Lasket kiinteän esineen, nesteen tai kaasun tiheyden mittaamalla sen tilavuuden, punnitsemalla sen massan määrittämiseksi ja käyttämällä kaavaa
\ delta = \ frac {m} {V}
missä∂on tiheys,mon massa jaVon äänenvoimakkuus. Tämän yhtälön uudelleen järjestäminen on helppo matemaattinen toimenpide, jotta voit laskea massa tiheydestä:
m = \ delta \ kertaa V
Miksi haluat tehdä tämän? Massan pitäisi olla helppo määrittää - sinun tarvitsee vain päästä vaaka pois ja punnita, eikö? Itse asiassa et voi aina tehdä tätä, varsinkin kun olet tekemisissä nesteen tai erittäin raskaan kiinteän aineen kanssa, joka on liian suuri mittakaavallesi. Koska useimpien kiintoaineiden ja nesteiden tiheydet on esitetty taulukoissa, voit etsiä kyseisen aineen tiheyttä. Niin kauan kuin pystyt mittaamaan aineen käyttämän tilavuuden, mikä on helppoa, jos se on astiassa, tiedät sen massan.
Kuinka löytää tiheys
Tiheys on kiinteä määrä, ja koska se ei koskaan muutu, se voi olla minkä tahansa aineen massan ja tilavuuden välinen suhteellisuuskerroin. Toisin sanoen, kun tilavuus kasvaa, niin massa kasvaa. Jos piirrät kasvavat tilavuusarvot vastaavaan massan kasvuun graafissa, saat suoran viivan, jonka kaltevuus on yhtä suuri kuin aineen tiheys.
Kaavion piirtämistä ei kuitenkaan yleensä tarvitse vaivata. Niin kauan kuin tiedät kiinteän aineen koostumuksen, voit etsiä tiheyttä taulukosta. Jos sinulla on nestettä, sinun kannattaa etsiä sen ominaispaino, joka on tiheys verrattuna veden tiheyteen. Esimerkiksi etyylialkoholin ominaispaino on 0,787. Koska veden tiheys on 1 g / ml, se tarkoittaa, että alkoholin tiheys on 0,787 g / ml.
Jos sinulla on ratkaisu, jonka koostumus on tuntematon, et voi etsiä sen ominaispainoa, mutta voit mitata sen. Tämän tekemisen työkalua kutsutaan kosteusmittariksi. Annat sen kellua nesteessä ja luet ominaispainon porrastetusta merkistä, joka vain koskettaa pintaa.
Tiheys massamuunnokseen
Tiheys mitataan useina yksikköinä, mukaan lukien grammat / millilitra, kilogrammat / kuutiometri ja puntaa / kuutiojalka. Kun etsit tiheyttä, varmista, että se ilmaistaan yksikköinä, joita käytät mittaamaan tilavuutta, tai saat virheellisen arvon massalle. Tässä on joitain yleisiä muuntokertoimia
1 kg / m3 = 0,001 g / ml = 0,062 lb / ft3.
Jos käytät vastaavia yksiköitä tiheydelle ja tilavuudelle, voit laskea massa tiheydestä ja saada sen vastaaviksi yksiköiksi yhtälön avullam = ∂V. Kun tiedät massan, voit aina muuntaa sen eri yksiköihin tarvittaessa.
Tiheyskaavan esimerkit
1. Mikä on 2 ml hiilitetrakloridipullon massa?
Hiilitetrakloridin ominaispaino on 1,589. Koska näytteen tilavuus mitataan millilitroina, jaa ominaispaino veden tiheydellä g / ml saadaksesi tiheyden näissä yksiköissä. Tällöin tiheydeksi tulee 1,598 g / ml. Nyt tiheyden ja massan muuntoyhtälön avulla on helppo löytää massa:
m = \ delta \ kertaa V = 1,589 \ kertaa 2 = 3,178 \ text {grammaa}
2. Kuinka löydät suuren kultapatsan massan punnitsematta sitä?
Mittaa ensin tilavuus litroina käyttäen vedensiirtomenetelmää. Etsi seuraavaksi kullan tiheys, joka on 19 320 kg / m3. Muuntaa grammoiksi litrassa sinun on yksinkertaisesti kerrottava yhdellä, joten tiheys on 19320 g / l. Nyt voit laskea massa tiheydestä kaavan avullam = ∂Vja saat vastauksen grammoina.