किसी वस्तु का द्रव्यमान घनत्व, जिसे अधिक सरलता से कहा जाता हैघनत्व, इसका द्रव्यमान इसके आयतन से विभाजित होता है। घनत्व आमतौर पर ग्रीक अक्षर द्वारा दर्शाया जाता हैरो (ρ) और इसकी गणना थोक घनत्व सूत्र द्वारा की जाती है:
\rho=\frac{m}{V}
यहाँमएक वस्तु का द्रव्यमान है औरवीइसकी मात्रा है।
मीट्रिक प्रणाली में घनत्व में किलोग्राम प्रति घन मीटर (किलो/एम .) की इकाइयाँ होती हैं3) या ग्राम प्रति घन सेंटीमीटर (g/cm .)3). अंग्रेजी प्रणाली में समकक्ष पाउंड प्रति घन फीट (lb/ft .) होगा3).
मास क्या है?
द्रव्यमानएक वस्तु में पदार्थ की मात्रा है, एक स्थिर संपत्ति जो उस वस्तु के त्वरण के प्रतिरोध से मेल खाती है। एक बोल्डर का द्रव्यमान समान होता है चाहे वह जमीन पर हो, अंतरिक्ष में हो या बृहस्पति पर हो।वजनआम भाषा में द्रव्यमान के साथ परस्पर उपयोग किया जाता है, लेकिन वास्तव में वे बहुत भिन्न होते हैं।
भार गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में द्रव्यमान पर बल है और इसलिए स्थानीय गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के साथ बदलता रहता है। तो बोल्डर का पृथ्वी की सतह पर एक निश्चित भार होता है, अंतरिक्ष में कोई भार नहीं तैरता है और बृहस्पति के उच्च गुरुत्वाकर्षण में बहुत अधिक वजन होता है।
वॉल्यूम क्या है?
आयतनएक वस्तु कितनी जगह घेरती है, यह सामग्री की व्यवस्था पर निर्भर करता है। प्लास्टिक का एक ठोस ब्लॉक कहा जाता हैpolystyrene50 घन सेंटीमीटर की मात्रा हो सकती है। यदि आप पॉलीस्टाइनिन के एक ही ब्लॉक को हवा के बुलबुले से भरते हैं, तो यह फैल जाएगा और आप स्टायरोफोम बना लेंगे, जिसका द्रव्यमान समान होगा लेकिन अधिक मात्रा में, शायद 500 क्यूबिक सेंटीमीटर जितना।
अब जब आप थोक घनत्व सूत्र जानते हैं और द्रव्यमान और आयतन क्या हैं, तो आपके पास प्लास्टिक घनत्व की गणना करने के लिए आवश्यक सभी चीजें हैं।
प्रयोगात्मक रूप से घनत्व की गणना करें
1. प्लास्टिक का एक टुकड़ा प्राप्त करें।यदि रचना एक समान है, तो एक छोटे टुकड़े का घनत्व बड़े टुकड़े के समान होगा और आप आसान माप के लिए छोटे नमूने का उपयोग कर सकते हैं। हालाँकि, एक बड़ा नमूना द्रव्यमान और आयतन दोनों के अधिक सटीक माप को सक्षम करता है।
2. एक संतुलन या पैमाने के साथ नमूने को तौलें।द्रव्यमान को ग्राम में रिकॉर्ड करें। यदि पैमाना पाउंड को मापता है, तो पाउंड को ग्राम में बदलने के लिए परिणाम को 453.6 g/lb से गुणा करें।
3. नमूने की मात्रा को मापें।500 मिलीलीटर के स्तर तक पानी के साथ एक बड़ा स्नातक सिलेंडर भरें और नमूना विसर्जित करें।
कई प्लास्टिक पानी से कम घने होते हैं और तैरते रहेंगे। ऐसे में सिलेंडर के तल में धातु के नट जैसा भारी वजन रखें और फिर 500 मिली के स्तर तक पानी डालें। वजन निकालें और इसे प्लास्टिक के नमूने में एक छोटी लंबाई के धागे से बांध दें।
उन्हें एक साथ पानी में गिरा दें ताकि नमूना पूरी तरह से जलमग्न हो जाए। वजन की मात्रा को शामिल किया गया था जब सिलेंडर को 500 मिलीलीटर के स्तर पर पानी के साथ कैलिब्रेट किया गया था, इसलिए वजन माप को प्रभावित नहीं करेगा।
नए और मूल जल स्तरों के बीच का अंतर वस्तु के आयतन का होता है। याद रखें कि एक मिली लीटर (एमएल) एक घन सेंटीमीटर (सेमी .) के बराबर है3).
4. थोक घनत्व सूत्र के साथ घनत्व की गणना करें। नमूने के घनत्व की गणना करने के लिए, मापा द्रव्यमान को मापा मात्रा से विभाजित करें।
उदाहरण: एलडीपीई के घनत्व की गणना
यदि आप एलडीपीई (कम घनत्व पॉलीथीन) के घनत्व को मापना चाहते हैं, तो घरेलू वस्तुओं में इस्तेमाल होने वाला एक सामान्य प्लास्टिक, वर्णित चरणों का पालन करें:
चरण 1:प्लास्टिक का एक टुकड़ा प्राप्त करें।LDPE से बनी किसी वस्तु से एक नमूना काटें।
चरण दो:एक संतुलन या पैमाने के साथ नमूने को तौलें।यदि आवश्यक हो तो पाउंड को ग्राम में बदलें। यदि नमूने का वजन 0.15 पौंड है, तो ग्राम में द्रव्यमान 0.15 पौंड × 453.6 ग्राम/एलबी = 68.04 ग्राम है।
चरण 3:नमूने की मात्रा को मापें।अगर प्लास्टिक को ग्रैजुएटेड सिलेंडर में डुबोया जाता है तो पानी का स्तर 574.1 मिली तक बढ़ जाता है, तो नमूने की मात्रा 574.1 मिली - 500 मिली = 74.1 मिली, या 74.1 सेमी है।3.
चरण 4:थोक घनत्व सूत्र के साथ घनत्व की गणना करें।
\rho=\frac{m}{V}=\frac{68.04}{74.1}=0.92\text{ g/cm}^3