Щільність: визначення, формули, одиниці, приклади задач

click fraud protection

Перш ніж знати різні формули, пов’язані з щільністю, ви повинні знати значення самої щільності, уважно ознайомтеся з оглядами нижче.

Зміст

Що таке щільність?

формула щільності об'єкта у воді

Ви коли-небудь бачили човен, що плаває по воді?

Човни з дерева можуть плавати по воді, оскільки щільність деревини менша, ніж щільність води.

Тоді олія, змішана з водою в ємності, відокремить речовини і попливе по воді.

Це тому, що щільність води більша, ніж щільності олії.

Поняття щільності можна інтерпретувати як важкий або легкий предмет у своєму обсязі.

Щільність поодинці є вимірювання маси на одиницю об'єму об'єкта.

Чим вища щільність предмета, тим більша маса в кожному об’ємі.

Середня щільність кожного об’єкта - це загальна маса, поділена на загальний об’єм.

Густина речовини позначається як її щільність, яка позначається за допомогою (rho), що є добутком маси речовини на її об’єм.

Це відповідає основним властивостям речовини, а саме масі та об’єму.

instagram viewer

Стан речовини на основі щільності

плаваючий плаваючий тонучий

Ось деякі умови об’єктів у воді залежно від розміру щільності самого об’єкта, включаючи:

1. Політ

Для того, щоб плавати, об’єкт у воді повинен мати таку ж щільність, що і щільність самої води.

Можна сказати, що об’єкт плаває, якщо всі його частини знаходяться в рідині.

Коли предмет поміщається в рідину, він не буде рухатися ні вгору, ні вниз (плавати), що означає, що сила вгору (Fa) дорівнює силі тяжіння (w).

2. Плаваючий

Для того, щоб плавати, предмет у воді повинен мати щільність менше щільності води.

Об’єкт можна назвати плаваючим, якщо він повністю або частково знаходиться над поверхнею рідини.

Коли предмет поміщений у рідину, він рухатиметься вгору, тому сила вгору (Fa) буде більшою, ніж сила тяжіння (w).

3. потонути

Можна сказати, що об’єкт тоне, якщо об’єкт має більшу щільність порівняно з густиною води, тому об'єкт буде відчувати чисту силу зниження, яка не однакова з нулем.

Що означає, що предмет знаходиться на дні ємності / місця рідини.

Коли предмет поміщають у рідину, він рухатиметься вниз, поки не торкнеться дна контейнера рідина і залишається на дні, тому сила вгору (Fa) буде меншою, ніж вага.

Формули та одиниці щільності

формула щільності рідини

Щоб визначити щільність об’єкта, можна скористатися рівнянням або формулою нижче:

= м / В

Інформація:

  • = щільність об'єкта (кг / м3) (г / см3)
  • m = маса предмета (кг)
  • V = об'єм об'єкта (м3 або см3)

Щільність має символ, який читається як "rho".

Формула щільності є результатом ділення маси об’єкта на об’єм об’єкта.

Одиниця густини за міжнародною системою одиниць становить кг / м3 / Кг м-3.

Маса має одиниці кг, а одиниця виміру - м3.

Ось деякі інші перетворення одиниць, які потрібно знати:

  • 1 кг / м3 = 0,001 г / см3
  • 1 г / см3 = 1000 кг / м3
  • 1 літр = 1000 мілілітрів = 1000 см3

У чому різниця між масою та щільністю об’єкта?
Відповідь: Маса вказує на кількість частинок, присутніх в об’єкті, тоді як щільність говорить про те, наскільки щільно і щільно розташована частинка.

Читайте також: Магнітне полет

Вимірювання щільності

одиниця щільності

Щоб виміряти щільність об’єкта, спочатку потрібно знати масу об’єкта та його об’єм.

  • Ви можете виміряти масу предмета за допомогою ваги.
  • Обсяг можна виміряти різними способами, наприклад:
    Якщо об’єкт правильної фігури (куб, блок або сфера), ви можете виміряти довжину його сторін, а потім обчислити об’єм, використовуючи формулу об’єму для кожної фігури.
    Однак, якщо предмет, що вимірюється, має неправильну форму (камінь), тоді ви можете виміряти його об’єм мірною чашкою.
  • Щільність визначається діленням маси предмета на його об’єм.

