Densitatea este masa pe unitate de volum, deci atunci când măsurați densitatea, găsiți masa obiectului și o împărțiți la volumul său măsurat. Cu toate acestea, toate măsurătorile includ o anumită incertitudine, iar anumite tipuri de erori pot crește incertitudinea în calculul dvs. Încercați întotdeauna să utilizați cele mai precise instrumente disponibile pentru a reduce erorile atunci când măsurați densitatea. Citiți mai departe pentru a afla mai multe despre sursele de eroare.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Cele mai frecvente motive pentru erorile de densitate includ utilizarea instrumentelor greșite sau inexacte și nerespectarea modificărilor de temperatură.
Volumul lichid
Există multe instrumente diferite pe care le puteți utiliza pentru a măsura volumul lichidului, cum ar fi cupe de măsurare din bucătărie, pahare, cilindri gradați și pipete volumetrice. Din păcate, nu toate aceste instrumente oferă același nivel de precizie și acuratețe. Paharele și cănile de măsurat din bucătărie sunt cele mai puțin exacte dintre aceste dispozitive. Cilindrii gradați sunt ceva mai exacți, iar pipetele volumetrice sunt cele mai precise dintre aceste instrumente. În funcție de tipul de instrument pe care îl utilizați, este posibil să aveți probleme de măsurare a densității. Dacă utilizați un pahar pentru măsurarea volumului, măsurarea dvs. ar putea fi oprită de la valoarea reală decât dacă ați utiliza o pipetă volumetrică.
Volum solid regulat
Dacă un solid are o formă regulată ca un cub sau un cilindru, volumul său este ușor de calculat folosind formule geometrice simple. Totuși, va trebui să îi măsurați lungimea, raza și așa mai departe. Deci, rigla pe care o utilizați pentru a face măsurători introduce o posibilă sursă de eroare, deoarece măsurarea dvs. va fi la fel de precisă ca și dispozitivul dvs. de măsurare. Mai mult, dacă forma solidului are unele nereguli, cum ar fi o adâncitură în partea superioară a cubului, atunci calculul volumului său va fi dezactivat de cantitatea neregulilor.
Volum solid neregulat
Dacă un solid are o formă neregulată, cum ar fi un ciob de lemn, atunci ar trebui să folosiți calculul calculați volumul acestuia, iar calculul ar putea deveni foarte dificil, în funcție de forma obiect. În acest caz, ar fi mai bine să determinați volumul scufundând obiectul în lichid și verificând cu cât se schimbă volumul. Trebuie să alegeți un lichid în care obiectul să se scufunde, mai degrabă decât să plutească, și este, de asemenea, important să vă asigurați că obiectul nu absorbe lichidul. Dacă ar fi să folosiți așchii de lemn în apă, de exemplu, acestea ar pluti și ar absorbi o parte din apă, înclinând măsurarea volumului.
Efectele temperaturii
Densitatea variază în funcție de temperatură. În intervalul de temperaturi pe care oamenii îl întâlnesc în viața de zi cu zi, această variație este neglijabilă pentru multe tipuri de substanțe. Cu toate acestea, introduce o altă posibilă sursă de eroare, deoarece dacă măsurați densitatea la o temperatură, este posibil ca rezultatul dvs. să nu fie valid la alta. Mai mult, densitatea unui gaz variază foarte mult în funcție de presiune și temperatură, astfel încât pentru un gaz rezultatul dvs. este semnificativ numai în condiții specificate.
Masă și alte considerații
Sursa finală posibilă de eroare este măsurarea masei. În mod obișnuit, puteți măsura masa cu o scală sau o balanță. Cu toate acestea, precizia măsurătorii dvs. va depinde de tipul de scară pe care îl utilizați. Un cântar de bucătărie, de exemplu, este probabil mai puțin precis decât un cântar calibrat într-un laborator de chimie. În general, oamenii de știință vor lua în considerare aceste posibile surse de eroare atunci când efectuează o măsurare, raportând o valoare de incertitudine. Cu alte cuvinte, mai degrabă decât să raporteze densitatea ca doar „x”, ei o vor raporta ca „x +/- y”. Cu cât este mai mare incertitudine, cu atât va fi mai mare "y", deci această valoare de incertitudine vă oferă un sens pentru fiabilitatea măsurare.