Hogyan mérik a sűrűséget? Hogyan mérhető egy anyag sűrűsége? Különféle anyagok sűrűsége

Számos iparágban, valamint az építőiparban és a mezőgazdaságban használják az „anyagsűrűség” fogalmát. Ez egy számított mennyiség, amely az anyag tömegének és az általa elfoglalt térfogatnak az aránya. Ennek a paraméternek a ismeretében például betonnál az építtetők kiszámíthatják a szükséges mennyiséget különféle vasbeton szerkezetek öntésekor: építőkockák, mennyezetek, monolit falak, oszlopok, védőszarkofágok, úszómedencék, zsilipek és egyéb tárgyak.

Hogyan határozzuk meg a sűrűséget

Fontos megjegyezni, hogy az építőanyagok sűrűségének meghatározásakor speciális referenciatáblázatokat használhat, amelyek megadják ezeket az értékeket a különböző anyagokhoz. Olyan számítási módszereket és algoritmusokat is kidolgoztak, amelyek a gyakorlatban is lehetővé teszik az ilyen adatok megszerzését, ha nincs hozzáférés a referenciaanyagokhoz.

A sűrűséget a következők határozzák meg:

  • folyékony testek hidrométerrel (például egy autó akkumulátor elektrolit paramétereinek mérésére szolgáló jól ismert eljárás);
  • szilárd és folyékony anyagokat ismert kezdeti tömeg- és térfogatadatokkal rendelkező képlet segítségével.

Természetesen minden független számításnak pontatlansága lesz, mert nehéz megbízhatóan meghatározni a térfogatot, ha a test szabálytalan alakú.

Hibák a sűrűségmérésben

  • A hiba szisztematikus. Folyamatosan jelenik meg, vagy egy bizonyos törvény szerint változhat ugyanazon paraméter több mérése során. A műszer skála hibájával, a készülék alacsony érzékenységével vagy a számítási képletek pontosságának mértékével kapcsolatos. Így például a testtömeg súlyokkal történő meghatározásával és a felhajtóerő hatásának figyelmen kívül hagyásával az adatokat hozzávetőlegesen kapjuk.
  • A hiba véletlenszerű. Bejövő okok okozzák, és eltérő hatással van a meghatározandó adatok megbízhatóságára. A környezeti hőmérséklet változása, a légköri nyomás, a helyiség vibrációja, a láthatatlan sugárzás és a levegő rezgései mind tükröződnek a mérésekben. Lehetetlen teljesen elkerülni az ilyen befolyást.

  • Hiba az értékek kerekítésénél. A képletszámítás közbenső adatok megszerzésekor a számok gyakran sok jelentős számjegyet tartalmaznak a tizedesvessző után. Az ilyen karakterek számának korlátozása hiba megjelenését jelenti. Ez a pontatlanság részben csökkenthető, ha a közbenső számításokban több nagyságrenddel több számot hagyunk meg, mint amennyit a végeredmény megkövetel.
  • A gondatlansági hibák (mulasztások) hibás számítások, mérési határértékek vagy a készülék egészének hibás feltüntetése, az ellenőrzési jegyzőkönyvek olvashatatlansága miatt keletkeznek. Az így kapott adatok élesen eltérhetnek a hasonlóan elvégzett számításoktól. Ezért ezeket el kell távolítani, és újra kell végezni a munkát.

Valódi sűrűségmérés

Az építőanyag sűrűségének mérlegelésekor figyelembe kell venni annak valódi értékét. Vagyis amikor egy egységnyi térfogatú anyag szerkezete nem tartalmaz héjakat, üregeket és idegen zárványokat. A gyakorlatban nincs abszolút egységesség, amikor például betont öntünk egy formába. A valódi szilárdságának meghatározásához, amely közvetlenül függ az anyag sűrűségétől, a következő műveleteket hajtják végre:

  • A szerkezet por alakúra zúzott. Ebben a szakaszban a pórusokat eltávolítják.
  • Szárítsa meg 100 fok feletti hőmérsékleten, és távolítsa el a maradék nedvességet a mintából.
  • Szobahőmérsékletre hűtjük, és 0,20 x 0,20 mm-es lyukbőségű, finom szitán szűrjük át, így a por egyenletes lesz.
  • A kapott mintát nagy pontosságú elektronikus mérlegen lemérik. A térfogatot térfogatmérőben számítják ki folyadékszerkezetbe merítéssel és a kiszorított folyadék mérésével (piknometrikus elemzés).

