Hustota je miera hmotnosti materiálu na jednotku objemu, ktorá sa používa v mnohých aspektoch vedy, techniky a priemyslu. Hustotu je možné vypočítať vydelením hmotnosti objektu jeho objemom. Pretože rôzne materiály majú rôznu hustotu, meranie hustoty objektu môže pomôcť určiť, ktoré materiály sa v ňom nachádzajú. Nájdenie hustoty vzorky kovu môže pomôcť určiť jej čistotu.
Priame meranie hmotnosti a objemu
Pri meraní kvapalín a pravidelne tvarovaných tuhých látok možno hmotu a objem zistiť priamym meraním a pomocou týchto dvoch meraní sa potom dá určiť hustota. Pomocou vyváženia misky určte a zaznamenajte hmotnosť predmetu v gramoch. Pomocou posuvného meradla alebo pravítka zmerajte dĺžku, hĺbku a šírku objektu v centimetroch. Vynásobte tieto tri merania a nájdite objem v centimetroch kubických. Vydeľte hmotu objektu jeho objemom a určte jeho hustotu. Hustota je vyjadrená v gramoch na kubický centimeter alebo gramoch na mililiter.
Napríklad si pozrite video nižšie:
Nepriame meranie objemu
Na výpočet hustoty pevných látok s nepravidelným povrchom musí byť objem určený inou metódou. Namiesto priameho merania povrchovej plochy použite na určenie objemu objektu odmerný valec. Nalejte vodu do odmerného valca, kým nedosiahne známu hladinu. Túto hladinu je možné merať značkami na povrchu valca, ktoré zobrazujú objem vody v mililitroch. Pridajte objekt do vody a zaznamenajte novú hladinu vody. Rozdiel medzi novou a pôvodnou hladinou bude objem objektu. Toto meranie sa vykonáva v mililitroch, ktoré sú zameniteľné s kubickými centimetrami. Po určení objemu použite rovnakú rovnicu ako je uvedené vyššie.
Odhadovaná hustota pomocou Archimedovho princípu.
Archimedov princíp hovorí, že ponorenie tela do danej tekutiny vyprodukuje vztlakovú silu, ktorá na ňu pôsobí nahor. Táto sila sa bude rovnať hmotnosti vytlačenej kvapaliny. Objekt s neznámou hustotou bude buď plávať alebo klesať v danej tekutine v závislosti od hustoty tejto tekutiny v porovnaní s hustotou objektu. Ak chcete zhruba určiť, ako hustý je predmet, umiestnite ho do rôznych tekutín so známou hustotou a pozorujte výsledok. Ak klesne, je hustejšia ako tekutina. Ak pláva, je menej hustý.