Densitatea de masă a unui obiect, mai simplu numitădensitate, este masa sa împărțită la volumul său. Densitatea este de obicei reprezentată de litera greacărho (ρ) și se calculează cu formula densității în vrac:
\ rho = \ frac {m} {V}
Aicimeste masa unui obiect șiVeste volumul său.
În sistemul metric densitatea are unități de kilograme pe metru cub (kg / m3) sau grame pe centimetru cub (g / cm3). În sistemul englezesc echivalentul ar fi lire sterline pe picioare cubice (lb / ft3).
Ce este Liturghia?
Masaeste cantitatea de materie dintr-un obiect, o proprietate constantă care corespunde rezistenței acelui obiect la accelerație. Un bolovan are aceeași masă, indiferent dacă este la sol, în spațiu sau pe Jupiter.Greutateeste folosit interschimbabil cu masa într-un limbaj comun, dar de fapt sunt foarte diferite.
Greutatea este forța asupra unei mase sub influența gravitației și, prin urmare, variază în funcție de câmpul gravitațional local. Deci, bolovanul are o anumită greutate așezată pe suprafața Pământului, fără greutate plutind în spațiu și o greutate extrem de mare în greutatea ridicată a lui Jupiter.
Ce este volumul?
Volumeste cantitatea de spațiu pe care o ocupă un obiect, care depinde de dispunerea materialului. Un bloc solid dintr-un plastic numitpolistirenar putea avea un volum de 50 de centimetri cubi. Dacă umpleți același bloc de polistiren cu bule de aer, acesta s-ar extinde și veți produce polistiren, care ar avea aceeași masă, dar un volum mult mai mare, poate chiar de 500 de centimetri cubi.
Acum, că știți formula densității în vrac și ce sunt masa și volumul, aveți tot ce aveți nevoie pentru a calcula densitatea plasticului.
Calculați densitatea experimental
1. Obțineți o bucată de plastic.Dacă compoziția este uniformă, o bucată mică va avea aceeași densitate ca o bucată mare și puteți utiliza un eșantion mai mic pentru o măsurare mai ușoară. Cu toate acestea, un eșantion mai mare permite măsurarea mai precisă a masei și a volumului.
2. Se cântărește proba cu o balanță sau o scală.Înregistrați masa în grame. Dacă cântarul măsoară lire sterline, înmulțiți rezultatul cu 453,6 g / lb pentru a converti lire sterline în grame.
3. Măsurați volumul probei.Umpleți un cilindru mare gradat cu apă la nivelul de 500 ml și scufundați proba.
Multe materiale plastice sunt mai puțin dense decât apa și vor pluti. În acest caz, așezați o greutate mare ca o piuliță de metal în fundul cilindrului, apoi adăugați apă la nivelul de 500 ml. Îndepărtați greutatea și legați-o de proba de plastic cu o lungime scurtă de fir.
Aruncați-le împreună în apă, astfel încât proba să fie complet scufundată. Volumul greutății a fost inclus atunci când cilindrul a fost calibrat cu apă la nivelul de 500 ml, astfel încât greutatea nu va afecta măsurarea.
Diferența dintre nivelurile de apă noi și cele originale este volumul obiectului. Amintiți-vă că un mililitru (ml) este egal cu un centimetru cub (cm3).
4. Calculați densitatea cu formula densității în vrac. Pentru a calcula densitatea eșantionului, împărțiți masa măsurată la volumul măsurat.
Exemplu: Calcularea densității LDPE
Dacă doriți să măsurați densitatea LDPE (polietilenă de densitate mică), un material obișnuit utilizat în obiectele de uz casnic, urmați pașii descriși:
Pasul 1:Obțineți o bucată de plastic.Tăiați o mostră dintr-un obiect realizat cu LDPE.
Pasul 2:Se cântărește proba cu o balanță sau o scală.Convertește kilograme în grame, dacă este necesar. Dacă proba cântărește 0,15 lb, masa în grame este de 0,15 lb × 453,6 g / lb = 68,04 g.
Pasul 3:Măsurați volumul probei.Dacă nivelul apei crește la 574,1 ml când plasticul este scufundat în cilindrul gradat, atunci volumul probei este de 574,1 ml - 500 ml = 74,1 ml sau 74,1 cm3.
Pasul 4:Calculați densitatea cu formula densității în vrac.
\ rho = \ frac {m} {V} = \ frac {68.04} {74.1} = 0.92 \ text {g / cm} ^ 3