A számítás a következő képlet szerint történik:

ahol m a minta tömege grammban;

V a térfogatérték cm3-ben.

A sűrűségmérés kg/m 3 -ben gyakran alkalmazható.

Átlagos anyagsűrűség

Annak meghatározásához, hogy az építőanyagok hogyan viselkednek valós működési körülmények között nedvesség, pozitív és negatív hőmérséklet, valamint mechanikai terhelés hatására, az átlagos sűrűséget kell használni. Az anyagok fizikai állapotát jellemzi.

Ha a valós sűrűség állandó érték, és csak az anyag kristályrácsának kémiai összetételétől és szerkezetétől függ, akkor az átlagos sűrűséget a szerkezet porozitása határozza meg. Egy homogén állapotú anyag tömegének a természetes körülmények között elfoglalt tér térfogatához viszonyított arányát mutatja.

Az átlagos sűrűség a mérnök számára képet ad a mechanikai szilárdságról, a nedvességfelvételi sebességről, a hővezetési együtthatóról és más fontos tényezőkről, amelyeket az elemek felépítésénél használtak.

A térfogatsűrűség fogalma

Ömlesztett építőanyagok (homok, kavics, duzzasztott agyag stb.) elemzéséhez vezették be. A mutató fontos az építőkeverék egyes összetevőinek költséghatékony felhasználásának kiszámításához. Megmutatja az anyag tömegének és térfogatának arányát, amelyet laza szerkezetű állapotban elfoglal.

Például, ha ismert az anyag szemcsés alakja és a szemcsék átlagos sűrűsége, akkor könnyen meghatározható az üregségi paraméter. A beton gyártásánál célszerűbb olyan töltőanyagot (kavics, zúzott kő, homok) használni, amelynél kisebb a szárazanyag porozitása, mivel a kitöltéshez a cementalapanyagot használják, ami növeli a költségeket.

Egyes anyagok sűrűségmutatói

Ha néhány táblázatból vesszük a számított adatokat, akkor azokban:

  • a kalcium-, szilícium- és alumínium-oxid tartalmú anyagok 2400-3100 kg/m 3 között változnak.
  • Cellulóz alapú fafajták - 1550 kg / m 3.
  • Szerves anyagok (szén, oxigén, hidrogén) - 800-1400 kg / m 3.
  • Fémek: acél - 7850, alumínium - 2700, ólom - 11300 kg/m 3.

A modern épületépítési technológiáknál a teherhordó szerkezetek szilárdsága szempontjából fontos az anyagsűrűség mutató. Minden hőszigetelő és nedvességzáró funkciót kis sűrűségű, zártcellás szerkezetű anyagok látnak el.

Utasítás

Ha egy test geometriai méreteit nem lehet pontosan megmérni, használjuk Arkhimédész törvényét. Ehhez vegyen egy edényt, amelyen van skála (vagy osztások) a méréshez, engedje le a tárgyat a vízbe (magába az osztókkal felszerelt edénybe). Az a térfogat, amellyel az edény tartalma növekedni fog, a benne elmerült test térfogata.

Ha egy objektum d sűrűsége és V térfogata ismert, akkor a tömegét mindig a következő képlettel találhatja meg: m=V*d. A tömeg kiszámítása előtt konvertálja át az összes mértékegységet egyetlen rendszerré, például az SI nemzetközi mérési rendszerbe.

A fenti képletek következtetése a következő: a kívánt tömegérték eléréséhez a sűrűség és a térfogat ismeretében meg kell szorozni a test térfogatának értékét annak az anyagnak a sűrűségével, amelyből a készült.

Források:

  • hogyan lehet tömeget találni

Tömeg testáltalában kísérletileg határozzák meg. Ehhez vegyen egy terhelést, tegye egy mérlegre, és kapja meg a mérési eredményt. De a tankönyvekben megadott fizikai problémák megoldása során objektív okokból tömegmérés lehetetlen, de vannak bizonyos adatok a testről. Ezen adatok ismeretében meghatározhatja a tömeget test közvetve számítással.

