Плътността е измерването на количество маса на единица обем. За да се изчисли плътност, трябва да знаете масата и обема на артикула. Масата обикновено е лесната част, докато обемът може да бъде труден. Обикновено оформените предмети обикновено се дават при домашни задачи, като например използване на a куб, тухла или сфера.
Формулата за плътност е:
плътност = маса / обем
Този примерен проблем показва стъпките, необходими за изчисляване на плътността на обект и течност, когато се имат предвид масата и обема.
Ключови заведения: Как да изчислим плътността
- Плътността е колко материя се съдържа в обем. Плътният предмет тежи повече от по-малко плътен предмет, който е със същия размер. Предмет, по-малко плътен от водата, ще плава върху него; един с по-голяма плътност ще потъне.
- Уравнението на плътността е плътност, равна на масата на единица обем или D = M / V.
- Ключът към решението за плътността е да се докладват правилните единици за маса и обем. Ако бъдете помолени да дадете плътност в различни единици от масата и обема, ще трябва да ги преобразувате.
Въпрос 1: Каква е плътността на куб захар с тегло 11.2 гр с размери 2 см отстрани?
Етап 1:Намерете масата и обема на кубчето захар.
Маса = 11,2 грама
Обем = куб с 2 см страни.
Обем на куб = (дължина на страната)3
Обем = (2 см)3
Обем = 8 cm3
Стъпка 2: Включете променливите си във формулата за плътност.
плътност = маса / обем
плътност = 11,2 грама / 8 cm3
плътност = 1,4 грама / см3
Отговор 1: Кубчето захар има плътност 1,4 грама / см3.
Въпрос 2: Разтвор на вода и сол съдържа 25 грама сол в 250 мл вода. Каква е плътността на солената вода? (Използвайте плътност на водата = 1 g / mL)
Стъпка 1: Намерете масата и обема на солената вода.
Този път има две маси. Масата на солта и масата на водата са нужни, за да се намери масата на солената вода. Дава се масата на солта, но се дава единственият обем вода. На нас също бяха дадени плътност на водата, за да можем да изчислим масата на водата.
плътноствода = масавода/volumeвода
решава за масавода,
масавода = плътноствода·сила на звукавода
масавода = 1 g / mL · 250 mL
масавода = 250 грама
Сега имаме достатъчно, за да намерим масата на солената вода.
масаобща сума = масасол + масавода
масаобща сума = 25 g + 250 g
масаобща сума = 275 g
Обемът на солената вода е 250 ml.
Стъпка 2: Включете стойностите си във формулата за плътност.
плътност = маса / обем
плътност = 275 g / 250 mL
плътност = 1,1 g / mL
Отговор 2: Солената вода има плътност от 1,1 грама / мл.
Намиране на обем по изместване
Ако имате редовен твърд предмет, можете да измерите неговите размери и да изчислите обема му. За съжаление, обемът на няколко предмета в реалния свят може да се измери това лесно! Понякога трябва да изчислите обема чрез изместване.
Как измервате преместването? Кажете, че имате войник с метална играчка. Можете да кажете, че е достатъчно тежък, за да потъне във вода, но не можете да използвате линийка, за да измерите размерите му. За да измерите обема на играчката, напълнете градуиран цилиндър на около половин път с вода. Запишете силата на звука. Добавете играчката. Не забравяйте да изместите всички въздушни мехурчета, които могат да се залепят за него. Запишете новото измерване на силата на звука. Обемът на войника на играчката е крайният обем минус първоначалния обем. Можете да измерите масата на (сухата) играчка и след това да изчислите плътността.
Съвети за изчисляване на плътността
В някои случаи масата ще ви бъде дадена. Ако не, ще трябва да го получите сами чрез претегляне на обекта. Когато получавате маса, бъдете наясно как точен и прецизен измерването ще бъде. Същото важи и за измерване на обема. Очевидно ще получите по-прецизно измерване с помощта на градуиран цилиндър, отколкото ако използвате чаша, но може да не се нуждаете от такова близко измерване. Най- важни фигури отчетени в изчислението на плътността са тези от вас най-малко прецизно измерване. Така че, ако масата ви е 22 кг, отчитането на измерване на обема до най-близкия микролитър е ненужно.
Друга важна концепция, която трябва да имате предвид, е дали вашият отговор има смисъл. Ако даден предмет изглежда тежък за размерите си, той трябва да има стойност с висока плътност. Колко високо? Имайте предвид, че плътността на водата е около 1 g / cm³. Предмети, по-малко плътни от този, плават във вода, докато тези, които са по-плътни, потъват във вода. Ако даден предмет потъне във вода, стойността на вашата плътност е по-добра от 1!
Още Помощ за домашна работа
Нуждаете се от повече примери за помощ при свързани проблеми?
- Проблеми с отработен пример: Разгледайте различни видове проблеми с химията.
- Пример за работа с плътността: Практикувайте изчисляване на плътността.
- Маса на течностите от пример за плътност: Използвайте плътност, за да разтворите масата на течността.