πr2h formülü kullanılır.
Küre
Bir kürenin hacminin hesaplanmasında r kürenin yarıçapı uzunluğu olmak üzere;
V= 4/3πr3 formülü kullanılır.
Koni
Koninin hacminin hesaplanmasında r tabandaki dairenin yarıçapı h ise koninin yüksekliği olmak üzere;
V=1/3πr2h formülü ile hesaplanır.
Kare Prizma
Kare prizmanın hacmi taban alanıyla yüksekliğinin çarpımıyla bulunur. Taban alanı bir karedir. Bir kare prizmanın hacminin hesaplanması için a tabandaki karenin bir kenarı ve h ise yüksekliğinin uzunluğu olmak üzere;
V= a.a.h formülü kullanılmaktadır.