Utasítás

jegyzet

A fenti képlettel végzett számítás során figyelembe kell venni, hogy így egy adott test nyugalmi tömegét határozzuk meg. Érdekes tény, hogy sok elemi részecske oszcilláló tömeggel rendelkezik, ami mozgásuk sebességétől függ. Ha egy elemi részecske egy test sebességével mozog, akkor ez a részecske tömeg nélküli (például egy foton). Ha egy részecske sebessége kisebb, mint a fénysebesség, akkor az ilyen részecskéket tömegesnek nevezzük.

Hasznos tanács

A tömegmérésnél soha nem szabad elfelejteni, hogy melyik rendszerben adják meg a végeredményt. Ez azt jelenti, hogy az SI rendszerben a tömeget kilogrammban, míg a CGS rendszerben grammban mérik. A tömeget tonnában, centnerben, karátban, fontban, unciában, pudban és sok más mértékegységben mérik az országtól és a kultúrától függően. Nálunk például ősidők óta pudokban, berkovecekben, zolotnikokban mérték a tömeget.

Források:

  • betonlap súlya

Például télre legalább 15 köbméterre van szüksége. méter nyírfa tűzifa.
Keresse meg a nyírfa tűzifa sűrűségét a kézikönyvben. Ez: 650 kg/m3.
Számítsa ki a tömeget úgy, hogy az értékeket behelyettesíti ugyanabba a fajsúly ​​képletbe.

m = 650 * 15 = 9750 (kg)

Most a karosszéria teherbírása és teherbírása alapján dönthet a jármű típusáról és az utazások számáról.

Videó a témáról

jegyzet

Az idősebbek jobban ismerik a fajsúly ​​fogalmát. Egy anyag fajsűrűsége megegyezik a fajsúlyával.

Vannak helyzetek, amikor számolni kell tömeg folyadékok bármely tartályban található. Ez történhet egy laboratóriumi képzés során, vagy egy háztartási probléma megoldása közben, például javítás vagy festés során.

Utasítás

A legegyszerűbb módszer a mérlegelés. Először mérje le a tartályt vele együtt, majd öntse a folyadékot egy másik megfelelő méretű edénybe, és mérje le az üres edényt. És akkor már csak annyit kell tennie, hogy kivonja a kisebb értéket a nagyobb értékből, és megkapja. Természetesen ez a módszer csak nem viszkózus folyadékok kezelésére használható, amelyek túlcsordulás után gyakorlatilag nem maradnak az első tartály falán és alján. vagyis

Hogyan lehet az, hogy a térben azonos térfogatú testek tömege eltérő lehet? Minden a sűrűségükön múlik. Ezzel a fogalommal már a 7. osztályban, az iskolai fizikatanítás első évfolyamán megismerkedünk. Ez egy olyan fizikai alapfogalom, amely nemcsak a fizika szakon, hanem a kémián is megnyithatja az ember számára az MKT-t (molekuláris kinetikai elmélet). Segítségével az ember bármilyen anyagot jellemezhet, legyen az víz, fa, ólom vagy levegő.

A sűrűség típusai

Tehát ez egy skaláris mennyiség, amely egyenlő a vizsgált anyag tömegének és térfogatának arányával, vagyis fajsúlynak is nevezhető. A görög „ρ” betűvel van jelölve (értsd: „rho”), nem tévesztendő össze a „p”-vel – ezt a betűt általában a nyomás jelölésére használják.

Hogyan találjuk meg a sűrűséget a fizikában? Használja a sűrűségképletet: ρ = m/V

Ez az érték mérhető g/l-ben, g/m3-ben és általában a tömegre és térfogatra vonatkozó bármely mértékegységben. Mi a sűrűség SI mértékegysége? ρ = [kg/m3]. Az ezen egységek közötti átalakítás elemi matematikai műveletekkel történik. Azonban az SI mértékegységet használják szélesebb körben.

A csak szilárd anyagokra használt szabványos képlet mellett létezik egy normál körülmények közötti gáz (n.s.) is.

