Η πυκνότητα ενός αντικειμένου ορίζεται ως ο λόγος μάζας προς όγκο. Η πυκνότητα χρησιμοποιείται στη γεωλογία και σε πολλές άλλες φυσικές επιστήμες. Η πυκνότητα καθορίζει επίσης εάν ένα αντικείμενο μπορεί να επιπλέει (γνωστό και ως πλευστότητα) στο νερό, το οποίο έχει μονάδα πυκνότητας 1 γραμμάριο ανά κυβικό εκατοστό (g/cm).3) και είναι η τυπική μονάδα μέτρησης για την πυκνότητα.
Βήμα
Μέρος 1 από 2: Εύρεση μεταβλητών τιμών
Βήμα 1. Μετρήστε τη μάζα του εξαρτήματος πριν ξεκινήσετε
Συγκεκριμένα, εάν υπολογίζετε την πυκνότητα ενός υγρού ή αερίου, θα πρέπει να γνωρίζετε τη μάζα του δοχείου. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να αφαιρέσετε τη μάζα του δοχείου από τη συνολική μάζα για να βρείτε τη μάζα του αντικειμένου.
- Τοποθετήστε ένα ποτήρι, βάζο ή άλλο δοχείο στη ζυγαριά και γράψτε τη μάζα σε γραμμάρια.
- Κάποιες ζυγαριές σας επιτρέπουν να «ανεβάσετε» το βάρος. Αυτό σημαίνει ότι αφού τοποθετήσετε το δοχείο στην κλίμακα, μπορείτε να πατήσετε "απόβαρο" και η κλίμακα θα επιστρέψει στο μηδέν. Έτσι, η μάζα του δοχείου στη ζυγαριά δεν λαμβάνεται πλέον υπόψη.
Βήμα 2. Τοποθετήστε το αντικείμενο στην κλίμακα για να μετρήσετε τη μάζα
Είτε το αντικείμενο δεν χρησιμοποιεί δοχείο επειδή είναι στερεό, είτε χρησιμοποιεί δοχείο επειδή είναι υγρό ή αέριο, μετρήστε τη μάζα του με κλίμακα. Καταγράψτε τη μάζα σε γραμμάρια και αφαιρέστε τη μάζα του δοχείου που χρησιμοποιείται.
Βήμα 3. Μετατρέψτε τη μάζα σε γραμμάρια εάν οι μονάδες είναι διαφορετικές
Ορισμένες κλίμακες θα μετρήσουν αντικείμενα σε μονάδες διαφορετικές από γραμμάρια. Εάν η κλίμακα σας δεν μετριέται σε γραμμάρια, συνιστούμε να την αλλάξετε πολλαπλασιάζοντας τη μάζα με την τιμή μετατροπής.
- 1 ουγγιά είναι περίπου ίση με 28,35 γραμμάρια. 1 λίβρα ισούται με 453,59 γραμμάρια.
- Σε αυτήν την περίπτωση, θα πολλαπλασιάσετε τη μάζα του αντικειμένου με συντελεστή μετατροπής 28,35 για να μετατρέψετε ουγγιές σε γραμμάρια ή 453,59 για να μετατρέψετε λίρες σε γραμμάρια.
Βήμα 4. Βρείτε τον όγκο του αντικειμένου σε κυβικά εκατοστά
Εάν είστε τυχεροί που το αντικείμενο που μετράτε είναι ένα συμπαγές ορθογώνιο, απλά μετρήστε το μήκος, το πλάτος και το ύψος του αντικειμένου σε εκατοστά. Στη συνέχεια, θα πολλαπλασιάσετε και τα τρία για να πάρετε την ένταση.
Βήμα 5. Προσδιορίστε τον όγκο για ένα στερεό που δεν είναι τετράπλευρο
Για υγρά ή αέρια θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε ένα κυλινδρικό κύπελλο μέτρησης ή ποτήρι για να καταγράψετε την ένταση. Εάν το αντικείμενο είναι στερεό με ακανόνιστο σχήμα, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε τη σωστή εξίσωση ή να το βυθίσετε στο νερό για να βρείτε τον όγκο του.
