घनत्व की जांच करने का सबसे अच्छा तरीका

घनत्व ठोस और तरल पदार्थ की पहचान करने का एक सुविधाजनक साधन है। हालाँकि, घनत्व को सीधे नहीं मापा जाता है। इसके बजाय इसकी गणना दो या दो से अधिक सरल मापों से की जाती है।

घनत्व किसी वस्तु के द्रव्यमान के उसके आयतन (जिस स्थान पर वह कब्जा करता है) के अनुपात का प्रतिनिधित्व करता है। किसी ठोस या द्रव के घनत्व को मापने के लिए आवश्यक रूप से दो माप (द्रव्यमान और आयतन) शामिल होते हैं। विज्ञान में, इन मापों को आमतौर पर मीट्रिक इकाइयों में कहा जाता है, जैसे कि द्रव्यमान के लिए ग्राम (जी), और मात्रा के लिए मिलीलीटर (एमएल) या घन सेंटीमीटर (सेमी³)। इन इकाइयों में शुद्ध जल का घनत्व 1.00 g/mL होता है।

द्रव्यमान के मापन के लिए बस एक पैमाने या संतुलन की आवश्यकता होती है। ठोस वस्तुओं को बस संतुलन पर रखा जा सकता है और संतुलन को समायोजित करने के बाद तौला जा सकता है ताकि प्रारंभिक रीडिंग शून्य हो। द्रवों को तौलने के लिए एक पात्र में रखना होता है। इस मामले में, खाली कंटेनर का वजन भी निर्धारित करना होगा और तरल और कंटेनर के वजन से घटाना होगा:

तरल का वजन = (कंटेनर और तरल का वजन) - (खाली कंटेनर का वजन)

किसी ठोस वस्तु का आयतन मापने की दो विधियाँ उपलब्ध हैं। यदि वस्तु का एक नियमित ज्यामितीय आकार है, जैसे कि घन, गोले या बेलन का, तो वस्तु के आयामों को कैलीपर्स या एक साधारण शासक के साथ माप द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। हालाँकि, आपको उस आकृति के आयतन के समीकरण को जानना होगा। उदाहरण के लिए, एक बेलन का आयतन (V) V = ?r²h द्वारा दिया जाता है, जहाँ r बेलन की त्रिज्या है और h इसकी ऊँचाई है। नासा एक सुविधाजनक ऑनलाइन फॉर्मूला शीट प्रदान करता है।

किसी ठोस का आयतन ज्ञात करने की दूसरी विधि घन विस्थापन द्वारा है। इस विधि के लिए एक पानी से भरे कंटेनर की आवश्यकता होती है जिसमें अंशांकित मात्रा चिह्न होते हैं। एक रसोई मापने वाला कप पर्याप्त होगा, हालांकि रसायन विज्ञान प्रयोगशालाओं में इस्तेमाल किया जाने वाला एक स्नातक सिलेंडर अधिक सटीक होगा। किसी भी मामले में, कंटेनर पानी से लगभग आधा भरा होगा और वस्तु तब तरल में डूब जाएगी। वस्तु के डूबने से पहले और बाद में जल स्तर में अंतर घन विस्थापन देता है, जो वस्तु के आयतन के बराबर होता है। उदाहरण के लिए, यदि एक मापने वाला कप शुरू में 4.0 आउंस तक भरा गया था। और फिर 4.6 ऑउंस पढ़ें। वस्तु के डूबने के बाद, वस्तु का आयतन 4.6 - 4.0 = 0.6 आउंस होगा।

तरल पदार्थ के आयतन का निर्धारण एक कंटेनर में तरल को किनारे पर अंकित आयतन रीडिंग के साथ रखकर किया जाता है। ज्यादातर मामलों में, यह वही कंटेनर होगा जिसका उपयोग तरल को पकड़ने के लिए किया जाता है जबकि उसका द्रव्यमान मापा जाता है। इस उद्देश्य के लिए मापने वाले कप या प्लास्टिक सीरिंज अच्छी तरह से काम करते हैं। हालाँकि, सुनिश्चित करें कि तरल का आयतन वही आयतन है जो द्रव्यमान निर्धारित होने पर तौला जाता है।

ठोस या तरल के द्रव्यमान और आयतन को मापने के बाद, घनत्व की गणना करने के लिए द्रव्यमान को आयतन से विभाजित करें।