Cel mai simplu mod de a găsi masa a oricărui lucru este să o cântăriți. De fapt, măsurați forța de greutate pe obiect și, din punct de vedere tehnic, ar trebui să împărțiți greutatea la accelerația datorată gravitației pentru a obține masa. Pentru majoritatea aplicațiilor, totuși, greutatea și masa sunt în esență echivalente. Acum, să presupunem că nu aveți o scală. Mai puteți găsi masa unui anumit lichid? Da, dacă știți ce este lichidul, puteți găsi masa acestuia măsurându-i volumul și căutând densitatea acestuia. Dacă nu știți ce este lichidul, puteți găsi densitatea acestuia măsurând greutatea sa specifică cu un hidrometru.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
De canddensitate = masa / volum, puteți găsi masa unei cantități specifice de lichid dacă îi cunoașteți densitatea. Puteți căuta densitățile lichidelor cunoscute într-un tabel. Dacă aveți un lichid misterios, puteți măsura densitatea acestuia cu un hidrometru.
Cântărirea unui lichid
Puteți așeza un obiect solid direct pe o cântare, dar un lichid trebuie să fie întotdeauna într-un recipient, iar recipientul are greutate. Dacă aveți un anumit volum de lichid într-un pahar și doriți masa / greutatea acestuia, trebuie mai întâi să găsiți greutatea paharului gol. Ați putea cântări lichidul, să-l turnați din pahar, apoi să cântăriți paharul și să scăpați din greutatea paharului-plus-lichid. Totuși, această metodă este inexactă, deoarece un lichid ar rămâne în recipient. O metodă mai precisă este plasarea paharului pe cântar, înregistrarea greutății și apoi turnarea lichidului și înregistrarea greutății noi.
Majoritatea cântarelor au o setare de tară și, atunci când o apăsați, aceasta anulează scara. Această caracteristică facilitează cântărirea unui lichid. Dacă aveți un buton de tare pe cântar, puneți recipientul gol pe cântar și apăsați Tara. Când cântarul arată zero, se toarnă lichidul. Noua citire este greutatea lichidului.
Calculul masei din densitate
Fiecare lichid are o densitate caracteristică (D), care este definită ca raportul dintre masa sa (m) și volumul său (v). Matematic:
D = \ frac {m} {v}
Dacă știți ce lichid aveți, puteți căuta densitatea acestuia într-un tabel. Odată ce știți asta, tot ce trebuie să faceți pentru a găsi masa lichidului este să-i măsurați volumul. După ce cunoașteți densitatea și volumul, calculați masa folosind această relație:
m = Dv
Densitatea este adesea dată în unități de kilograme / metru3. Când măsurați cantități mici, este mai convenabil să utilizați grame și centimetri cubi, astfel încât următoarea conversie este utilă:
1 \ frac {\ text {kg}} {\ text {m} ^ 3} = 0,001 \ frac {\ text {g}} {\ text {cm} ^ 3} \ text {și} 1 \ frac {\ text {g}} {\ text {cm} ^ 3} = 1.000 \ frac {\ text {kg}} {\ text {m} ^ 3}
Exemplu
Care este masa a 2 litri de acetonă?
Căutând densitatea acetonei într-un tabel, ați găsit-o la 784,6 kg / m3. Înainte de a face calculul, convertiți volumul de lichid pe care îl aveți la îndemână în metri cubi folosind conversia 1 litru = 0,001 metri cubi. Acum aveți toate informațiile de care aveți nevoie:
2 litri de acetonă cântăresc:
(784,6 \ text {kg / m} ^ 3) (0,002 \ text {m} ^ 3) = 1,57 \ text {kg} = 1570 \ text {g}
Găsirea densității folosind un hidrometru
Greutatea specifică a unui material este o unitate adimensională pe care o obțineți împărțind densitatea materialului la cea a apei pure la 4 grade Celsius. Dacă aveți un lichid misterios, îi puteți găsi masa măsurând greutatea specifică cu un hidrometru. Acesta este un tub de sticlă cu un balon pe fund. Umpleți bula cu lichid și o așezați în apă. În funcție de densitatea sa, bula hidrometrului se va scufunda mult sub suprafața apei sau va pluti aproape de suprafață. Puteți citi greutatea specifică, de obicei în gm / cm3, din scara laterală a hidrometrului. Este semnul care atinge doar suprafața apei.
Odată ce cunoașteți greutatea specifică, cunoașteți și densitatea, deoarece doar înmulțiți greutatea specifică cu densitatea apei, care este 1 gm / cm3, pentru a obține densitate. Puteți găsi apoi masa unui anumit volum al lichidului înmulțind densitatea acestuia cu volumul lichidului pe care îl aveți.