- Ένα (1) χιλιοστόλιτρο ισούται με 1 κυβικό εκατοστό. Έτσι, η μετατροπή υγρών και αερίων μπορεί να γίνει εύκολα!
- Υπάρχουν διάφοροι μαθηματικοί τύποι για την εύρεση του όγκου των τετράπλευρων, κυλίνδρων και πυραμίδων κ.ο.κ.
- Εάν το αντικείμενο είναι ένα στερεό, μη πορώδες αντικείμενο χωρίς κανονικές διαστάσεις για μέτρηση, όπως ένα κομμάτι βράχου, μπορείτε να υπολογίσετε τον όγκο του βυθίζοντάς το στο νερό και μετρώντας τον όγκο του νερού που απομένει στο δοχείο. Σύμφωνα με τον νόμο του Αρχιμήδη, ο όγκος του βυθισμένου αντικειμένου είναι ίσος με τον όγκο του εκτοπισμένου υγρού. Έτσι, απλά αφαιρείτε τον συνδυασμένο όγκο του υγρού όταν περιέχει ένα αντικείμενο με όγκο υγρού.
Μέρος 2 από 2: Χρήση του τύπου πυκνότητας
Βήμα 1. Διαιρέστε τη μάζα του αντικειμένου με τον όγκο του
Χρησιμοποιώντας μια αριθμομηχανή (ή μη αυτόματα, εάν θέλετε επιπλέον πρόκληση) διαιρέστε την ποσότητα μάζας σε γραμμάρια με τον όγκο της σε κυβικά εκατοστά. Για μάζα 20 γραμμαρίων του οποίου ο όγκος είναι 5 κυβικά εκατοστά, η πυκνότητα είναι 4 γραμμάρια ανά κυβικό εκατοστό.
Βήμα 2. Απλοποιήστε την απάντηση σύμφωνα με τον αριθμό των σημαντικών ψηφίων
Στον πραγματικό κόσμο, η τιμή μεγέθους συνήθως δεν είναι ακέραιος αριθμός, όπως συνήθως εντοπίζεται στα προβλήματα. Έτσι, όταν διαιρούμε τη μάζα με τον όγκο, δεν είναι ασυνήθιστο να λαμβάνετε μεγάλους αριθμούς με πολλά δεκαδικά ψηφία.
- Ζητήστε από τον καθηγητή να μάθει πόσα ψηφία μετά το κόμμα χρειάζονται για να απαντήσουν στην ερώτηση.
- Συνήθως η στρογγυλοποίηση σε 2-3 ψηφία μετά το κόμμα είναι αρκετά ακριβής. Έτσι, εάν το αποτέλεσμα που προκύπτει είναι 32, 714907, στρογγυλοποιήστε μέχρι 32, 71 ή 32, 715 g/cm3.
Βήμα 3. Επανεξετάστε την έννοια της πυκνότητας
Συνήθως, η πυκνότητα ενός αντικειμένου σχετίζεται με την πυκνότητα του νερού (1,0 g/cm3). Εάν η πυκνότητα του αντικειμένου είναι μεγαλύτερη από 1, το αντικείμενο θα βυθιστεί. Διαφορετικά, το αντικείμενο θα επιπλέει.
- Η ίδια σχέση ισχύει και για τα υγρά. Για παράδειγμα, εάν προσπαθήσετε να αναμίξετε ελαιόλαδο και νερό, το λάδι θα ανέβει στην επιφάνεια επειδή η πυκνότητά του είναι μικρότερη από το νερό.
- Η βαρύτητα είναι επίσης μια άλλη αναλογία που επηρεάζει την πυκνότητα. Συχνά η πυκνότητα ενός αντικειμένου διαιρείται με την πυκνότητα του νερού (ή άλλης ουσίας). Οι δύο μονάδες ακυρώνουν η μία την άλλη, οπότε λαμβάνετε μόνο έναν αριθμό που αντανακλά τη σχετική μάζα. Αυτός ο αριθμός χρησιμοποιείται συχνά στη χημεία για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης μιας ουσίας στο διάλυμα.