Η πυκνότητα είναι η μέτρηση του ποσότητα μάζας ανά μονάδα όγκου. Για να υπολογίσετε πυκνότητα, πρέπει να γνωρίζετε τη μάζα και τον όγκο του αντικειμένου. Η μάζα είναι συνήθως το εύκολο κομμάτι, ενώ ο όγκος μπορεί να είναι δύσκολος. Τα απλά διαμορφωμένα αντικείμενα συνήθως δίνονται σε προβλήματα στο σπίτι, όπως π.χ. κύβος, τούβλο ή σφαίρα.
Ο τύπος για την πυκνότητα είναι:
πυκνότητα = μάζα / όγκος
Αυτό το πρόβλημα παρουσιάζει τα βήματα που απαιτούνται για τον υπολογισμό της πυκνότητας ενός αντικειμένου και ενός υγρού όταν δίνεται η μάζα και ο όγκος.
Λέξεις-κλειδιά: Πώς να υπολογίσετε την πυκνότητα
- Η πυκνότητα είναι πόση ύλη περιέχεται μέσα σε έναν τόμο. Ένα πυκνό αντικείμενο ζυγίζει περισσότερο από ένα λιγότερο πυκνό αντικείμενο που έχει το ίδιο μέγεθος. Ένα αντικείμενο λιγότερο πυκνό από το νερό θα επιπλέει πάνω του. ένα με μεγαλύτερη πυκνότητα θα βυθιστεί.
- Η εξίσωση πυκνότητας είναι πυκνότητα ίση με μάζα ανά μονάδα όγκου ή D = M / V.
- Το κλειδί για την επίλυση της πυκνότητας είναι η αναφορά των κατάλληλων μονάδων μάζας και όγκου. Εάν σας ζητηθεί να δώσετε πυκνότητα σε διαφορετικές μονάδες από τη μάζα και τον όγκο, θα πρέπει να τις μετατρέψετε.
Ερώτηση 1: Ποια είναι η πυκνότητα ενός ζυγού ζάχαρης που ζυγίζει 11.2 γραμμάρια που μετρά 2 cm σε μια πλευρά;
Βήμα 1:Βρείτε τη μάζα και τον όγκο του κύβου ζάχαρης.
Μάζα = 11,2 γραμμάρια
Όγκος = κύβος με πλευρές 2 cm.
Όγκος κύβου = (μήκος πλευράς)3
Όγκος = (2 cm)3
Όγκος = 8 cm3
Βήμα 2: Συνδέστε τις μεταβλητές σας στη φόρμουλα πυκνότητας.
πυκνότητα = μάζα / όγκος
πυκνότητα = 11,2 γραμμάρια / 8 cm3
πυκνότητα = 1,4 γραμμάρια / εκ3
Απάντηση 1: Ο κύβος ζάχαρης έχει πυκνότητα 1,4 γραμμάρια / εκ3.
Ερώτηση 2: Ένα διάλυμα νερού και αλατιού περιέχει 25 γραμμάρια άλατος σε 250 mL νερού. Ποια είναι η πυκνότητα του θαλασσινού νερού; (Χρησιμοποιήστε πυκνότητα νερού = 1 g / mL)
Βήμα 1: Βρείτε τη μάζα και τον όγκο του θαλασσινού νερού.
Αυτή τη φορά, υπάρχουν δύο μάζες. Η μάζα του αλατιού και η μάζα του νερού χρειάζονται και οι δύο για να βρουν τη μάζα του θαλασσινού νερού. Η μάζα του αλατιού δίδεται, αλλά δίνεται μόνο ο όγκος του νερού. Έχουμε επίσης δοθεί το πυκνότητα νερού, έτσι μπορούμε να υπολογίσουμε τη μάζα του νερού.
πυκνότητανερό = μάζανερό/volumeνερό
λύσει για μάζανερό,
μάζανερό = πυκνότητανερό·Ενταση ΗΧΟΥνερό
μάζανερό = 1 g / mL · 250 mL
μάζανερό = 250 γραμμάρια
Τώρα έχουμε αρκετό για να βρούμε τη μάζα του θαλασσινού νερού.
μάζασύνολο = μάζαάλας + μάζανερό
μάζασύνολο = 25 g + 250 g
μάζασύνολο = 275 g
Ο όγκος του αλμυρού νερού είναι 250 mL.
Βήμα 2: Συνδέστε τις τιμές σας στη φόρμουλα πυκνότητας.
