Gostota je priročno sredstvo za prepoznavanje trdnih snovi in tekočin. Gostote pa ne merimo neposredno. Namesto tega se izračuna iz dveh ali več enostavnih meritev.
Ozadje
Gostota predstavlja razmerje med maso predmeta in njegovo prostornino (prostor, ki ga zaseda). Merjenje gostote trdne snovi ali tekočine torej nujno vključuje dve meritvi (maso in prostornino). V znanosti so te meritve običajno navedene v metričnih enotah, kot so grami (g) za maso in mililitri (ml) ali kubični centimetri (cm³) za prostornino. V teh enotah ima čista voda gostoto 1,00 g / ml.
Merilna masa
Meritve mase preprosto zahtevajo tehtnico ali tehtnico. Po prilagoditvi tehtnice lahko trdne predmete preprosto položite na tehtnico in jih stehtate tako, da je začetni odčitek enak nič. Tekočine je treba dati v posodo za tehtanje. V tem primeru bo treba tudi težo prazne posode določiti in odšteti od teže tekočine in posode:
teža tekočine = (teža posode in tekočine) - (teža prazne posode)
Merjenje volumnov trdnih snovi
Na voljo sta dve metodi za merjenje prostornine trdnega predmeta. Če ima predmet pravilno geometrijsko obliko, na primer kocko, kroglo ali valj, potem lahko mere predmeta določimo z merjenjem s čeljustmi ali preprostim ravnilom. Nato morate poznati enačbo za prostornino te oblike. Prostornina (V) jeklenke je na primer podana z V =? R²h, kjer je r polmer valja in h njegova višina. NASA ponuja priročen spletni formular.
Druga metoda določanja prostornine trdne snovi je s kubičnim premikom. Ta metoda zahteva posodo, napolnjeno z vodo, z oznakami stopnjevane prostornine. Zadostovala bi kuhinjska merilna skodelica, čeprav bi bila bolj natančna graduirana jeklenka, ki se uporablja v kemijskih laboratorijih. V obeh primerih bi posodo napolnili z vodo do polovice, predmet pa nato potopili v tekočino. Razlika v vodostaju pred in po potopitvi predmeta daje kubični premik, ki je enak prostornini predmeta. Na primer, če je bila merilna skodelica sprva napolnjena do 4,0 oz. in nato preberite 4,6 oz. po potopitvi predmeta bi bila prostornina predmeta 4,6 - 4,0 = 0,6 oz.
Merjenje prostornine tekočin
Prostornine za tekočine se določijo tako, da se tekočina postavi v posodo z merilnimi odčitki prostornine, označenimi na strani. V večini primerov bo to ista posoda, ki se uporablja za zadrževanje tekočine, medtem ko se meri njena masa. V ta namen dobro delujejo merilne skodelice ali plastične brizge. Prepričajte se, da je prostornina tekočine enaka prostornini, ki se stehta, ko določite maso.
Izračunavanje gostote
Ko izmerimo maso in prostornino trdne snovi ali tekočine, maso razdelimo na prostornino, da izračunamo gostoto.