ρ (gáz) = M/Vm

M a gáz moláris tömege [g/mol], Vm a gáz moláris térfogata (normál körülmények között ez az érték 22,4 l/mol).

Ennek a fogalomnak a pontosabb meghatározásához érdemes tisztázni, hogy pontosan mi is a mennyiség.

  • A homogén testek sűrűsége pontosan a test tömegének és térfogatának aránya.
  • Létezik az „anyag sűrűségének” fogalma is, vagyis az ebből az anyagból álló homogén vagy egyenletes eloszlású inhomogén test sűrűsége. Ez az érték állandó. Vannak táblázatok (amelyeket valószínűleg a fizikaórákon használt), amelyek különböző szilárd, folyékony és gáznemű anyagok értékeit tartalmazzák. Tehát ez a vízre vonatkozó érték 1000 kg/m3. Ennek az értéknek és például a fürdő térfogatának ismeretében meg tudjuk határozni a benne elhelyezkedő víz tömegét, ha ismert értékeket helyettesítünk a fenti formával.
  • Azonban nem minden anyag homogén. Az ilyen emberek számára létrehozták az „átlagos testsűrűség” kifejezést. Ennek az értéknek a származtatásához egy adott anyag egyes összetevőinek ρ-jét külön-külön meg kell találni, és ki kell számítani az átlagértéket.

A porózus és szemcsés testek többek között:

  • Valódi sűrűség, amelyet a szerkezetben lévő üregek figyelembevétele nélkül határoznak meg.
  • Fajlagos (látszólagos) sűrűség, amely úgy számítható ki, hogy egy anyag tömegét elosztjuk az általa elfoglalt teljes térfogattal.

Ez a két mennyiség összefügg egymással a porozitási együtthatóval - az üregek (pórusok) térfogatának és a vizsgált test teljes térfogatának arányával.

Az anyagok sűrűsége számos tényezőtől függhet, és egyesek egyidejűleg növelhetik ezt az értéket egyes anyagoknál, míg másoknál csökkenthetik. Például alacsony hőmérsékleten ez az érték általában növekszik, azonban számos olyan anyag van, amelynek sűrűsége anomálisan viselkedik egy bizonyos hőmérsékleti tartományban. Ezek az anyagok közé tartozik az öntöttvas, a víz és a bronz (réz és ón ötvözete).

Például a víz ρ-jének 4 °C-on van a legnagyobb értéke, majd ehhez az értékhez képest változhat fűtés és hűtés közben is.

Érdemes azt is elmondani, hogy amikor egy anyag az egyik közegből a másikba kerül (szilárd-folyékony-gáz halmazállapotú), vagyis amikor az aggregáció állapota megváltozik, akkor a ρ is megváltoztatja az értékét, és ezt ugrásszerűen teszi: növekszik az átmenet során. gázból folyadékká alakul és a folyadék kristályosodása során . Azonban itt is van néhány kivétel. Például a bizmutnak és a szilíciumnak kevés értéke van a megszilárdulásban. Érdekes tény: amikor a víz kikristályosodik, azaz jéggé alakul, az a teljesítményét is csökkenti, és ezért nem süllyed el a jég a vízben.

Hogyan lehet könnyen kiszámítani a különböző testek sűrűségét

A következő felszerelésekre lesz szükségünk:

  • Mérleg.
  • Centiméter (mérés), ha a vizsgált test szilárd halmazállapotú.
  • Mérőlombik, ha a vizsgált anyag folyadék.

Először egy centiméteres vagy mérőlombik segítségével mérjük meg a vizsgált test térfogatát. Folyadék esetén egyszerűen nézzük meg a meglévő skálát, és írjuk le az eredményt. Köbös fagerendánál ez ennek megfelelően egyenlő lesz a harmadik hatványra emelt oldalértékkel. A térfogat mérése után helyezze a vizsgált testet a mérlegre, és írja le a tömegértéket. Fontos! Ha folyadékot vizsgál, ne felejtse el figyelembe venni annak az edénynek a tömegét, amelybe a vizsgált anyagot öntik. A kísérletileg kapott értékeket behelyettesítjük a fent leírt képletbe, és kiszámítjuk a kívánt mutatót.

