A műanyag tömegének kiszámítása

Ha ismeri annak térfogatát és sűrűségét, akkor meg tudja határozni egy műanyag tárgy súlyát anélkül, hogy megmérné.Súlygyakran felváltva használják atömegmindennapi nyelvben, de valójában különböznek egymástól.Tömega tárgyban lévő anyag mennyisége, és a tárgy gyorsulásnak való ellenállása.

A tömeg a helyétől függetlenül állandó, ezért a Földön 100 kg tömegű asztronautának a Holdon azonos a tömege.Súlyugyanakkor a tömeg súlya a gravitáció hatása alatt áll, és a kapcsolat adja:

\ text {weight} = \ text {mass} \ times \ text {gyorsulás a gravitáció miatt}

A metrikus rendszerben a súly Newton (N) egységekkel rendelkezik.

A Föld felszínén a gravitációs gyorsulásg, amely 9,81 m / s2. A Holdon a gravitációs gyorsulás csak a hatodik a Földénél, és 1,64 m / s2.

Mivel a tömeg a helyi gravitációs tértől függ, a 100 kg tömegű űrhajós súlya a Földön 981 N, a Holdon azonban csak 164 N. A mély űrben, távol minden csillagászati ​​test gravitációjától, az űrhajós súlya 0 N lenne, ezt az állapotot népi nevénsúlytalanság​.

instagram story viewer

Hogyan lehet meghatározni a hangerőt

Hangerőaz objektum által elfoglalt hely nagysága. Lehetséges kiszámítani egy szabályos szilárd anyag térfogatát, mint egy kocka, annak mérésével, de ez a módszer nehéz lenne szabálytalan alakú tárgyak esetében. Ehelyett víz alá meríthetjük az objektumot, és felhasználhatjuk azt a tényt, hogy a kiszorított víz térfogata megegyezik a bemerült tárgy térfogatával.

Mi az a sűrűség?

Atömegsűrűségegy objektum, egyszerűen hívjáksűrűség, az övétömeg osztva a térfogatával. A sűrűséget általában a görög betű képviselirho​ (​ρ) és az egyenlet adja:

\ rho = \ frac {m} {v}

Ittmegy tárgy tömege ésva térfogata. A metrikus rendszerben a sűrűség egysége kilogramm / köbméter (kg / m3) vagy gramm / köbcentiméter (g / cm3).

Ha ismeri az objektum sűrűségét, a sűrűségegyenlet átrendezése megadja a tömeg kiszámításának kifejezését:

m = \ rho v

Viszont, ha ismeri a tömeget, kiszámíthatja a súlyt.

Határozza meg kísérletileg a súlyt

1. ​Szerezzen be egy darab műanyagot.Határozza meg a tesztelt műanyag típusát, és keresse meg annak tömegsűrűségét.

2. ​Mérjük meg a minta térfogatát.Töltsön meg egy nagyméretű palackot vízzel 500 ml-re. Merítse a műanyagdarabot teljesen a vízbe.

Sok műanyag kevésbé sűrű, mint a víz, és lebegni fog. Ebben az esetben a henger aljába tegyen egy nehéz anyát, mint egy fém anyát, majd adjon vizet az 500 ml-es szintig. Távolítsa el a súlyt, és kösse össze a műanyag mintával rövid menetszállal. Dobja össze őket a vízbe, így a műanyagdarab teljesen elmerül.

A henger térfogatát akkor vettük figyelembe, amikor a palackot vízzel kalibrálták 500 ml-es szinten, így a tömeg nem befolyásolja a mérést. Az új és az eredeti vízszint közötti különbség az objektum térfogata. Ne feledje, hogy egy milliliter (ml) egyenlő egy köbcentiméterrel (cm3).

3. Számítsa ki a tömeget a sűrűségegyenlettel. A műanyag tömege a sűrűség és a térfogat szorzata:m​ = ​ρ​ × ​v. Jegyezzük fel a tömeget kilogrammban.

4. ​Számítsa ki a súlyt a gravitáció miatti gyorsulással.Ügyeljen arra, hogy a metrikus rendszerben a megfelelő egységeket használja. Súly (N) = tömeg (kg) × gyorsulás a gravitáció miatt (m / s2).

Példa: Az akril tömegének kiszámítása

Ha meg akarja határozni egy darab akril műanyag, más néven plexi, lucit vagy akril (minden védjegyes név) súlyát, kövesse az előző szakaszban leírt lépéseket:

1. lépés:Szerezzen be egy darab műanyagot.Vágjon ki egy akrilmintát. Az akril sűrűsége 1,18 g / cm3.

2. lépés:Mérjük meg a minta térfogatát.Ha a vízszint 550,0 ml-re emelkedett, miután a műanyag bemerült a mérőhengerbe, akkor annak térfogata 550,0 ml - 500,0 ml = 50,0 ml vagy 50,0 cm3.

3. lépés:Számítsa ki a tömeget a sűrűségegyenlettel.A műanyag darab tömege = sűrűség × térfogat = 1,18 g / cm3 × 50,0 cm3 = 59 g = 0,059 kg.

4. lépés:Számítsa ki a súlyt a gravitáció miatti gyorsulással. A tömeg (N) = tömeg (kg) × gyorsulás a gravitáció miatt (m / s2). A Földön a súly 0,059 kg × 9,81 m / s lenne2 = 0,58 N.

Teachs.ru
  • Ossza meg
instagram viewer