Isnin, 1 April 2013
Jirim dalam tiga keadaan yang berlainan, banyak memberi manfaat kepada manusia dalam pelbagai cara.
Sebagai contoh, pepejal yang keras dan kuat, mempunyai banyak kegunaannya:
- Besi (iron) boleh digunakan untuk membuat badan kenderaan (body of vehicles).
- Kayu digunakan untuk membina rumah (house) dan perabot (furniture).
Pengetahuan tentang sifat-sifat gas (properties of gas) telah membolehkan manusia untuk mengangkut gas-gas penting. Gas seperti gas petroleum cecair (liquefied petroleum gas) dimampatkan dan diangkut dalam bentuk cecair, yang mana ia lebih menjimatkan.
Manusia juga menggunakan konsep ketumpatan (concept of density) untuk manfaat mereka.
Contoh-contoh aplikasi yang menggunakan konsep ketumpatan:
Pelampung/Boya
- Pelampung/boya (buoy) mempunyai silinder yang berisi dengan udara untuk membolehkan ia terapung di atas air.
- Lampu (mengeluarkan cahaya) diletakkan pada peranti/peralatan ini, dan ditinggalkan terapung di laut sebagai rujukan kepada pelayar-pelayar (sailors) untuk ke lokasi yang lebih selamat.
Boya.
Hidrometer
- Hidrometer (hydrometer) merupakan instrumen yang digunakan untuk menentukan ketumpatan cecair, sebagai contoh, ketumpatan asid dalam bateri kereta.
- Jika ketumpatan asid adalah rendah, tiub kaca akan tenggelam dan menunjukkan bacaan yang tinggi pada skala.
- Jika ketumpatan asid adalah tinggi, tiub kaca akan terapung dan menunjukkan bacaan yang rendah pada skala.
Hidrometer.
Kapal dan bot laju
- Sebuah kapal yang beratnya beribu-ribu tan boleh terapung kerana ruang udara di dalam kapal itu membolehkan ianya terapung.
- Badan bot laju dibuat daripada kaca gentian (fiber glass) yang kukuh yang mempunyai ketumpatan yang lebih rendah daripada keluli (steel).
Bot laju.
Mengangkut kayu balak
- Dalam industri pembalakan, sungai merupakan pengangkutan yang penting untuk mengangkut kayu balak kerana kayu mempunyai ketumpatan yang lebih rendah daripada air.
- Oleh itu, kayu balak boleh terapung di dalam sungai dan dibawa oleh arus air sungai ke kilang yang terletak di muara sungai (river mouth).
Membina kapal selam
- Kapal selam dilengkapi dengan tangki 'ballast' (ballast tank) bertindak untuk mengawal kedudukan kapal selam.
- Untuk menyelam, injap di tangki 'ballast' dibuka bagi membolehkan air laut masuk ke dalam tangki tersebut.
- Untuk menimbulkan kapal selam ke permukaan laut, udara dari pemampat (compressor) dipam ke dalam tangki 'ballast' bagi mengeluarkan air laut daripada tangki.
Kapal selam.
Belon udara panas
- Sesebuah belon udara panas beroperasi dengan cara mengawal ketumpatan udara di dalam belon.
- Ketumpatan udara menurun apabila suhu udara adalah meningkat. Ini disebabkan oleh isipadu udara bertambah (jisim udara tidak berubah).
- Oleh itu, untuk membolehkan belon terapung dengan lebih tinggi di udara, suhu udara di dalam belon perlu dinaikkan.
- Ketumpatan udara akan bertambah apabila suhu udara menyejuk (colder).
- Untuk menurunkan belon, suhu udara di dalam belon perlu diturunkan.
Belon udara panas.
