Te-ai uitat vreodată la ceva mare și non-viu, cum ar fi un tanc de luptă sau un mic avion comercial și te-ai întrebat cât de mult cântărește? Dacă da, cum ți-a mers mintea încercând să ghicească?
V-ați gândit la termeni precum „greu”, „gros”, „ușor” și „gol”? Ați încercat de fapt să calculați ce a însemnat „mare” în termeni matematici grosolan?
Probabil ați ghici că un tanc și un avion care păreau să aibă aproximativ aceeași dimensiune ar fi destul de diferite ca masă (și sunt), dar de ce?
Dacă vreunul dintre acestea sună familiar, este pentru că, indiferent dacă ați fost sau nu conștient, creierul dvs. a încercat să găsească punctul de intersecție a cantităților fizice devolum(„dimensiune”) șimasaori deaccelerare de gravitatie (greutate).
Punctul de intersecție de-a lungul călătoriei de la volum la greutate estedensitate, care este o măsură directă a cantității de „lucruri” pe unitate de spațiu tridimensional, sau masă împărțită la volum.
Ce este densitatea?
Densitateeste o proprietate inerentă (încorporată) a unei substanțe care depinde de cât de mult ocupă o anumită cantitate de spațiu, uneori cu o dependență de temperatură, deoarece unele substanțe, inclusiv apa, se pot extinde și se pot contracta cu căldura și frigul la diferite grade.
Densitatea este exprimată în unități demasa împărțită la volum, internaționalul standard(SI) unitățifiind kilograme pe metru cub ("cub") saukg / m3.În laborator, unități precum grame pe centimetru cub sau g / cm3, sunt mai frecvente.
- Un cm3 este echivalent cu un mililitru (mL); ambele sunt unități de volum. În cele mai multe condiții chimice, acesta din urmă este preferat.
Când vă gândiți la un obiect ca fiind greu, țineți cont, de obicei, de mărimea acestuia. O pungă de bile de bumbac de mărimea unei arene de sport ar fi „grea”. Când te gândești laun tip de substanțăla fel de „greu”, ceea ce obțineți cu adevărat este densitatea. Această cantitate este specificată în mod normal deρ, litera greacă minusculă rho.
Masă, greutate și gravitație
În timp ce masa nu este greutate, obiectele mai masive au proporțional proporții mai mari din cauzaLegea gravitației lui Newton,
F = mg
cugfiind ceaaccelerație datorită gravitației. gare o valoare de 9,8 m / s2 pe pamant, ceea ce înseamnă că conferă o forță de 9,8 m / s2 × 15 kg = 147 Newtoni (N) pe o piatră de 15 kg (33 de kilograme).
Aceeași relație implică faptul că pentru un obiect dat (adică unul cu masa constantă), forța pe care o experimentează datorită gravitației este direct proporțională cu valoareag, care la rândul său depinde de masa obiectului responsabil pentru câmpul gravitațional. Pe lună, undeg= 1,625 m / s2, o masă de 15 kg are încă omasade 15 kg, dar sagreutateeste redus cu un factor de aproximativ șase: 1,625 m / s2 × 15 kg = 24,4 N.
Formula masă la volum
Dacă vi se cere să convertiți kg în volum în m3 pentru o anumită substanță, veți obține un număr de 1.000 de ori mai mare decât dacă ați alege să convertiți g în volum în cm3 (sau ml).
De exemplu, 1 metru cub de apă, care are o densitate exactă1 kg / Lprin definiție, are o masă de 1.000 kg (puțin peste 2.200 de lire sterline) și un volum egal cu 1.000 L. O g de apă, pe de altă parte, ocupă doar un cm3 (sau mL) deci un alt mod de a exprima acest lucru este1 g / ml.
Conversia kg în litri
Pentru a converti kg în litri, deoarece kilogramele și litrii sunt ambele unități SI, trebuie doar să împărțiți masa la densitate. De cand
\ rho = m / V \ text {,} m = \ rho V \ text {și} V = m / \ rho
La conversia de la grame la volum, se aplică aceeași regulă atâta timp cât unitățile de volum sunt cm3 (mL).