Najlakši način da pronađete masu bilo čega je vagati. Zapravo mjerite silu gravitacije na predmetu, a tehnički biste trebali podijeliti težinu ubrzanjem zbog gravitacije da biste dobili masu. Za većinu primjena, težina i masa su u osnovi jednaki. Sad pretpostavimo da nemate vagu. Možete li još uvijek pronaći masu određene tekućine? Da, ako znate koja je tekućina, njezinu masu možete pronaći mjerenjem volumena i promatranjem gustoće. Ako ne znate koja je tekućina, njezinu gustoću možete pronaći mjerenjem hidrometara njenom specifičnom težinom.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Odgustoća = masa / volumen, možete pronaći masu određene količine tekućine ako znate njezinu gustoću. U tablici možete potražiti gustoće poznatih tekućina. Ako imate misterioznu tekućinu, njezinu gustoću možete izmjeriti hidrometrom.
Vaganje tekućine
Čvrsti predmet možete postaviti izravno na vagu, ali tekućina uvijek mora biti u spremniku, a spremnik ima težinu. Ako u čaši imate određeni volumen tekućine i želite njezinu masu / težinu, prvo morate pronaći težinu prazne čaše. Možete izvagati tekućinu, izliti je iz čaše, a zatim izvagati čašu i oduzeti njezinu težinu od težine čaše-plus-tekućine. Ova metoda ipak nije točna jer bi u posudi ostalo nešto tekućine. Točnija metoda je stavljanje čaše na vagu, bilježenje težine, a zatim ulijevanje tekućine i bilježenje nove težine.
Većina vaga ima postavku tare, a kad je pritisnete, skala se poništava. Ova značajka olakšava vaganje tekućine. Ako na vagi imate gumb za taranje, stavite prazni spremnik na vagu i pritisnite taru. Kad vaga pokaže nulu, ulijte tekućinu. Novo očitanje je težina tekućine.
Izračunavanje mase iz gustoće
Svaka tekućina ima karakterističnu gustoću (D) koja se definira kao omjer mase (m) i volumena (v). Matematički:
D = \ frac {m} {v}
Ako znate kakvu tekućinu imate, njezinu gustoću možete potražiti u tablici. Jednom kad to znate, sve što trebate učiniti da biste pronašli masu tekućine je izmjeriti njezin volumen. Jednom kad znate gustoću i volumen, izračunajte masu koristeći ovaj odnos:
m = Dv
Gustoća se često daje u jedinicama kilograma / metar3. Kada mjerite male količine, prikladnije je koristiti grame i kubne centimetre, pa je korisna sljedeća pretvorba:
1 \ frac {\ text {kg}} {\ text {m} ^ 3} = 0,001 \ frac {\ text {g}} {\ text {cm} ^ 3} \ text {i} 1 \ frac {\ text {g}} {\ text {cm} ^ 3} = 1.000 \ frac {\ text {kg}} {\ text {m} ^ 3}
Primjer
Kolika je masa 2 litre acetona?
Gledajući gustoću acetona u tablici, utvrdit ćete da iznosi 784,6 kg / m3. Prije izračuna izračunajte količinu tekućine koju imate pri ruci u kubične metre koristeći pretvorbu 1 litra = 0,001 kubična metra. Sada imate sve potrebne podatke:
2 litre acetona teže:
(784,6 \ text {kg / m} ^ 3) (0,002 \ text {m} ^ 3) = 1,57 \ text {kg} = 1570 \ text {g}
Pronalaženje gustoće pomoću hidrometra
Specifična težina materijala je bezdimenzionalna jedinica koju dobivate dijeljenjem gustoće materijala s gustinom čiste vode na 4 Celzijeva stupnja. Ako imate misterioznu tekućinu, njezinu masu možete pronaći mjerenjem hidrometara njenom specifičnom težinom. Ovo je staklena cijev s mjehurićem na dnu. Mjehur napunite tekućinom i stavite ga u vodu. Ovisno o svojoj gustoći, mjerač hidrometra potonuti će daleko ispod površine vode ili će plutati blizu površine. Možete očitati specifičnu težinu, obično u gm / cm3, sa skale na bočnoj strani areometra. To je znak koji samo dodiruje površinu vode.
Jednom kada znate specifičnu težinu, znate i gustoću, jer samo pomnožite specifičnu težinu s gustoćom vode koja iznosi 1 gm / cm3, da se dobije gustoća. Tada možete pronaći masu određenog volumena tekućine pomnoživši njezinu gustoću s volumenom tekućine koju imate.