A sűrűség az anyag térfogategységre eső tömegének a mértéke, amelyet a tudomány, a mérnöki tudomány és az ipar számos területén alkalmaznak. A sűrűséget úgy lehet kiszámítani, hogy az objektum tömegét elosztjuk annak térfogatával. Mivel a különböző anyagoknak különböző a sűrűsége, az objektum sűrűségének mérése segíthet meghatározni, hogy mely anyagok vannak benne. A fémminta sűrűségének megtalálása segíthet meghatározni annak tisztaságát.
Tömeg és térfogat közvetlen mérése
Folyadékok és szabályos alakú szilárd anyagok mérésekor a tömeg és a térfogat közvetlen méréssel fedezhető fel, és ez a két mérés felhasználható a sűrűség meghatározására. Egy serpenyőmérleg segítségével határozza meg és rögzítse egy tárgy tömegét grammban. Vágómérő vagy vonalzó segítségével mérje meg az objektum hosszát, mélységét és szélességét centiméterben. Szorozza meg ezt a három mérést, hogy megtalálja a köbcentiméterben kifejezett térfogatot. A sűrűség meghatározásához ossza el az objektum tömegét a térfogatával. A sűrűséget grammban / köbcentiméterben vagy grammban / milliliterben fejezzük ki.
Például nézze meg az alábbi videót:
Közvetett térfogatmérés
A szabálytalan felületű szilárd anyagok sűrűségének kiszámításához a térfogatot egy másik módszerrel kell meghatározni. Ahelyett, hogy közvetlenül a felületet mérné, használjon osztott henger segítségével az objektum térfogatát. Öntsön vizet a mérőhengerbe, amíg el nem éri az ismert szintet. Ez a szint a henger felületének jelöléseivel mérhető, amelyek milliliterben jelzik a víz térfogatát. Adja hozzá az objektumot a vízhez, és rögzítse az új vízszintet. Az új vízszint és az eredeti vízszint közötti különbség az objektum térfogata lesz. Ezt a mérést milliliterben végezzük, amelyek feloszthatók köbcentiméterekkel. Miután meghatároztuk a térfogatot, alkalmazzuk ugyanazt az egyenletet, mint fent.
Becsült sűrűség Archimédész elvével.
Archimédész elve azt állítja, hogy a testnek az adott folyadékba való merülése felfelé ható felhajtó erőt eredményez. Ez az erő megegyezik a kiszorított folyadék tömegével. Egy ismeretlen sűrűségű tárgy úszik vagy süllyed egy adott folyadékban, attól függően, hogy a folyadék milyen sűrűségű az objektumhoz képest. Nagyjából annak megállapításához, hogy egy tárgy milyen sűrű, helyezze különböző ismert sűrűségű folyadékokba, és figyelje meg az eredményt. Ha süllyed, akkor sűrűbb, mint a folyadék. Ha lebeg, akkor kevésbé sűrű.