Azt kell mondanunk, hogy ezt a mutatót a különböző gázokra speciális műszerek nélkül sokkal nehezebb kiszámítani, ezért ha szüksége van értékükre, jobb, ha kész értékeket használ az anyagsűrűség táblázatából.

Ezenkívül speciális műszereket használnak ennek az értéknek a mérésére:

  • A piknométer a valós sűrűséget mutatja.
  • A hidrométer ennek a mutatónak a folyadékokban történő mérésére szolgál.
  • A Kaczynski-féle és a Seidelman-féle fúró olyan eszközök, amelyekkel a talajokat vizsgálják.
  • A rezgéssűrűség-mérő adott mennyiségű folyadék és különféle nyomás alatti gázok mérésére szolgál.

1. ábra: Egyes anyagok sűrűségének táblázata. Szerző24 - diákmunkák online cseréje

A körülöttünk lévő világ minden teste különböző méretű és térfogatú. De még ugyanazokkal a térfogati adatokkal is, az anyagok tömege jelentősen eltér. A fizikában ezt a jelenséget az anyag sűrűségének nevezik.

A sűrűség egy alapvető fizikai fogalom, amely képet ad bármely ismert anyag jellemzőiről.

1. definíció

Az anyag sűrűsége olyan fizikai mennyiség, amely egy adott anyag térfogategységenkénti tömegét mutatja.

Az anyag sűrűségére vonatkozó térfogategységek általában köbméter vagy köbcentiméter. Az anyag sűrűségének meghatározása speciális berendezések és eszközök segítségével történik.

Egy anyag sűrűségének meghatározásához el kell osztani a test tömegét a saját térfogatával. Az anyag sűrűségének kiszámításakor a következő értékeket kell használni:

testtömeg ($m$); testtérfogat ($V$); testsűrűség ($ρ$)

1. megjegyzés

A $ρ$ a görög "rho" ábécé betűje, és nem szabad összetéveszteni a nyomás hasonló megjelölésével - $p$ ("peh").

Anyagsűrűség képlete

Az anyag sűrűségét az SI mérési rendszerrel számítják ki. Ebben a sűrűség mértékegységeit kilogramm per köbméterben vagy gramm per köbcentiméterben fejezik ki. Bármilyen mérési rendszert is használhat.

Egy anyag különböző fokú sűrűséggel rendelkezik, ha különböző aggregációs állapotban van. Más szóval, egy anyag sűrűsége szilárd halmazállapotban különbözik ugyanazon anyag sűrűségétől folyékony vagy gáz halmazállapotban. Például a víz sűrűsége normál folyékony állapotban 1000 kilogramm köbméterenként. Fagyott állapotban a víz (jég) sűrűsége már 900 kilogramm köbméterenként. A normál légköri nyomáson és nulla fokhoz közeli hőmérsékleten lévő vízgőz sűrűsége 590 kilogramm köbméterenként.

Az anyag sűrűségének szabványos képlete a következő:

A csak szilárd anyagokra használt szabványos képlet mellett van egy képlet a gázra normál körülmények között:

$ρ = M / Vm$, ahol:

  • $M$ a gáz moláris tömege,
  • $Vm$ a gáz moláris térfogata.

Kétféle szilárd anyag létezik:

  • porózus;
  • ömlesztett.

Jegyzet 2

Fizikai jellemzőik közvetlenül befolyásolják az anyag sűrűségét.

Homogén testek sűrűsége

2. definíció

A homogén testek sűrűsége a test tömegének és térfogatának aránya.

Az anyag sűrűségének fogalma magában foglalja egy homogén és egyenletes eloszlású, heterogén szerkezetű test sűrűségének meghatározását, amely ebből az anyagból áll. Ez egy állandó érték, és az információk jobb megértése érdekében speciális táblázatokat hoznak létre, amelyekben az összes szokásos anyagot összegyűjtik. Az egyes anyagok értékei három összetevőre oszlanak:

  • a test sűrűsége szilárd állapotban;
  • a test sűrűsége folyékony állapotban;
  • gáz halmazállapotú test sűrűsége.

