Számos természettudományban használt egyik alapkifejezés a sűrűség, egy fizikai tulajdonság, amelyet az objektum tömegének és a térfogatának osztva határoznak meg. Ez azt jelenti, hogy a sűrűség méréséhez általában meg kell mérni egy objektum tömegét és térfogatát, majd a tömeg és a térfogat elosztásával kell kiszámítani annak sűrűségét. A tömeg és a térfogat méréséhez több alapvető laboratóriumi eszköz használatára van szükség.
Skála
A tömeg az egyik legkönnyebben elérhető mérés. Használjon skálát vagy elektronikus mérleget az objektum tömegének vagy tömegének meghatározásához. Ez a mérés általában unciában vagy grammban jelenik meg az angol, illetve a metrikus rendszerek esetében. A folyadék tömegének mérésekor először mérje meg az edényt, majd a folyadék hozzáadása előtt tegye a mérleget be.
Mérőhengerrel
A tárgy térfogatának meghatározása a legpontosabb módszer, különösen egy szabálytalan alakú tárgy esetében, ha vízbe merítjük és megmérjük az általa kiszorított víz mennyiségét. A legjobb eszköz ehhez a munkához a beosztott henger, amely elegendő ahhoz, hogy mind a tárgy, mind a víz elegendő legyen. A beosztott palack egyszerűen megmondhatja a folyadék térfogatát azzal is, hogy egy üres hengerbe öntötte. Ne használjon főzőpoharat a térfogat meghatározásához, mivel a főzőpohár oldalára nyomtatott skála kevésbé pontos lehet, mint a fokozatos hengeré, amelyet kifejezetten mérésre terveztek.
A sűrűség kiszámítása
Miután megmérte egy tárgy tömegét és térfogatát, egyszerű számítással megtalálja a sűrűséget. Osszuk el a tömeget a térfogattal, hogy megkapjuk a sűrűséget. Például egy tiszta vízmennyiséget mér egy mérőhengerben, és látja, hogy 11,5 ml-re van. Mérlegre helyez egy műanyag mérőtálat, és a tömege 3,2 gramm. A víz hozzáadásakor az összérték 14,7 gramm. Kivonva az edény tömegét az összesből, hogy csak a víz tömegét kapjuk meg:
14,7 - 3,2 = 11,5 \ szöveg {gramm}
Osszunk 11,5 grammot 11,5 ml-re, hogy megkapjuk a sűrűséget, 1,0 gramm / ml.
Hidrométer
A sűrűséget nehéz közvetlenül és pontosan mérni, mivel két különálló tulajdonságtól, a tömegtől és a térfogattól függ. A sűrűség azonban a folyadékokkal és az úszással játszik szerepet, mivel egy sűrűbb tárgy mindig kevésbé sűrű folyadékba süllyed, és nagyobb sűrűségű folyadékon lebeg. A hidrométer egy speciális eszköz, amelyet a folyadékok sűrűségének meghatározására használnak. Ahelyett, hogy a térfogatot mérőhengerben mérnék, majd meg kellene mérni a folyadékot annak tömegének meghatározásához (és a) (levonva a tartály súlyát), a hidrométer a folyadékon belül más szinten fog lebegni sűrűség. A különböző hidrométerek különböző skálákat használnak a sűrűség méréséhez, ezért kövesse az összes utasítást és gondosan mérjen.
A sűrűség értéke
Most, hogy meghatározta a sűrűséget, mit kezdhet vele? Ez egy anyag belső tulajdonsága, vagyis a tiszta ólom bármely mennyiségének azonos a sűrűsége, függetlenül attól, hogy van-e tonnája vagy néhány részecskéje; ugyanez érvényes minden tiszta anyagra. Sok anyagnak jól ismert, közzétett sűrűségértéke van, amely "ujjlenyomatként" működhet, lehetővé téve az ismeretlen anyag azonosítását annak sűrűségének megállapításával. Azt is megmondja, hogy egy tárgy tiszta anyagból készült-e vagy keverék. Egy híres történet méltatja Archimedes görög filozófust, aki felfedezte, hogy a király koronája nem tiszta arany; kiszámolta a korona sűrűségét, és megállapította, hogy kisebb, mint az aranyé.
