密度:定義、式、単位、問題の例
密度に関連するさまざまな式を知る前に、密度自体の意味を知る必要があります。以下のレビューをよく見てください。
目次
密度とは何ですか?
ボートが水に浮かんでいるのを見たことがありますか?
木の密度は水の密度よりも小さいため、木で作られたボートは水に浮くことができます。
次に、容器内で水と混合された油が物質を分離し、水に浮きます。
これは、水の密度が油の密度よりも大きいためです。
密度の概念は、オブジェクトのボリューム内での重さまたは軽さとして解釈できます。
密度 一人で です 物体の単位体積あたりの質量の測定。
オブジェクトの密度が高いほど、各ボリュームの質量が大きくなります。
各オブジェクトの平均密度は、総質量を総体積で割ったものです。
物質の密度はその密度と呼ばれ、(rho)を使用して表されます。これは、物質の質量とその体積の積です。
これは、物質の主な特性、つまり質量と体積に一致しています。
密度に基づく物質の状態
オブジェクト自体の密度のサイズに基づいた、水中のオブジェクトのいくつかの条件は次のとおりです。
1. 飛行
浮くためには、水中の物体は水自体の密度と同じ密度でなければなりません。
オブジェクトのすべての部分が液体の中にある場合、オブジェクトは浮いていると言えます。
オブジェクトが液体に置かれると、オブジェクトは上下に移動しません(浮動)。つまり、上向きの力(Fa)は重力(w)に等しくなります。
2. フローティング
浮くためには、水中の物体は水の密度よりも低い密度でなければなりません。
オブジェクトの全部または一部が液体の表面より上にある場合、オブジェクトはフローティングと呼ばれます。
物体を液体に入れると、物体は上向きに移動するため、上向きの力(Fa)は重力(w)よりも大きくなります。
3. 溺れる
オブジェクトの密度が高い場合、オブジェクトは沈んでいると言えます。 水の密度と比較して、オブジェクトは不均等な正味の下向きの力を経験します ゼロで。
これは、オブジェクトがコンテナの底/液体の場所にあることを意味します。
オブジェクトが液体に置かれると、コンテナの底に触れるまで下に移動します 液体で底に留まるので、上向きの力(Fa)は 重量。
密度の式と単位
オブジェクトの密度を決定するには、次の式または式を使用できます。
= m / V
情報:
- =オブジェクトの密度(kg / m3)(g / cm3)
- m =物体の質量(kg)
- V =オブジェクトの体積(m3 またはcm3)
密度には「ロー」と読み替えられる記号があります。
密度の式は、オブジェクトの質量をオブジェクトの体積で割った結果です。
国際単位系による密度の単位はKg / mです。3 / Kg m-3.
質量の単位はKgで、その単位体積はmです。3.
知っておく必要のある他の単位変換は次のとおりです。
- 1 Kg / m3 = 0.001 g / cm3
- 1 g / cm3 = 1000 Kg / m3
- 1リットル= 1000ミリリットル= 1000 cm3
物体の質量と密度の違いは何ですか?
回答:質量はオブジェクトに存在する粒子の数を示し、密度は粒子がどれだけ密に、密に配置されているかを示します。
密度の測定
オブジェクトの密度を測定するには、最初にオブジェクトの質量とその体積を知る必要があります。
- 天びんを使用して、物体の質量を測定できます。
- 体積は、次のようなさまざまな方法で測定できます。
オブジェクトが通常の形状(立方体、ブロック、または球)の場合、その辺の長さを測定し、各形状の体積式を使用して体積を計算できます。
ただし、測定対象物の形状が不規則(石)の場合は、計量カップを使用して体積を測定できます。 - 密度は、オブジェクトの質量をその体積で割ることによって求められます。
あなたが知る必要があることは、すべてのオブジェクトが異なる質量密度を持っているということです。
材料の固さ/硬さを決定するのは、質量の密度です。
さまざまな材料と材料の質量密度は次のとおりです。
物質名 | kg / m3で | g / cm3で |
---|---|---|
水(摂氏4度) | 1,000 kg / m3 | 1グラム/ cm3 |
アルコール | 800 kg / m3 | 0.8 gr / cm3 |
水星 | 13,600 kg / m3 | 13.6 gr / cm3 |
アルミニウム | 2.700 kg / m3 | 2.7 gr / cm3 |
鉄 | 7,874 kg / m3 | 7.87 gr / cm3 |
ゴールド | 19,300 kg / m3 | 19.3 gr / cm3 |
真鍮 | 8,400 kg / m3 | 8.4グラム/ cm3 |
銀 | 10,500 kg / m3 | 10.5 gr / cm3 |
白金 | 21,450 kg / m3 | 21.45 gr / cm3 |
亜鉛 | 7,140 kg / m3 | 7.14 gr / cm3 |
空気(摂氏27度) | 1.2 kg / m3 | 0.0012 gr / cm3 |
氷 | 920 kg / m3 | 0.92 gr / cm3 |
*)密度は密度または密度の別名です。
問題の例
上記の内容を理解しやすくするために、ここでは、密度に関連する質問とディスカッションの例をいくつか示します。
1. 5リットルの泥1つは6キログラムの重さがあることが知られています。 泥の密度をキログラム/リットルで計算してください!
回答:
知られている:
- m = 6 kg、V = 5 L
解決:
密度= 6/5 = 1.2 kg / L。
2. 2立方メートルの木の重さは1,400kgであることが知られています。 木の密度はどれくらいですか?
回答:
知られている:
- m = 1,400 kg、V =2m³
解決:
密度= 1,400 / 2 = 700kg /m³
3. 合成材料で作られた中実の立方体の形の物体は、一辺の長さが10cmであることが知られています。 物体の重さは0.5キログラムです。 物体の密度をキログラム/立方メートルで計算してください!
回答:
知られている:
m = 0.5 kg、s = 10 cm
解決:
立方体の体積= V = 10 x 10 x 10 =1000cm³=0.001m³
したがって、密度は次のとおりです。
= 0.5 / 0.001 = 500kg /m³
4. 水の量が1リットルの場合、水の質量はどのくらいですか?
回答:
知られている:
- V = 1リットル=0.001m³
解決:
水の密度= 1000Kg /m³であることが知られています。
したがって、密度式を使用すると、次のようになります。
m = V =(1000)(0.001)= 1 Kg
5. 不規則な形の鉄の重さは14kgです。 次に、水で満たされた計量カップを使用して鉄の体積を測定します。 鉄を追加する前に、水の量が計量カップを満たします。 アイロンを入れた後、グラスの中の水がこぼれました。 どれくらいの水がこぼれましたか?
回答:
知られている:
- 石の質量(m)= 14 kg
解決:
鉄の密度ρ= 7.874Kg /m³であることが知られているので、
水で満たされた計量カップに入れられる石の量は、ガラスのこぼれの中の水を無駄にします。 つまり、こぼれた水の量=石の量
v = m / = 14 / 7.874 =1.77m³。
そのため、無駄な水は1.77m³になります。
6. 計量カップは最初に45mlの高さまで水で満たされます。 石で満たされた後、計量カップの水は75mlに上昇します。 岩の質量が120グラムの場合、岩の密度を計算します。
回答:
知られている:
m = 120 g
V = 75 ml – 45 ml
= 30 ml、または
= 30 cm3
質問:
- ρ….?
解決:
ρ = m/V
= 120g/30cm3
= 4 g/CM3
したがって、岩の密度は4であることがわかります。 g/CM3