A víz meglehetősen homogén anyag. Egyes anyagok nem annyira homogének, ezért a test átlagos sűrűségét határozzák meg számukra. Ennek az értéknek a származtatásához ismerni kell az anyag ρ eredményét az egyes komponensekre külön-külön. A laza és porózus testek valódi sűrűséggel rendelkeznek. Meghatározása a szerkezetében lévő üregek figyelembevétele nélkül történik. A fajsúly ​​kiszámítható úgy, hogy az anyag tömegét elosztjuk az általa elfoglalt teljes térfogattal.

A hasonló értékek a porozitási együtthatóval kapcsolódnak egymáshoz. Az üregek térfogatának és az éppen vizsgált test teljes térfogatához viszonyított arányát jelenti.

Az anyagok sűrűsége számos további tényezőtől függ. Egyes anyagok egyidejűleg növelik ezt az értéket egyes anyagoknál, mások pedig csökkentik. Alacsony hőmérsékleten az anyag sűrűsége nő. Egyes anyagok különböző módon képesek reagálni a hőmérséklet változásaira. Ebben az esetben azt szokás mondani, hogy a sűrűség egy bizonyos hőmérsékleti tartományban rendellenesen viselkedik. Ilyen anyagok gyakran tartalmaznak bronzot, vizet, öntöttvasat és néhány más ötvözetet. A víz sűrűsége 4 Celsius fokon a legnagyobb. További fűtéssel vagy hűtéssel ez a mutató is jelentősen változhat.

A víz sűrűségével járó metamorfózisok az egyik aggregációs állapotból a másikba való átmenet során következnek be. A ρ mutató ezekben az esetekben hirtelen megváltoztatja az értékeit. Fokozatosan növekszik a gáz halmazállapotúból folyadékká való átmenet során, valamint a folyadék kristályosodásának pillanatában.

Sok kivételes eset van. Például a szilíciumnak alacsony a sűrűsége, amikor megszilárdul.

Az anyag sűrűségének mérése

Az anyag sűrűségének hatékony mérésére általában speciális berendezést használnak. A következőkből áll:

  • Mérleg;
  • mérőműszer vonalzó formájában;
  • méröhenger.

Ha a vizsgált anyag szilárd halmazállapotú, akkor mérőeszközként egy centiméter méretű mértéket használnak. Ha a vizsgált anyag folyékony halmazállapotú, akkor mérőlombikot használunk a mérésekhez.

Először is meg kell mérnie a test térfogatát egy centiméteres vagy mérőlombik segítségével. A kutató megfigyeli a mérési skálát, és rögzíti az eredményt. Ha egy kocka alakú fagerendát vizsgálunk, akkor a sűrűség megegyezik a harmadik hatványra emelt oldal értékével. A folyadék tanulmányozásakor figyelembe kell venni annak az edénynek a tömegét is, amellyel a méréseket végzik. A kapott értékeket be kell helyettesíteni az anyag sűrűségének univerzális képletével és a kiszámított indikátorral.

A gázok esetében a mutató kiszámítása nagyon nehéz, mivel különféle mérőeszközöket kell használni.

Általában egy hidrométert használnak az anyagok sűrűségének kiszámításához. Úgy tervezték, hogy eredményeket érjen el folyadékokkal. A valódi sűrűséget piknométerrel vizsgálják. A talajokat Kaczynski és Seidelman fúrógépekkel vizsgálják.

Utasítás

A fenti két érték ismeretében felírhatja a sűrűség kiszámításának képletét anyagokat: sűrűség = tömeg / térfogat, innen a kívánt érték. Példa. Ismeretes, hogy egy 2 köbméter térfogatú jégtábla súlya 1800 kg. Határozza meg a jég sűrűségét. Megoldás: a sűrűség 1800 kg/2 méter köbméter, így 900 kg osztva köbméterrel. Néha át kell konvertálnia a sűrűség mértékegységeit egymásra. Ne feledje: 1 g/cm3 kocka 1000 kg/m3 kockatartalommal egyenlő. Példa: 5,6 g/cm3 kocka egyenlő 5,6*1000 = 5600 kg/m3 kocka.

