วิธีที่ง่ายที่สุดในการหามวลของสิ่งใดสิ่งหนึ่งคือการชั่งน้ำหนัก คุณกำลังวัดแรงโน้มถ่วงบนวัตถุ และในทางเทคนิคแล้ว คุณควรหารน้ำหนักด้วยความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงเพื่อให้ได้มวล สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ แม้ว่าน้ำหนักและมวลจะเท่ากัน สมมติว่าคุณไม่มีมาตราส่วน คุณยังคงสามารถหามวลของของเหลวชนิดใดชนิดหนึ่งได้หรือไม่? ใช่ ถ้าคุณรู้ว่าของเหลวคืออะไร คุณสามารถหามวลของมันได้โดยการวัดปริมาตรและค้นหาความหนาแน่น หากคุณไม่รู้ว่าของเหลวคืออะไร คุณสามารถหาความหนาแน่นของของเหลวได้โดยการวัดความถ่วงจำเพาะด้วยไฮโดรมิเตอร์
ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)
ตั้งแต่ความหนาแน่น = มวล/ปริมาตรคุณสามารถหามวลของของเหลวจำนวนหนึ่งได้หากคุณทราบความหนาแน่นของมัน คุณสามารถดูความหนาแน่นของของเหลวที่ทราบได้ในตาราง หากคุณมีของเหลวลึกลับ คุณสามารถวัดความหนาแน่นของมันด้วยไฮโดรมิเตอร์
การชั่งน้ำหนักของเหลว
คุณสามารถวางวัตถุที่เป็นของแข็งลงบนเครื่องชั่งได้โดยตรง แต่ของเหลวจะต้องอยู่ในภาชนะเสมอ และภาชนะนั้นมีน้ำหนัก หากคุณมีปริมาตรของเหลวในบีกเกอร์และคุณต้องการมวล/น้ำหนัก คุณต้องหาน้ำหนักของบีกเกอร์เปล่าก่อน คุณสามารถชั่งน้ำหนักของเหลว เทออกจากบีกเกอร์ จากนั้นชั่งน้ำหนักบีกเกอร์แล้วลบน้ำหนักออกจากน้ำหนักของบีกเกอร์บวกของเหลว วิธีนี้ไม่ถูกต้อง เนื่องจากของเหลวบางส่วนจะยังคงอยู่ในภาชนะ วิธีที่แม่นยำยิ่งขึ้นคือการวางบีกเกอร์ลงบนตาชั่ง บันทึกน้ำหนัก จากนั้นเทของเหลวลงไป แล้วบันทึกน้ำหนักใหม่
เครื่องชั่งส่วนใหญ่มีการตั้งค่าการทดน้ำหนัก และเมื่อคุณกด เครื่องชั่งจะทำให้มาตราส่วนเป็นศูนย์ คุณลักษณะนี้ทำให้ง่ายต่อการชั่งน้ำหนักของเหลว หากคุณมีปุ่มทดน้ำหนักบนเครื่องชั่งของคุณ ให้วางภาชนะเปล่าบนเครื่องชั่งแล้วกดทดน้ำหนัก เมื่อมาตราส่วนแสดงเป็นศูนย์ ให้เทของเหลวลงไป การอ่านใหม่คือน้ำหนักของของเหลว
การคำนวณมวลจากความหนาแน่น
ของเหลวทุกชนิดมีความหนาแน่นเฉพาะ (D) ซึ่งกำหนดเป็นอัตราส่วนของมวล (m) ต่อปริมาตร (v) ทางคณิตศาสตร์:
D=\frac{m}{v}
ถ้าคุณรู้ว่าคุณมีของเหลวอะไร คุณสามารถค้นหาความหนาแน่นของของเหลวในตารางได้ เมื่อคุณรู้แล้ว สิ่งที่คุณต้องทำเพื่อหามวลของของเหลวก็คือการวัดปริมาตร เมื่อคุณทราบความหนาแน่นและปริมาตรแล้ว ให้คำนวณมวลโดยใช้ความสัมพันธ์นี้:
m=Dv
ความหนาแน่นมักกำหนดเป็นหน่วยกิโลกรัม/เมตร3. เมื่อคุณวัดปริมาณเล็กน้อย การใช้กรัมและลูกบาศก์เซนติเมตรจะสะดวกกว่า ดังนั้นการแปลงต่อไปนี้จึงมีประโยชน์:
1\frac{\text{kg}}{\text{m}^3}=0.001\frac{\text{g}}{\text{cm}^3}\text{ and }1\frac{\text {g}}{\text{cm}^3}=1,000\frac{\text{kg}}{\text{m}^3}
ตัวอย่าง
มวลของอะซิโตน 2 ลิตรเป็นเท่าไหร่?
เมื่อดูความหนาแน่นของอะซิโตนในตาราง คุณจะพบว่ามีค่าเท่ากับ 784.6 กก./ลบ.ม3. ก่อนทำการคำนวณ ให้แปลงปริมาตรของของเหลวที่คุณมีอยู่เป็นลูกบาศก์เมตรโดยใช้การแปลง 1 ลิตร = 0.001 ลูกบาศก์เมตร ตอนนี้คุณมีข้อมูลทั้งหมดที่คุณต้องการแล้ว:
อะซิโตน 2 ลิตรมีน้ำหนัก:
(784.6\ข้อความ{ กก./ม.}^3)(0.002\ข้อความ{ ม.}^3)=1.57\ข้อความ{ กก.}=1570\ข้อความ{ ก.}
การหาความหนาแน่นโดยใช้ไฮโดรมิเตอร์
ความถ่วงจำเพาะของวัสดุเป็นหน่วยไร้มิติที่คุณได้รับจากการหารความหนาแน่นของวัสดุด้วยความหนาแน่นของน้ำบริสุทธิ์ที่ 4 องศาเซลเซียส หากคุณมีของเหลวลึกลับ คุณสามารถหามวลของมันได้โดยการวัดความถ่วงจำเพาะของมันด้วยไฮโดรมิเตอร์ นี่คือหลอดแก้วที่มีฟองอากาศอยู่ด้านล่าง คุณเติมฟองด้วยของเหลวแล้ววางลงในน้ำ ขึ้นอยู่กับความหนาแน่น ฟองไฮโดรมิเตอร์จะจมอยู่ใต้ผิวน้ำมากหรือลอยใกล้ผิวน้ำ คุณอ่านค่าความถ่วงจำเพาะได้ โดยทั่วไปหน่วยเป็น gm/cm3จากสเกลที่ด้านข้างของไฮโดรมิเตอร์ เป็นเครื่องหมายที่สัมผัสเพียงผิวน้ำ
เมื่อคุณทราบความถ่วงจำเพาะ คุณจะรู้ความหนาแน่นด้วย เพราะคุณแค่คูณความถ่วงจำเพาะด้วยความหนาแน่นของน้ำ ซึ่งเท่ากับ 1 กรัม/ซม.3เพื่อให้ได้ความหนาแน่น จากนั้นคุณสามารถหามวลของปริมาตรจำเพาะของของเหลวได้โดยการคูณความหนาแน่นของของเหลวนั้นด้วยปริมาตรของของเหลวที่คุณมี