Il existe plusieurs façons de calculer le volume d'un objet, car chaque objet a des propriétés différentes - telles que la masse, la forme et le déplacement - qui se rapportent à son volume. Pour une forme simple, comme un cube ou une sphère, vous pouvez trouver son volume en déterminant d'abord ses mesures globales de longueur ou de diamètre. Vous pouvez également trouver le volume en calculant le déplacement d'un objet. Voici trois méthodes différentes pour trouver le volume. Selon l'objet que vous essayez de mesurer, vous constaterez qu'une méthode ou une autre est préférable.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Vous pouvez calculer le volume de formes simples comme un cube ou une sphère, mais pour des objets plus complexes, utilisez la méthode de déplacement ou trouvez le volume en fonction du poids et de la densité connus.
Résoudre le volume par espace
Tous les objets physiques occupent de l'espace, et vous pouvez trouver le volume de certains d'entre eux en mesurant leurs dimensions physiques. C'est le moyen le plus simple de calculer le volume d'objets avec des formes simples, comme des cônes, des prismes rectangulaires, des sphères et des cylindres.
Par exemple, un melon miel a une forme suffisamment proche d'une sphère pour que vous puissiez utiliser l'équation de la sphère pour calculer son volume tout en obtenant une réponse assez précise.
Il y a un lien dans la section Ressources vers un site Web de la NASA qui fournit des équations de volume pour diverses formes simples, et quelques-unes pas si simples.
Résoudre le volume par densité et masse
La densité est définie comme la masse d'un objet par unité de volume donnée. Donc, si vous connaissez la densité de l'objet et que vous êtes capable de le peser, vous pouvez déterminer son volume avec l'équation :
Volume = poids / densité
Il y a un lien dans la section Ressources vers une page Web qui répertorie les densités de certains matériaux courants. Notez que la densité change avec la pression ou la température.
Résoudre le volume par déplacement
C'est une autre façon de mesurer l'espace physique qu'un objet occupe. Si l'objet a une forme anormale, vous ne pourrez peut-être pas mesurer ses dimensions physiques avec précision. Au lieu de cela, ce que vous pouvez faire est de mesurer le volume qui est déplacé lorsque l'objet est immergé dans un liquide ou un gaz. C'est une méthode très courante pour mesurer le volume, et lorsqu'elle est effectuée correctement, elle est très précise.
Par exemple, si vous voulez connaître le volume d'un morceau de racine de gingembre, vous pouvez remplir un bécher ou une tasse à mesurer avec un volume d'eau connu – disons une tasse. Ensuite, ajoutez le gingembre. Assurez-vous qu'il est immergé sous l'eau. Ensuite, mesurez le nouveau volume à la ligne d'eau. Le nouveau volume sera toujours supérieur au volume de départ. Soustrayez le volume de départ (une tasse) de ce nouveau volume, et vous aurez le volume du gingembre.
Éviter une erreur courante
Si la surface d'un objet n'est pas ce que les mathématiciens appellent « fermée », alors son véritable volume peut être différent de ce à quoi vous vous attendriez. Par exemple, un verre à boire qui contient une pinte est creux au milieu et n'a pas de couvercle, ce qui signifie qu'il n'a pas de surface fermée. Donc, si vous pensez qu'il est de forme généralement cylindrique, vous vous tromperiez: sa section transversale n'est pas un rectangle avec une zone fermée, comme ce serait le cas avec un cylindre, mais plutôt une forme de fer à cheval qui n'a pas espace clos. Le verre à boire contiendra une pinte de soda, mais il n'a pas réellement une pinte de volume. Son volume se compose uniquement du verre lui-même, qui est bien inférieur à une pinte. Lorsque vous mesurez des volumes, soyez à l'affût de ce genre de formes avec des surfaces "ouvertes". Ils sont délicats.