# 📘 Özkütle (Yoğunluk) Nedir? Nasıl Hesaplanır? Formülü
🔬 Özkütle (Yoğunluk) Nedir?
Özkütle (yoğunluk), bir maddenin birim hacminin kütlesi olarak tanımlanır. Başka bir deyişle, maddenin ne kadar "sıkışık" veya "yoğun" olduğunu ifade eden fiziksel bir özelliktir. Aynı hacimdeki farklı maddelerin kütleleri farklı olabilir; bu fark, özkütle ile açıklanır.
Özkütle, maddeler için ayırt edici bir özelliktir. Bu nedenle, sıcaklık ve basınç sabitken her maddenin özkütlesi belirli bir değere sahiptir ve bu değer maddenin tanımlanmasında kullanılabilir.
📊 Özkütle Formülü ve Birimleri
Özkütle (d veya ρ ile gösterilir), kütle (m) ve hacim (V) arasındaki ilişki ile hesaplanır:
\( d = \frac{m}{V} \)
Birimleri:
- ✅ Uluslararası Birim Sisteminde (SI): kg/m³
- ✅ Yaygın kullanım: g/cm³ veya g/mL (sıvılar için)
Dönüşüm: 1 g/cm³ = 1000 kg/m³
🧮 Özkütle Nasıl Hesaplanır? – Adım Adım Yöntem
📝 1. Kütle ve Hacim Ölçümü
- 🔹 Kütle: Eşit kollu terazi veya elektronik terazi ile ölçülür. Birimi genellikle gram (g) veya kilogram (kg)'dır.
- 🔹 Hacim:
- Düzgün katılar: Cetvelle boyutları ölçülüp geometrik formülle hesaplanır (örneğin küp: V = a³).
- Düzgün olmayan katılar: Taşırma kabı veya dereceli silindirde suyun yükselme miktarından bulunur.
- Sıvılar: Dereceli silindir ile doğrudan okunur.
🧪 2. Formülün Uygulanması
Ölçülen kütle ve hacim değerleri formülde yerine konur. Birimlere dikkat edilmelidir! Eğer kütle gram (g), hacim cm³ ise özkütle g/cm³ cinsinden çıkar.
📈 3. Örnek Hesaplamalar
🎯 Örnek 1: Düzgün Katı
Kütlesi 270 g, hacmi 100 cm³ olan bir metal parçasının özkütlesi:
\( d = \frac{270 \text{ g}}{100 \text{ cm}^3} = 2.7 \text{ g/cm}^3 \)
Bu değer alüminyumun özkütlesine yakındır.
💧 Örnek 2: Sıvı
Dereceli silindirde 50 cm³ hacim kaplayan bir sıvının kütlesi 40 g ölçülmüştür.
\( d = \frac{40 \text{ g}}{50 \text{ cm}^3} = 0.8 \text{ g/cm}^3 \)
Bu sıvı muhtemelen alkol veya benzin olabilir.
🌡️ Özkütleyi Etkileyen Faktörler
- 🔥 Sıcaklık: Genellikle sıcaklık artınca hacim artar, özkütle azalır (Katı ve sıvılarda az değişir, gazlarda belirgin değişir).
- ⚖️ Basınç: Özellikle gazlarda basınç artınca hacim azalır, özkütle artar. Katı ve sıvılarda etkisi çok azdır.
- 🔄 Maddenin Hâli: Aynı maddenin katı, sıvı ve gaz hâllerinin özkütleleri farklıdır (Genelde: dkatı > dsıvı > dgaz).
💎 Özkütlenin Günlük Hayat ve Teknolojideki Yeri
- 🛳️ Gemiler ve yüzme: Özkütlesi suyun özkütlesinden (1 g/cm³) küçük olan maddeler suda yüzer.
- ⛽ Yakıt kalitesi: Benzin, motorin gibi yakıtların saflığı özkütle ile kontrol edilir.
- 🏗️ Malzeme seçimi: Hafif ve sağlam malzemeler (alüminyum, alaşımlar) inşaat ve taşıt yapımında tercih edilir.
- 🧃 Gıda sektörü: Meyve sularının, sütün konsantrasyonu özkütle ile ilişkilidir.
📚 Özet Tablo: Bazı Maddelerin Özkütleleri
| Madde |
Özkütle (g/cm³) |
Özkütle (kg/m³) |
| Altın |
19.3 |
19300 |
| Demir |
7.86 |
7860 |
| Su (4°C) |
1.00 |
1000 |
| Buz |
0.92 |
920 |
| Hava (0°C, 1 atm) |
0.00129 |
1.29 |
Sonuç: Özkütle, maddenin kimliğini belirleyen temel bir fiziksel büyüklüktür. \( d = m/V \) formülü ile hesaplanır ve bilimden mühendisliğe, günlük hayattan endüstriye kadar pek çok alanda pratik uygulamaları vardır.