Вам потрібно знати, що кожен об’єкт має різну щільність маси.

Саме щільність маси визначає, наскільки щільним / твердим є матеріал.

Ось щільність маси різних матеріалів, а також матеріалів:

Назва речовини в кг / м3 в г / см3
Вода (4 градуси Цельсія) 1000 кг / м3 1 гр / см3
Алкоголь 800 кг / м3 0,8 гр / см3
Меркурій 13600 кг / м3 13,6 гр / см3
Алюміній 2.700 кг / м3 2,7 гр / см3
Залізо 7 874 кг / м3 7,87 гр / см3
Золото 19 300 кг / м3 19,3 гр / см3
Латунь 8400 кг / м3 8,4 гр / см3
Срібло 10500 кг / м3 10,5 гр / см3
Платина 21 450 кг / м3 21,45 гр / см3
Цинк 7140 кг / м3 7,14 гр / см3
Повітря (27 градусів Цельсія) 1,2 кг / м3 0,0012 гр / см3
Лід 920 кг / м3 0,92 гр / см3

*) Щільність - це інша назва щільності або щільності.

Приклад проблем

Щоб вам було легше зрозуміти матеріал вище, тут ми наводимо кілька прикладів питань та обговорень, пов’язаних із щільністю, серед яких:

1. Відомо, що один 5 літрів грязі важить 6 кілограмів. Обчисліть щільність бруду в кілограмах / літр!

Відповідь:

Відомий:

  • м = 6 кг, V = 5 л

Рішення:

Щільність = 6/5 = 1,2 кг / л.

2. Відомо, що 2 кубічні метри деревини важать 1400 кг. Яка щільність деревини?

Відповідь:

Відомий:

  • м = 1400 кг, V = 2 м³

Рішення:

Щільність = 1400/2 = 700 кг / м3

3. Відомо, що предмет у вигляді суцільного куба з синтетичного матеріалу має довжину сторони 10 см. Предмет важить півкілограма. Обчисліть щільність об’єкта в кілограмах на кубічний метр!

Відповідь:

Відомий:

m = 0,5 кг, s = 10 см

Рішення:

Об'єм куба = V = 10 x 10 x 10 = 1000 см³ = 0,001 м³

Отже, щільність така:

= 0,5 / 0,001 = 500 кг / м³

4. Яка маса води, якщо вона має об’єм 1 літр?

Відповідь:

Відомий:

  • V = 1 літр = 0,001 м³

Рішення:

Відомо, що щільність води = 1000 кг / м3.

Отже, використовуючи формулу щільності, ми отримуємо:

m = V = (1000) (0,001) = 1 кг

5. Залізо неправильної форми важить 14 кг. Потім вимірюють об’єм праски за допомогою мірної чашки, наповненої водою. Перед додаванням заліза об’єм води заповнює мірну чашку. Вставивши праску, вода у склянці розлилася. Скільки води було пролито?

Відповідь:

Відомий:

  • Маса каменю (м) = 14 кг

Рішення:

Відомо, що щільність заліза ρ = 7,874 кг / м3, так що

Об’єм каменю, який поміщається у мірну чашку, наповнену водою, змушує воду, що потрапила до розлитого скла, витрачатися даремно. Що означає Об’єм пролитої води = Об’єм каменю

v = m / = 14 / 7,874 = 1,77 м³.

Так що витрачена вода становить 1,77 м³.

6. Мірний стакан спочатку наповнюють водою до висоти 45 мл. Після наповнення камінням вода у мірній чашці піднімається до 75 мл. Обчисліть щільність породи, якщо маса породи становить 120 грам.

Відповідь:

Відомий:

м = 120 г.

V = 75 мл - 45 мл

= 30 мл, або

= 30 см3

Запитали:

  • ρ….?

Рішення:

ρ = м/V
120 г./30 см3
= 4 g/см3

Отже видно, що щільність породи дорівнює 4 g/см3

insta story viewer