Hoe de dichtheid van plastic te berekenen

De massadichtheid van een object, eenvoudiger genoemddichtheid, is de massa gedeeld door het volume. Dichtheid wordt meestal weergegeven door de Griekse letterrho​ (​ρ) en wordt berekend met de bulkdichtheidsformule:

Hiermis de massa van een object enVis zijn volume.

In het metrieke stelsel heeft dichtheid eenheden van kilogram per kubieke meter (kg/m³) of gram per kubieke centimeter (g/cm³). In het Engelse systeem zou het equivalent pond per kubieke voet (lb/ft .) zijn³).

​Massais de hoeveelheid materie in een object, een constante eigenschap die overeenkomt met de weerstand van dat object tegen versnelling. Een rotsblok heeft dezelfde massa, of het nu op de grond, in de ruimte of op Jupiter is.Gewichtwordt door elkaar gebruikt met massa in de gewone taal, maar in feite zijn ze heel verschillend.

Gewicht is de kracht op een massa onder invloed van de zwaartekracht en varieert daarom met het lokale zwaartekrachtveld. Dus het rotsblok heeft een bepaald gewicht op het aardoppervlak, geen gewicht dat in de ruimte zweeft en een enorm groter gewicht in de hoge zwaartekracht van Jupiter.

​Volumeis de hoeveelheid ruimte die een object inneemt, die afhangt van de opstelling van het materiaal. Een massief blok van een plastic genaamdpolystyreenkan een inhoud hebben van 50 kubieke centimeter. Als je hetzelfde blok polystyreen vult met luchtbellen, zou het uitzetten en zou je piepschuim maken, dat dezelfde massa zou hebben, maar een veel groter volume, misschien wel 500 kubieke centimeter.

Nu je de bulkdichtheidsformule kent en wat massa en volume zijn, heb je alles wat je nodig hebt om de plasticdichtheid te berekenen.

1. ​Pak een stuk plastic.Als de samenstelling uniform is, heeft een klein stuk dezelfde dichtheid als een groot stuk en kunt u een kleiner monster gebruiken om de meting te vergemakkelijken. Een groter monster maakt echter een nauwkeurigere meting van zowel massa als volume mogelijk.

2. ​Weeg het monster met een weegschaal of weegschaal.Noteer de massa in grammen. Als de weegschaal ponden meet, vermenigvuldigt u het resultaat met 453,6 g/lb om ponden om te rekenen naar grammen.

3. ​Meet het volume van het monster.Vul een grote maatcilinder met water tot het niveau van 500 ml en dompel het monster onder.

Veel kunststoffen zijn minder dicht dan water en blijven drijven. Plaats in dit geval een zwaar gewicht zoals een metalen moer op de bodem van de cilinder en voeg dan water toe tot het niveau van 500 ml. Verwijder het gewicht en bind het aan het plastic monster met een korte draad.

Laat ze samen in het water vallen, zodat het monster volledig ondergedompeld is. Het volume van het gewicht was inbegrepen toen de cilinder werd gekalibreerd met water op het niveau van 500 ml, dus het gewicht heeft geen invloed op de meting.

Het verschil tussen het nieuwe en het originele waterpeil is het volume van het object. Onthoud dat één milliliter (ml) gelijk is aan één kubieke centimeter (cm³).

4. ​Bereken de dichtheid met de bulkdichtheidsformule.​ Om de dichtheid van het monster te berekenen, deelt u de gemeten massa door het gemeten volume.

Als u de dichtheid van LDPE (lagedichtheidspolyethyleen) wilt meten, een veelgebruikt plastic dat in huishoudelijke voorwerpen wordt gebruikt, volgt u de beschreven stappen:

Stap 1:Pak een stuk plastic.Knip een monster uit een object gemaakt met LDPE.

Stap 2:Weeg het monster met een weegschaal of weegschaal.Converteer ponden naar grammen indien nodig. Als het monster 0,15 lb weegt, is de massa in gram 0,15 lb × 453,6 g/lb = 68,04 g.

Stap 3:Meet het volume van het monster.Als het waterniveau stijgt tot 574,1 ml wanneer het plastic wordt ondergedompeld in de maatcilinder, dan is het volume van het monster 574,1 ml - 500 ml = 74,1 ml, of 74,1 cm³.

Stap 4:Bereken de dichtheid met de bulkdichtheidsformule.​