Плотность: определение, формулы, единицы, примеры задач
Прежде чем вы узнаете различные формулы, связанные с плотностью, вы должны знать значение самой плотности, внимательно ознакомьтесь с обзорами ниже.
Оглавление
Что такое плотность?

Вы когда-нибудь видели лодку, плывущую по воде?
Лодки из дерева могут плавать по воде, потому что плотность древесины меньше плотности воды.
Затем масло, смешанное с водой в контейнере, разделит вещества и будет плавать на воде.
Это потому, что плотность воды больше, чем у нефти.
Понятие плотности можно интерпретировать как то, насколько тяжел или насколько легок объект в своем объеме.
Плотность один является измерение массы на единицу объема объекта.
Чем выше плотность объекта, тем больше масса в каждом объеме.
Средняя плотность каждого объекта - это общая масса, деленная на общий объем.
Плотность вещества называется его плотностью, которая обозначается с помощью (rho), которая является произведением массы вещества на его объем.
Это соответствует основным свойствам вещества, а именно массе и объему.
Состояние вещества на основе плотности

Вот некоторые состояния объектов в воде в зависимости от размера плотности самого объекта, в том числе:
1. Летающий
Чтобы плавать, объект в воде должен иметь ту же плотность, что и сама вода.
Можно сказать, что объект плавает, если все его части находятся в жидкости.
Когда объект помещен в жидкость, объект не будет двигаться ни вверх, ни вниз (плавать), что означает, что восходящая сила (Fa) равна силе тяжести (w).
2. Плавающий
Чтобы плавать, объект в воде должен иметь плотность меньше плотности воды.
Объект можно назвать плавающим, если он полностью или частично находится над поверхностью жидкости.
Когда объект помещается в жидкость, объект будет двигаться вверх, поэтому восходящая сила (Fa) будет больше силы тяжести (w).
3. тонуть
Можно сказать, что объект тонет, если он имеет большую плотность. по сравнению с плотностью воды, поэтому объект будет испытывать неравную чистую направленную вниз силу с нуля.
Это означает, что объект находится на дне емкости / места с жидкостью.
Когда объект помещен в жидкость, он будет двигаться вниз, пока не коснется дна контейнера. жидкость и остается на дне, поэтому восходящая сила (Fa) будет меньше, чем масса.
Формулы и единицы измерения плотности

Чтобы определить плотность объекта, вы можете использовать уравнение или формулу ниже:
= м / В
Информация:
- = плотность объекта (кг / м3) (г / см3)
- m = масса объекта (кг)
- V = объем объекта (м3 или см3)
Плотность обозначается символом «ро».
Формула плотности является результатом деления массы объекта на его объем.
Единица плотности по международной системе единиц - кг / м3.3 / Кг · м-3.
Масса выражена в килограммах, а ее объем - в м.3.
Вот некоторые другие единицы преобразования, которые вам нужно знать:
- 1 кг / м3 = 0,001 г / см3
- 1 г / см3 = 1000 кг / м3
- 1 литр = 1000 миллилитр = 1000 см3
В чем разница между массой и плотностью объекта?
Ответ: Масса указывает количество частиц, присутствующих в объекте, а плотность показывает, насколько плотно и плотно расположена частица.
Измерение плотности

Чтобы измерить плотность объекта, вы должны сначала узнать массу объекта и его объем.
- Вы можете измерить массу объекта с помощью весов.
- Объем можно измерить разными способами, например:
Если объект имеет правильную форму (куб, блок или сферу), вы можете измерить длину его сторон, а затем вычислить объем, используя формулу объема для каждой формы.
Однако, если измеряемый объект имеет неправильную форму (камень), вы можете использовать мерный стакан для измерения его объема. - Плотность определяется путем деления массы объекта на его объем.
Вам нужно знать, что каждый объект имеет разную плотность массы.
Это плотность массы, которая определяет, насколько плотным / твердым будет материал.
Вот массовая плотность различных материалов, а также материалов:
Название вещества | в кг / м3 | в г / см3 |
---|---|---|
Вода (4 градуса Цельсия) | 1000 кг / м3 | 1 г / см3 |
Алкоголь | 800 кг / м3 | 0,8 г / см3 |
Меркурий | 13 600 кг / м3 | 13,6 г / см3 |
Алюминий | 2.700 кг / м3 | 2,7 г / см3 |
Утюг | 7 874 кг / м3 | 7,87 г / см3 |
Золото | 19 300 кг / м3 | 19,3 г / см3 |
Латунь | 8 400 кг / м3 | 8,4 г / см3 |
Серебро | 10 500 кг / м3 | 10,5 г / см3 |
Платина | 21 450 кг / м3 | 21,45 г / см3 |
Цинк | 7,140 кг / м3 | 7,14 г / см3 |
Воздух (27 градусов Цельсия) | 1,2 кг / м3 | 0,0012 г / см3 |
Лед | 920 кг / м3 | 0,92 г / см3 |
*) Плотность - это другое название плотности или плотности.
Пример проблем
Чтобы вам было легче понять приведенный выше материал, здесь мы приводим несколько примеров вопросов и обсуждений, связанных с плотностью, в том числе:
1. Известно, что одни 5 литров грязи весят 6 килограммов. Рассчитайте плотность грязи в килограммах на литр!
Отвечать:
Известен:
- m = 6 кг, V = 5 л
Решение:
Плотность = 6/5 = 1,2 кг / л.
2. Известно, что 2 кубометра древесины весит 1400 кг. Какая плотность древесины?
Отвечать:
Известен:
- m = 1,400 кг, V = 2 м³
Решение:
Плотность = 1,400 / 2 = 700 кг / м³
3. Известно, что объект в виде твердого куба из синтетического материала имеет длину стороны 10 см. Объект весит полкилограмма. Рассчитайте плотность объекта в килограммах на кубический метр!
Отвечать:
Известен:
m = 0,5 кг, s = 10 см
Решение:
Объем куба = V = 10 x 10 x 10 = 1000 см³ = 0,001 м³
Итак, плотность равна:
= 0,5 / 0,001 = 500 кг / м³
4. Какова масса воды, если она имеет объем 1 литр?
Отвечать:
Известен:
- V = 1 литр = 0,001 м³
Решение:
Известно, что плотность воды = 1000 кг / м³.
Итак, используя формулу плотности, мы получаем:
m = V = (1000) (0,001) = 1 кг
5. Утюг нестандартной формы весит 14 кг. Затем объем утюга будет измерен с помощью мерной чашки, наполненной водой. Перед добавлением железа объем воды наполняется мерной чашкой. После того, как вставил утюг, в стакане пролилась вода. Сколько воды было разлито?
Отвечать:
Известен:
- Масса камня (м) = 14 кг
Решение:
Известно, что плотность железа ρ = 7,874 кг / м³, так что
Объем камня, помещенный в мерный стакан, наполненный водой, приводит к потере воды в стекле. Это означает, что объем пролитой воды = объем камня.
v = m / = 14 / 7,874 = 1,77 м³.
Таким образом, объем использованной воды составляет 1,77 м³.
6. Измерительный стакан изначально наполняется водой на высоту 45 мл. После заполнения камнями вода в мерной чашке поднимается до 75 мл. Рассчитайте плотность камня, если масса камня составляет 120 грамм.
Отвечать:
Известен:
m = 120 г
V = 75 мл - 45 мл
= 30 мл, или
= 30 см3
Спросил:
- ρ….?
Решение:
ρ = м/V
= 120 г/30 см3
= 4 грамм/см3
Итак, видно, что плотность породы 4 грамм/см3