Massetettheten til et objekt, enklere kalttetthet, er massen delt på volumet. Tetthet er vanligvis representert med den greske bokstavenrho (ρ) og beregnes med formelen for bulkdensitet:
\ rho = \ frac {m} {V}
Hermer massen til et objekt ogVer volumet.
I det metriske systemet har tettheten enheter av kilo per kubikkmeter (kg / m3) eller gram per kubikkcentimeter (g / cm3). I det engelske systemet ville ekvivalenten være pounds per kubikkfot (lb / ft3).
Hva er messe?
Masseer mengden materie i et objekt, en konstant eiendom som tilsvarer motstanden til det objektet mot akselerasjon. En steinblokk har samme masse enten den er på bakken, i verdensrommet eller på Jupiter.Vektbrukes om hverandre med masse på vanlig språk, men faktisk er de veldig forskjellige.
Vekt er kraften på en masse under påvirkning av tyngdekraften og varierer derfor med det lokale gravitasjonsfeltet. Så steinblokken har en viss vekt som sitter på overflaten av jorden, ingen vekt som flyter i rommet og enormt større vekt i den høye tyngdekraften til Jupiter.
Hva er volum?
Volumer hvor mye plass et objekt opptar, som avhenger av arrangementet av materialet. En solid blokk av en plast som heterpolystyrenkan ha et volum på 50 kubikkcentimeter. Hvis du fyller den samme polystyrenblokken med luftbobler, vil den utvide seg og du lager isopor, som vil ha samme masse, men et mye større volum, kanskje så mye som 500 kubikkcentimeter.
Nå som du vet formelen for bulkdensitet og hva masse og volum er, har du alt du trenger for å beregne plasttetthet.
Beregn tetthet eksperimentelt
1. Få et stykke plast.Hvis sammensetningen er jevn, vil et lite stykke ha samme tetthet som et stort stykke, og du kan bruke en mindre prøve for lettere måling. Et større utvalg muliggjør imidlertid mer nøyaktig måling av både masse og volum.
2. Vei prøven med en balanse eller skala.Registrer massen i gram. Hvis skalaen måler pund, multipliser resultatet med 453,6 g / lb for å konvertere pund til gram.
3. Mål volumet på prøven.Fyll en stor gradssylinder med vann til 500 ml nivå og dypp prøven.
Mange plastmaterialer er mindre tette enn vann og vil flyte. I dette tilfellet plasserer du en tung vekt som en metallmutter i bunnen av sylinderen, og tilsett vann til 500 ml-nivået. Fjern vekten og fest den til plastprøven med en kort trådlengde.
Slipp dem sammen i vannet slik at prøven er helt nedsenket. Vektvolumet ble inkludert da sylinderen ble kalibrert med vann på 500 ml nivå, så vekten vil ikke påvirke målingen.
Forskjellen mellom det nye og det opprinnelige vannstanden er gjenstandens volum. Husk at en milliliter (ml) er lik en kubikkcentimeter (cm3).
4. Beregn tetthet med bulk tetthetsformel. For å beregne tettheten til prøven, del den målte massen med det målte volumet.
Eksempel: Beregning av tettheten til LDPE
Hvis du vil måle tettheten av LDPE (lav tetthet polyetylen), en vanlig plast som brukes i husholdningsgjenstander, følger du trinnene beskrevet:
Trinn 1:Få et stykke plast.Klipp en prøve fra et objekt laget med LDPE.
Steg 2:Vei prøven med en balanse eller skala.Konverter pund til gram om nødvendig. Hvis prøven veier 0,15 lb, er massen i gram 0,15 lb × 453,6 g / lb = 68,04 g.
Trinn 3:Mål volumet på prøven.Hvis vannstanden stiger til 574,1 ml når plasten senkes i den graduerte sylinderen, er prøvevolumet 574,1 ml - 500 ml = 74,1 ml eller 74,1 cm3.
Trinn 4:Beregn tetthet med bulk tetthetsformel.
\ rho = \ frac {m} {V} = \ frac {68.04} {74.1} = 0.92 \ text {g / cm} ^ 3