So berechnen Sie das Gewicht nach Volumen

Haben Sie sich jemals etwas Großes und Unbelebtes angesehen, wie einen Kampfpanzer oder ein kleines Verkehrsflugzeug, und sich gefragt, wie viel es wiegt? Wenn ja, wie haben Sie versucht, überhaupt zu raten?

Sind Ihnen Begriffe wie "schwer", "dick", "leicht" und "hohl" eingefallen? Haben Sie tatsächlich versucht zu berechnen, was "groß" in groben mathematischen Begriffen bedeutet?

Sie würden wahrscheinlich vermuten, dass ein Panzer und ein Flugzeug, die ungefähr gleich groß zu sein schienen, in der Masse ziemlich unterschiedlich sind (und das sind sie), aber warum?

Wenn Ihnen etwas bekannt vorkommt, liegt es daran, dass Ihr Gehirn versucht hat, den Schnittpunkt der physikalischen Größen von zu finden, ob Sie sich dessen bewusst waren oder nichtVolumen("Größe") undMassemal dieBeschleunigung​ ​von​ ​Schwere​ (​Gewicht​).

Dieser Schnittpunkt auf dem Weg vom Volumen zum Gewicht istDichte, die ein direktes Maß für die Menge an "Zeug" pro Einheit des dreidimensionalen Raums oder Masse dividiert durch Volumen ist.

​Dichteist eine inhärente (eingebaute) Eigenschaft einer Substanz, die davon abhängt, wie viel davon einen bestimmten Raum einnimmt, manchmal mit eine Abhängigkeit von der Temperatur, da sich einige Stoffe, einschließlich Wasser, bei Hitze und Kälte unterschiedlich ausdehnen und zusammenziehen können Grad.

Dichte wird in Einheiten von. ausgedrücktMasse geteilt durch Volumen, der internationale Standard(SI-EinheitenKilogramm pro Kubikmeter ("kubisch") sein, oderkg/m²³.Im Labor werden Einheiten wie Gramm pro Kubikzentimeter oder g/cm³, sind häufiger.

• Ein cm³ entspricht einem Milliliter (ml); beides sind Volumeneinheiten. In den meisten chemischen Einstellungen wird letzteres bevorzugt.

Wenn Sie sich ein Objekt als schwer vorstellen, denken Sie normalerweise an seine Größe. Eine Tüte Wattebäusche in der Größe einer Sporthalle wäre "schwer". Wenn du an denksteine Art von Substanzals "schwer" geht es in Wirklichkeit um Dichte. Diese Menge wird normalerweise angegeben durchρ, der griechische Kleinbuchstabe rho.

Während Masse nicht Gewicht ist, haben massivere Objekte proportional höhere Gewichte wegenNewtons Gravitationsgesetz,​

mit​G​der seinBeschleunigung durch die Schwerkraft​. ​​Ghat einen Wert von 9,8 m/s²​ ​auf der Erde, d. h. es überträgt eine Kraft von 9,8 m/s² × 15 kg = 147 Newton (N) auf einem 15 kg schweren Gestein.

Dieselbe Beziehung impliziert, dass für ein gegebenes Objekt (dh eines mit konstanter Masse) die Kraft, die es aufgrund der Schwerkraft erfährt, direkt proportional zum Wert von istG, die wiederum von der Masse des für das Gravitationsfeld verantwortlichen Objekts abhängt. Auf dem Mond, woG= 1,625 m/s², eine 15-kg-Masse hat noch aMassevon 15 kg, aber es istGewichtwird etwa um den Faktor sechs reduziert: 1,625 m/s² × 15 kg = 24,4 N.

Wenn Sie aufgefordert werden, kg in Volumen in m. umzurechnen³ für einen bestimmten Stoff erhalten Sie eine 1000-mal größere Zahl als bei der Umrechnung von g in Volumen in cm³ (oder ml).

Zum Beispiel 1 Kubikmeter Wasser, das eine Dichte von genau. hat1 kg/lhat per Definition eine Masse von 1.000 kg (knapp über 2.200 Pfund) und ein Volumen von 1.000 l. Ein g Wasser verbraucht dagegen nur einen cm³ (oder ml), also eine andere Möglichkeit, dies auszudrücken ist1g/ml.​

Um kg in Liter umzurechnen, da Kilogramm und Liter beide SI-Einheiten sind, müssen Sie nur die Masse durch die Dichte dividieren. Schon seit

Wenn stattdessen von Gramm in Volumen umgerechnet wird, gilt die gleiche Regel, solange die Volumeneinheiten cm. sind³ (ml).