De obicei, este destul de ușor să calculați volumul unui lichid într-un recipient cu o formă regulată, cum ar fi un cilindru sau un cub. Tot ce trebuie să faceți este să utilizați ecuația matematică adecvată pentru a calcula capacitatea recipientului, apoi măsurați nivelul lichidului și efectuați ajustarea necesară. Este mai dificil când containerul nu are o formă obișnuită și asta este majoritatea. Totuși, provocarea dispare dacă cunoașteți densitatea lichidului. Tot ce trebuie să faceți este să cântăriți recipientul și lichidul, să scădeți greutatea recipientului și să utilizați densitatea lichidului pentru a obține răspunsul.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Puteți calcula volumul unui lichid din greutatea acestuia dacă cunoașteți densitatea lichidului. De obicei, puteți căuta densitatea într-un tabel. Dacă aveți o soluție, trebuie să cunoașteți proporțiile relative ale solventului și solventului pentru a calcula densitatea acestuia.
Definiția Density
Oamenii de știință definesc densitatea (∂) unui solid, lichid sau gaz ca masa (M) a substanței pe unitate de volum (V). În termeni matematici, acesta este:
∂ = M / V
Determinați masa unei substanțe cântărind-o. Acest lucru poate provoca o anumită confuzie, deoarece greutatea și masa sunt cantități diferite. Masa este o măsură a cantității de materie, în timp ce greutatea este o măsură a forței gravitaționale. Cu toate acestea, este obișnuit să folosiți kilograme, grame sau kilograme atât pentru greutate cât și pentru masă, și asta pentru că, pentru obiectele legate de pământ, relația dintre masă și greutate nu se schimbă. Acest lucru nu este valabil pentru obiectele din spațiu, dar puțini oameni de știință au posibilitatea de a face măsurători în spațiu.
Găsirea densității unui lichid
În multe cazuri, puteți căuta densitatea unui lichid dintr-un tabel. Unele sunt ușor de reținut. De exemplu, densitatea apei este de 1 g / ml, ceea ce echivalează cu 1.000 kg / m3, deși valoarea în unități imperiale este puțin mai puțin memorabilă: 62,43 lb / pi ft. Alte densități, cum ar fi acetonă, alcool sau benzină, sunt ușor disponibile.
Dacă aveți o soluție, trebuie să cunoașteți concentrațiile relative de solvent și solut pentru a calcula densitatea acestuia. Puteți determina acest lucru cântărind soluția înainte de a o adăuga la solvent. Dacă nu cunoașteți proporțiile, nu puteți calcula densitatea și, prin urmare, nu puteți obține volumul soluției prin simpla cântărire.
Procedură pentru calcularea volumului
Deoarece trebuie să cunoașteți greutatea lichidului independent de greutatea recipientului, aveți nevoie de un al doilea recipient pentru a ține lichidul în timp ce îl cântăriți pe primul.
Este mai bine să cântăriți recipientul înainte de a adăuga lichidul, mai degrabă decât să turnați lichidul și să-l cântăriți. Cantități mici de lichid se pot lipi de părțile laterale ale recipientului și vor face parte din greutate dacă utilizați a doua metodă. Această mică inexactitate poate fi semnificativă atunci când se cântărește cantități foarte mici.
Se toarnă lichidul în recipient și se înregistrează greutatea recipientului plus lichidul. Scădeți greutatea recipientului pentru a obține greutatea lichidului.
Căutați sau calculați densitatea lichidului, apoi determinați volumul lichidului împărțind masa lichidului la densitate.
∂ = M / V deci V = M / ∂
Asigurați-vă că exprimați densitatea în unități compatibile cu masa. De exemplu, dacă măsurați masa în grame, exprimați densitatea în grame / mililitru, dar dacă măsurați masa în kilograme, exprimați densitatea în kilograme / metru cub.