Obsah
Archimedes vytvoril metódu zisťovania hustoty pomocou vytesňovania vody. Jeden príbeh jeho objavu zahŕňa kráľovskú zlatú korunu, možno veľkého klenotníka a vaňu. Pravda alebo nie, príbeh prežije v jednej alebo druhej verzii kvôli dôležitosti objavu Archimeda, a nie preto, či sa klenotník skutočne pokúsil podvádzať kráľa.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Pri výpočte hustoty sa použije vzorec D = m ÷ v, kde D znamená hustotu, m znamená hmotnosť av znamená objem. Nájdite množstvo pomocou váhovej stupnice a pomocou posunu vody vyhľadajte objem nepravidelných predmetov. Vytláčanie vody funguje, pretože množstvo vody vytlačené objektom ponoreným do vody sa rovná objemu objektu. Ak objekt ponorený v odmernom valci zvyšuje hladinu vody zo 40 mililitrov na 90 mililitrov, zmena objemu o 50 mililitrov sa rovná objemu predmetu v kubických centimetroch.
Pochopenie hustoty
Všetka hmota má hmotnosť a zaberá priestor. Hustota, vypočítaná hodnota, meria množstvo látky v priestore. Ak chcete vypočítať hustotu materiálu, nájdite hmotnosť a objem objektu. Vypočítajte hustotu objektu pomocou hustoty vzorca sa rovná hmotnosti vydelenej objemom, D = m ÷ v.
Hľadá sa omša
Hľadanie hmoty vyžaduje použitie váhovej stupnice. Väčšina mierok váhy vyváži neznámy objekt proti známej hmotnosti. Medzi príklady patria váhy s trojitým lúčom a skutočné váhy, ako je klasická stupnica v testovacej kancelárii. Elektronické váhy môžu byť tiež nastavené ako hromadné váhy. Kúpeľňové váhy, okrem chýbajúcej požadovanej presnosti, merajte hmotnosť, nie hmotnosť. Hmota meria množstvo hmoty v objekte, zatiaľ čo hmotnosť meria ťah gravitácie na hmotnosti objektu.
Hľadá sa zväzok
Na zistenie objemu pravidelných geometrických objektov sa používajú štandardné vzorce. Napríklad objem schránky sa rovná dĺžke a šírke a výške. Nie každý objekt sa však hodí do vzorca. Pre tieto nepravidelne tvarované objekty použite metódu vytlačenia vody na nájdenie objemu objektu.
Výtlak vody využíva zvláštnu vlastnosť vody: 1 mililiter (skrátene ml) vody zaberá 1 centimeter kubický (cm)3) priestoru alebo objemu, ak má voda štandardnú teplotu (0 ° C) a tlak (1 atmosféra). Objekt úplne ponorený do vody vytlačí alebo vykompenzuje objem vody rovnajúci sa objemu objektu. Ak teda nejaký predmet vytlačí 62 ml vody, objem predmetov sa rovná 62 cm3.
Metódy na využitie objemu na zistenie objemu vyžadujú ponorenie predmetu do známeho objemu vody a meranie zmeny hladiny vody. Ak sa objekt zmestí do odmerného valca alebo odmerky, môžete odmerať priamo. Ak hladina vody začína na 40 ml a po ponorení objektu sa zmení na 90 ml, objem objektu sa rovná konečnému objemu vody (90 ml) mínus počiatočný objem vody (40 ml) alebo 50 ml.
Ak sa predmet nezmestí do odmerného valca alebo odmerky, môžete zmerať objem vytlačenej vody rôznymi spôsobmi. Jeden spôsob vyžaduje umiestnenie misky do tácky alebo väčšej misky. Vnútorná misa musí byť dostatočne veľká, aby úplne ponorila predmet. Naplňte vnútornú misku úplne vodou. Opatrne, bez vytvárania vĺn alebo striekania, zasuňte predmet do misky a vytečenú vodu nechajte vysypať do väčšej misky alebo tácky. Vnútornú misku vyberte veľmi opatrne, aby sa z nej nevysypala voda. Potom odmerajte objem vody vo väčšej miske. Tento objem sa rovná objemu objektu.
Druhá, možno praktickejšia metóda, tiež používa misku. Miska musí byť dostatočne veľká, aby úplne ponorila predmet bez pretečenia. Začnite naplnením misky dostatočným množstvom vody na úplné zakrytie predmetu. Pred pridaním predmetu označte vodnú hladinu v miske. Rovnako ako odmerný valec, to znamená počiatočný objem vody. Potom pridajte objekt a uistite sa, že je úplne pokrytý vodou. Túto vodovodnú značku označte na miske. Teraz objekt opatrne odstráňte z vody.
V tomto bode je potrebné určiť zmenu objemu vody. Jeden spôsob meria množstvo vody potrebné na zvýšenie hladiny vody z pôvodného objemového potrubia na konečný objemový riadok. Tento objem sa rovná objemu objektu. Druhá metóda meria množstvo vody použitej na naplnenie misky do prvého riadku, potom zmeria množstvo vody potrebné na naplnenie misky do druhého riadku. Použitím vzorca konečný objem mínus počiatočný objem (vF - vja) poskytuje objem objektu. Ak sa počiatočný objem vody rovná 900 ml vody a konečný objem vody sa rovná 1250 ml, objem predmetu je 1250 - 900 = 350 ml, čo znamená, že objem objektu sa rovná 350 cm3.
Zistenie hustoty
Akonáhle ste zmerali hmotnosť a objem objektu, zistenie hustoty vyžaduje vloženie meraní do vzorca hustoty D = m example v. Napríklad, ak sa nameraná hmotnosť rovná 875 ga nameraný objem sa rovná 350 cm3, potom sa vzorec hustoty stáva D = 875 ÷ 350 = 2,50 gramov na kubický centimeter, obvykle sa píše ako 2,50 g / cm3.