πυκνότητα = μάζα / όγκος
πυκνότητα = 275 g / 250 mL
πυκνότητα = 1,1 g / mL
Απάντηση 2: Το αλμυρό νερό έχει πυκνότητα 1,1 γραμμάρια / mL.
Εύρεση της έντασης κατά εκτόπισμα
Εάν σας δοθεί ένα κανονικό στερεό αντικείμενο, μπορείτε να μετρήσετε τις διαστάσεις του και να υπολογίσετε τον όγκο του. Δυστυχώς, ο όγκος μερικών αντικειμένων στον πραγματικό κόσμο μπορεί να μετρηθεί αυτό εύκολα! Μερικές φορές πρέπει να υπολογίσετε τον όγκο με μετατόπιση.
Πώς μετράτε τον εκτοπισμό; Πέστε ότι έχετε έναν μεταλλικό στρατιώτη παιχνιδιών. Μπορείτε να πείτε ότι είναι αρκετά βαρύ για να βυθιστεί στο νερό, αλλά δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν χάρακα για να μετρήσετε τις διαστάσεις του. Για να μετρήσετε την ένταση του παιχνιδιού, γεμίστε έναν ογκομετρικό κύλινδρο περίπου στο μισό με το νερό. Καταγράψτε την ένταση. Προσθέστε το παιχνίδι. Βεβαιωθείτε ότι έχετε μετατοπίσει τυχόν φυσαλίδες αέρα που μπορεί να κολλήσουν σε αυτό. Καταγράψτε τη νέα μέτρηση όγκου. Ο όγκος του στρατιωτικού παιχνιδιού είναι ο τελικός όγκος μείον τον αρχικό όγκο. Μπορείτε να μετρήσετε τη μάζα του (ξηρού) παιχνιδιού και στη συνέχεια να υπολογίσετε την πυκνότητα.
Συμβουλές για υπολογισμούς πυκνότητας
Σε ορισμένες περιπτώσεις, η μάζα θα σας δοθεί. Αν όχι, θα πρέπει να το αποκτήσετε μόνοι σας ζυγίζοντας το αντικείμενο. Κατά τη λήψη μάζας, να γνωρίζετε πώς ακριβείς και ακριβείς η μέτρηση θα είναι. Το ίδιο ισχύει και για τη μέτρηση της έντασης. Προφανώς, θα έχετε μια πιο ακριβή μέτρηση χρησιμοποιώντας έναν βαθμονομημένο κύλινδρο από ότι χρησιμοποιείτε ένα ποτήρι, ωστόσο, μπορεί να μην χρειάζεστε μια τέτοια στενή μέτρηση. ο παραδειγματικές φυγούρες που αναφέρονται στον υπολογισμό της πυκνότητας είναι αυτά της δικής σας λιγότερο ακριβείς μετρήσεις. Έτσι, εάν η μάζα σας είναι 22 κιλά, η αναφορά μίας μέτρησης όγκου στον πλησιέστερο μικρολίτρο είναι περιττή.
Μια άλλη σημαντική ιδέα που πρέπει να θυμάστε είναι αν η απάντησή σας έχει νόημα. Εάν ένα αντικείμενο φαίνεται βαρύ για το μέγεθός του, θα πρέπει να έχει υψηλή πυκνότητα. Πόσο ψηλά? Λάβετε υπόψη ότι η πυκνότητα του νερού είναι περίπου 1 g / cm³. Αντικείμενα λιγότερο πυκνά από αυτά που επιπλέουν στο νερό, ενώ αυτά που είναι πιο πυκνά βυθίζονται στο νερό. Εάν ένα αντικείμενο καταβυθιστεί στο νερό, η τιμή της πυκνότητας σας πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 1!
Περισσότερα βοήθεια Βοήθεια για το σπίτι
Χρειάζεστε περισσότερα παραδείγματα βοήθειας με σχετικά προβλήματα;
- Επεξεργασμένα παραδείγματα προβλημάτων: Αναζήτηση διαφόρων τύπων προβλημάτων χημείας.
- Πρόβλημα παραδείγματος εργασίας με πυκνότητα: Πρακτική υπολογισμός πυκνότητας.
- Μάζα υγρών από πρόβλημα πυκνότητας Παράδειγμα: Χρησιμοποιήστε την πυκνότητα για να λύσετε τη μάζα ενός υγρού.