การคำนวณน้ำหนักของน้ำอาจมีความสำคัญในชีวิตจริง หากคุณกำลังใช้สูตรที่ใช้ an วิธีการวัดของเหลวที่ผิดปกติ แต่มีแนวโน้มมากที่สุดที่คุณจะประสบปัญหาเช่นนี้ในวิทยาศาสตร์ ชั้นเรียน
ความท้าทายในการคำนวณน้ำหนักของน้ำนั้นมาจากความหมายของการหา น้ำหนัก ของน้ำ และการใช้คำนี้มีไว้เพื่อเหตุผลใดโดยเฉพาะ หรือเป็นเพียงวิธีพูดเพื่อขอ มวล ของน้ำ. ไม่ว่าในกรณีใด คุณสามารถค้นหาผลลัพธ์ได้อย่างง่ายดายโดยใช้สูตรทั่วไปสำหรับความหนาแน่นและค่าความหนาแน่นของน้ำ
มวลเทียบกับ น้ำหนัก
สิ่งสำคัญที่สุดที่ต้องทำความเข้าใจก่อนลองคำนวณน้ำหนักของน้ำคือความแตกต่างระหว่างมวลและน้ำหนัก มวลของสารเป็นตัววัดว่ามีสสารอยู่มากน้อยเพียงใด และหน่วยวัดเป็นกิโลกรัมหรือปอนด์ โดยส่วนใหญ่ นี่เป็นมาตรการที่มีประโยชน์ที่สุดเมื่อคุณต้องการดูว่ามีสารอยู่มากน้อยเพียงใด
น้ำหนักของสารหรือวัตถุมีค่าเท่ากับ บังคับ แรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อมันเนื่องจากมวลของมัน ด้วยเหตุนี้ น้ำหนักจึงถูกวัดในทางเทคนิคเป็นนิวตันหรือแรงปอนด์ เมื่อคนส่วนใหญ่พูดว่า "น้ำหนัก" ในชีวิตจริง พวกเขากำลังหมายถึงมวลของสาร เพราะในภาษาพูด คำต่างๆ นั้นใช้แทนกันได้โดยทั่วไป อย่างไรก็ตาม ในฟิสิกส์มีความหมายเฉพาะเจาะจง ดังนั้น คุณจึงต้องระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าคุณใช้คำที่ถูกต้องและคำนวณปริมาณที่เหมาะสม
เครื่องคิดเลขการวัดน้ำ – mL ถึง g
ระบบเมตริกมีข้อดีมากมายในการแปลงระหว่างมวลและปริมาตรของน้ำ นี้ลงมาถึงค่าสะดวกสำหรับความหนาแน่นของน้ำจริง ๆ แต่ถ้าคุณเพียงแค่ต้องการ คำนวณน้ำหนักหรือมวลน้ำโดยไม่ต้องลงรายละเอียดมาก นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการ ใช้.
โดยสรุป น้ำ 1 มล. (มิลลิลิตร) มีมวล 1 กรัม ดังนั้น 1 ลิตรจึงมีมวล 1 กิโลกรัม คุณสามารถใช้ข้อเท็จจริงนี้คำนวณมวลของน้ำจากปริมาตรใดก็ได้ เช่น 450 มล. คือ 450 กรัม และ 1.35 ลิตรคือ 1.35 กก.
ปริมาณต่อมวลโดยทั่วไป
คุณควรเรียนรู้สูตรทั่วไปสำหรับความหนาแน่นเพื่อแปลงมวลของสิ่งใดๆ ให้เป็นปริมาตร หรือในทางกลับกัน และแน่นอนว่าคุณสามารถใช้สูตรนี้กับน้ำได้ ความหนาแน่น ρ ถูกกำหนดให้เป็นมวล ม หารด้วยปริมาตร วีหรือ (เทียบเท่า) มวลต่อหน่วยปริมาตรของสาร สูตรคือ:
ρ = \frac{m}{V}
อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการคำนวณมวลหรือน้ำหนักของน้ำ (หรือสารอื่น) คุณสามารถจัดสูตรใหม่เป็น:
m = ρV
สิ่งที่คุณต้องหาก็คือปริมาณน้ำที่คุณพยายามวัดและความหนาแน่นของน้ำ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าหน่วยตรงกันก่อนทำการคำนวณ ตัวอย่างเช่น หากคุณมีความหนาแน่นของน้ำในหน่วย kg/m3คุณต้องวัดปริมาตรเป็น m3และถ้าคุณวัดปริมาตรเป็น ft3คุณจะต้องใช้ความหนาแน่นเป็น lb/ft3. ความหนาแน่นของน้ำในหน่วย kg/m3 คือ 1,000 กก./ลบ.ม3และในหน่วย lb/ft3 เท่ากับ 62.4 ปอนด์/ฟุต3.
ดังนั้นถ้าคุณมี 0.01 m3 ของน้ำ นี่คือ:
\begin{aligned} m &= ρV \\ &= 1000 \ข้อความ{ kg/m}^3 × 0.01 \text{ m}^3 \\ &= 10 \text{ kg} \end{aligned}
มวลต่อน้ำหนักของน้ำ
สุดท้าย คุณสามารถแปลงระหว่างมวลและน้ำหนัก (ถ้าคุณต้องการน้ำหนักจริง ๆ มากกว่ามวล) โดยใช้สูตร:
W = มก.
ที่ไหน W คือน้ำหนัก ม คือมวลและ g = 9.81 ม./วินาที2 = 32.17 ฟุต/วินาที2, ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง. ดังนั้นการดำเนินการต่อจากตัวอย่างก่อนหน้านี้ทำให้:
\begin{aligned} W &= mg \\ &= 10 \text{ kg} × 9.81 \text{ m/s}^2 \\ &= 98.1 \text{ N} \end{aligned}
อีกครั้ง คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าหน่วยตรงกัน ดังนั้น หากคุณมีมวลเป็นปอนด์ คุณจะต้องมีความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงเป็น ft/s2 เพื่อให้แน่ใจว่าคำตอบนั้นสมเหตุสมผล