Pārvietošanas metode ir uzticams veids, kā noteikt objekta apjomu, kuram nav izmērāmu izmēru, piemēram, statuja vai klints. Jūs vienkārši iegremdējat akmeni ūdenī traukā, kas ir pietiekami liels, lai to noturētu un izmērītu tā izspiestā ūdens tilpumu. Princips datēts ar grieķu matemātiķi Arhimēdu, kurš, iespējams, to atklājis, skraidījis pa ielām kliegdams “Eureka”. Ja vēlaties uzzināt pārvietotā ūdens svaru, vienkārši izmēriet tā tilpumu un reiziniet ar ūdens blīvumu.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Pārvietotā ūdens tilpuma svaru var noteikt, reizinot ar ūdens blīvumu. CGS metriskajās vienībās ūdens blīvums 4 C temperatūrā ir 1 gm / ml, tādēļ, ja izmantojat šīs vienības, tilpums mililitros un svars gramos ir vienāds ar augstu precizitātes pakāpi.
Ūdens blīvums mainās atkarībā no temperatūras
Ūdens blīvums mainās atkarībā no temperatūras. Tās maksimums notiek 4 grādos pēc Celsija (39,2 grādi pēc Fārenheita). Metriskajās vienībās tas ir 1 gm / ml CGS (centimetros, gramos, sekundēs) sistēmā un 1 000 kg / m
3 MKS (metri, kilogrami, sekundes) sistēmā. Imperatora sistēmā tas ir 62,42 lb / kub. pēdas Ūdens ir vienīgais savienojums, kas sasalstot faktiski kļūst mazāk blīvs, un, paaugstinoties temperatūrai, samazinās arī blīvums. Pie nedaudz zemākas par istabas temperatūru, kas ir temperatūra, kuru jūs, iespējams, veiksiet lielākajā daļā eksperimentu, blīvums ir 0,9982 g / ml vai 62,28 lb / cu.ft. Tā ir tikai divu tūkstošdaļu procentu starpība, tāpēc tas ir svarīgi tikai ļoti precīziem aprēķiniem.Izmēriet skaļumu
Izmantojot pārvietošanas metodi, jūs varat izvēlēties divus veidus, kā izmērīt pārvietotā ūdens tilpumu. Viens no tiem ir piepildīt trauku līdz malai un noķert ūdeni, kas pārplūst graduētā traukā. Otrs ir izmērīt ūdens līmeņa izmaiņas un aprēķināt tilpumu, izmantojot konteinera izmērus. Ja mērāt neliela parauga tilpumu, varat piepildīt graduētu trauku līdz noteiktai atzīmei un, kad ūdens palielinās, vienkārši nolasiet skalu, lai noteiktu tilpuma izmaiņas. Tā ir ierastā procedūra laboratorijā.
Nosakiet svaru
Kad esat uzzinājis pārvietotā ūdens tilpumu, varat nekavējoties noteikt tā svaru, reizinot ar ūdens blīvumu attiecīgajā temperatūrā. Tas ir tāpēc, ka blīvuma (d) definīcija ir masa (m) dalīta ar tilpumu (v), tātad:
m = dv
Šajā kontekstā masa un svars ir sinonīmi, ja vien neveicat eksperimentu kosmosā.
Ja precizitāte neprasa citādi, vienkārši ievērojiet blīvumu 4 C temperatūrā. Ja jūs mērāt tilpumu CGS metriskajās vienībās, izmērītais tilpums mililitros būs vienāds ar svaru (masu) gramos. MKS vienībās reiziniet tilpumu litros ar 1000, lai iegūtu svaru kilogramos. Ja izmantojat impērijas vienības, reiziniet skaļumu cu.ft. līdz 62.42, lai iegūtu svaru mārciņās. Ja mērāt tilpumu uncās, galonos vai kubikmetros, izmantojiet šādus konversijas koeficientus:
- 1 unce = 10-3 cu. pēdas
- 1 galons = 0,134 cu. pēdas
- 1 kubiskais pagalms = 27 kub. pēdas