Hustota je vhodný prostriedok na identifikáciu tuhých látok a kvapalín. Hustota sa však nemeria priamo. Namiesto toho sa počíta z dvoch alebo viacerých jednoduchých meraní.
Pozadie
Hustota predstavuje pomer hmotnosti objektu k jeho objemu (množstvo priestoru, ktorý zaberá). Meranie hustoty tuhej alebo kvapalnej látky preto nevyhnutne vyžaduje dve merania (hmotnosť a objem). Vo vedách sú tieto merania zvyčajne uvedené v metrických jednotkách, napríklad gramoch (g) pre hmotnosť a mililitroch (ml) alebo kubických centimetroch (cm³) pre objem. V týchto jednotkách má čistá voda hustotu 1,00 g / ml.
Meranie hmotnosti
Merania hmotnosti jednoducho vyžadujú stupnicu alebo vyváženie. Pevné predmety je možné jednoducho položiť na váhu a odvážiť ju po nastavení váhy tak, aby počiatočný údaj bol nulový. Kvapaliny musia byť vložené do váženej nádoby. V takom prípade bude tiež potrebné určiť hmotnosť prázdnej nádoby a odpočítať ju od hmotnosti kvapaliny plus nádoby:
hmotnosť kvapaliny = (hmotnosť nádoby a kvapaliny) - (hmotnosť prázdnej nádoby)
Meranie objemov pevných látok
Na meranie objemu pevného predmetu sú k dispozícii dve metódy. Ak má objekt pravidelný geometrický tvar, napríklad tvar kocky, gule alebo valca, potom je možné rozmery objektu určiť meraním pomocou posuvných meradiel alebo jednoduchého pravítka. Potom však musíte poznať rovnicu pre objem daného tvaru. Napríklad objem (V) valca je daný V =? R²h, kde r je polomer valca a h je jeho výška. NASA poskytuje pohodlný online vzorec.
Druhá metóda určovania objemu tuhej látky je kubický posun. Táto metóda vyžaduje nádobu naplnenú vodou s odstupňovaným označením objemu. Postačila by kuchynská odmerka, hoci presný by bol odmerný valec používaný v chemických laboratóriách. V obidvoch prípadoch by bola nádoba naplnená asi do polovice vodou a predmet by bol potom ponorený do kvapaliny. Rozdiel vo vodnej hladine pred a po ponorení objektu dáva kubický posun, ktorý sa rovná objemu objektu. Napríklad, ak bola odmerka pôvodne naplnená na 4,0 oz. a potom prečítajte 4,6 oz. po ponorení objektu by bol objem objektu 4,6 - 4,0 = 0,6 oz.
Meranie objemov kvapalín
Objemy kvapalín sa určujú vložením kvapaliny do nádoby s bočným stupňom odčítania objemu. Vo väčšine prípadov to bude rovnaká nádoba, ktorá sa používa na zadržanie kvapaliny pri meraní jej hmotnosti. Na tento účel dobre fungujú odmerky alebo plastové striekačky. Uistite sa však, že objem kvapaliny je rovnaký objem, aký sa odváži pri stanovení hmotnosti.
Výpočet hustoty
Po zmeraní hmotnosti a objemu pevnej látky alebo kvapaliny vydeľte hmotnosť objemom, aby ste vypočítali hustotu.