Gustoća mase predmeta, jednostavnije nazvanagustoća, je njegova masa podijeljena s volumenom. Gustoću obično predstavlja grčko slovorho (ρ) i izračunava se prema formuli zapreminske gustoće:
\ rho = \ frac {m} {V}
Ovdjemje masa predmeta iVje njegov volumen.
U metričkom sustavu gustoća ima jedinice kilograma po kubičnom metru (kg / m3) ili grama po kubnom centimetru (g / cm3). U engleskom sustavu ekvivalent bi bio funti po kubičnim nogama (lb / ft3).
Što je misa?
Masaje količina materije u objektu, konstantno svojstvo koje odgovara otporu tog objekta na ubrzanje. Kamen ima istu masu bilo da je na tlu, u svemiru ili na Jupiteru.Težinakoristi se naizmjenično s masom u zajedničkom jeziku, ali zapravo su vrlo različiti.
Težina je sila na masu pod utjecajem gravitacije i stoga varira s lokalnim gravitacijskim poljem. Dakle, gromada ima određenu težinu koja sjedi na površini Zemlje, nikakvu težinu koja pluta u svemiru i strahovito veću težinu u velikoj gravitaciji Jupitera.
Što je volumen?
Volumen
je količina prostora koji objekt zauzima, što ovisi o rasporedu materijala. Čvrsti blok plastike tzvpolistirenmogao imati zapreminu od 50 kubnih centimetara. Ako isti blok polistirena napunite mjehurićima zraka, on bi se proširio i napravili ste stiropor koji bi imao istu masu, ali puno veći volumen, možda čak 500 kubičnih centimetara.Sad kad znate formulu zapreminske gustoće i što su masa i zapremina, imate sve što vam je potrebno za izračun plastične gustoće.
Eksperimentalno izračunajte gustoću
1. Nabavite komad plastike.Ako je sastav jednoličan, mali će komad imati istu gustoću kao i veliki komad, a za lakše mjerenje možete koristiti manji uzorak. Međutim, veći uzorak omogućuje preciznije mjerenje mase i volumena.
2. Izvažite uzorak vagom ili vagom.Zabilježite masu u gramima. Ako vaga mjeri kilograme, pomnožite rezultat s 453,6 g / lb da biste pretvorili kilograme u grame.
3. Izmjerite volumen uzorka.Napunite veliki graduirani cilindar vodom do razine od 500 ml i uronite uzorak.
Mnoge plastike su manje guste od vode i plivat će. U tom slučaju stavite teški teg poput metalne matice na dno cilindra, a zatim dodajte vodu na razinu od 500 ml. Uklonite uteg i privežite ga na uzorak plastike kratkom duljinom konca.
Bacite ih zajedno u vodu tako da je uzorak potpuno potopljen. Volumen utega uključen je kad je cilindar kalibriran vodom na razini od 500 ml, tako da težina neće utjecati na mjerenje.
Razlika između nove i izvorne razine vode je volumen predmeta. Ne zaboravite da je jedan mililitar (ml) jednak jednom kubnom centimetru (cm3).
4. Izračunajte gustoću pomoću formule zapreminske gustoće. Da biste izračunali gustoću uzorka, podijelite izmjerenu masu s izmjerenim volumenom.
Primjer: Izračun gustoće LDPE
Ako želite izmjeriti gustoću LDPE (polietilena male gustoće), uobičajene plastike koja se koristi u kućanskim predmetima, slijedite opisane korake:
Korak 1:Nabavite komad plastike.Izrežite uzorak iz predmeta izrađenog LDPE-om.
Korak 2:Izvažite uzorak vagom ili vagom.Ako je potrebno, pretvorite kilograme u grame. Ako je uzorak težak 0,15 lb, masa u gramima iznosi 0,15 lb × 453,6 g / lb = 68,04 g.
Korak 3:Izmjerite volumen uzorka.Ako se razina vode povisi na 574,1 ml kada je plastika uronjena u stupnjeviti cilindar, tada je volumen uzorka 574,1 ml - 500 ml = 74,1 ml ili 74,1 cm3.
Korak 4:Izračunajte gustoću pomoću formule zapreminske gustoće.
\ rho = \ frac {m} {V} = \ frac {68.04} {74.1} = 0,92 \ text {g / cm} ^ 3