A víz, mint minden folyadék, nem mindig mérhető mérlegen. De találd ki tömeg Egyes iparágakban és hétköznapi helyzetekben is szükséges lehet, a tartályok kiszámításától a készletek meghatározásáig víz kajakkal vagy gumicsónakkal viheted magaddal. Számítás céljából tömeg víz vagy bármilyen folyadékot, amelyet egy adott térfogatban helyeznek el, először is ismernie kell a sűrűségét.

Szükséged lesz

  • Mérőeszközök
  • Vonalzó, mérőszalag vagy bármilyen más mérőeszköz
  • Vízöntő edény

Utasítás

Ha számolni kell tömeg víz kis edényben ezt közönséges mérlegekkel lehet megtenni. Először mérje le az edényt együtt. Ezután öntse a vizet egy másik edénybe. Ezt követően mérjük le az üres edényt. Vonjuk ki a teljes edényből tömegüres. Ez az edényben lesz víz. Így lehet tömeg nem csak folyékony, hanem ömlesztett is, ha lehetséges másik edénybe önteni. Ez a módszer néha még mindig megfigyelhető néhány olyan üzletben, ahol nincs felszerelés. Az eladó először leméri az üres üveget vagy üveget, majd megtölti tejföllel, újra leméri, meghatározza a tejföl súlyát, és csak ezután számolja ki a költségét.

Annak érdekében, hogy meghatározzuk tömeg víz egy olyan edényben, amelyet nem lehet lemérni, két paramétert kell tudnia - víz(vagy bármilyen más folyadék) és az edény térfogata. Sűrűség víz 1 g/ml. Egy másik folyadék sűrűsége egy speciális táblázatban található, amely általában a referenciakönyvekben található.

Ha nincs mérőpohár, amelybe a vizet öntheti, számítsa ki annak az edénynek a térfogatát, amelyben az található. A térfogat mindig egyenlő az alapterület és a magasság szorzatával, és az állandó alakú edényekkel általában nincs probléma. Hangerő víz az edényben egyenlő lesz a kerek alap területével a vízzel töltött magasságban. A sűrűség szorzásával? kötetenként víz V, megkapod tömeg víz m: m=?*V.

Videó a témáról

jegyzet

A tömeget a víz mennyiségének és moláris tömegének ismeretében határozhatja meg. A víz moláris tömege 18, mert 2 hidrogénatom és 1 oxigénatom moláris tömegéből áll. MH2O=2MH+MO=2·1+16=18 (g/mol). m=n*M, ahol m a víz tömege, n a mennyiség, M a moláris tömeg.

Minden anyagnak van egy bizonyos sűrűsége. Az elfoglalt térfogattól és az adott tömegtől függően számítjuk ki a sűrűséget. Kísérleti adatok és numerikus transzformációk alapján került megállapításra. Ezenkívül a sűrűség számos különböző tényezőtől függ, amelyek miatt állandó értéke változik.

Utasítás

Képzeld el, hogy kapsz egy edényt, színültig vízzel. A probléma megköveteli a víz sűrűségének meghatározását a tömeg vagy a térfogat ismerete nélkül. A sűrűség kiszámításához mindkét paramétert kísérletileg meg kell találni. Kezdje a tömeg meghatározásával.
Fogja meg az edényt, és helyezze a mérlegre. Ezután öntsük ki belőle a vizet, majd helyezzük ismét ugyanarra a mérlegre az edényt. Hasonlítsa össze a mérési eredményeket, és kapjon egy képletet a víz tömegének meghatározásához:
mob.- mc.=mv., ahol mob. - az edény tömege vízzel (teljes tömeg), mс - az edény tömege víz nélkül.
A második dolog, amit meg kell találnod, az a víz. Öntse a vizet egy mérőedénybe, majd a rajta lévő mérleg segítségével határozza meg az edényben lévő víz térfogatát. Csak ezután használja a képletet a víz sűrűségének meghatározásához:
ρ=m/V
Ezzel a kísérlettel csak megközelítőleg lehet meghatározni a víz sűrűségét. Bizonyos tényezők hatására azonban képes. Ismerkedjen meg ezen tényezők közül a legfontosabbakkal.

t=4 °C vízhőmérsékleten a víz sűrűsége ρ=1000 kg/m^3 vagy 1 g/cm^3. Ahogy változik, a sűrűség is változik. Ezenkívül a sűrűséget befolyásoló tényezők