Метод переміщення - це надійний спосіб визначити об’єм об’єкта, який не має вимірюваних розмірів, наприклад, статуї чи скелі. Ви просто занурюєте скелю у воду у ємності, достатньо великій, щоб утримувати її, і вимірювати об’єм води, яку вона витісняє. Принцип датується грецькому математику Архімеду, який, можливо, бігав вулицями з вигуками "Еврика", коли виявив його. Якщо ви хочете знати вагу витісненої води, просто виміряйте її об'єм і помножте на щільність води.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Ви можете визначити вагу об’єму витісненої води, помноживши на щільність води. У метричних одиницях CGS щільність води при 4 С становить 1 г / мл, тому, якщо ви використовуєте ці одиниці, об'єм в мілілітрах і вага в грамах мають однакову кількість з високим ступенем точності.
Щільність води відрізняється від температури
Щільність води змінюється залежно від температури. Максимум досягається при 4 градусах Цельсія (39,2 градуса за Фаренгейтом). У метричних одиницях це 1 г / мл в системі CGS (сантиметри, грами, секунди) та 1000 кг / м
3 в системі MKS (метри, кілограми, секунди). В системі Imperial це 62,42 фунт / куб. футів Вода - це єдина сполука, яка насправді стає менш щільною при замерзанні, і при підвищенні температури щільність також зменшується. При трохи меншій від кімнатної температури, яка є температурою, яку ви, ймовірно, будете проводити в більшості експериментів, щільність становить 0,9982 г / мл або 62,28 фунтів / куб. Це різниця лише у дві тисячні частки відсотка, тому вона важлива лише для дуже точних розрахунків.Виміряйте гучність
Коли ви використовуєте метод витіснення, у вас є два способи вимірювання об'єму витісненої води. Один з них - наповнити контейнер до кінця і вловити воду, яка переливається, у градуйованому контейнері. Інший - виміряти зміну рівня води та розрахувати об’єм, використовуючи розміри ємності. Якщо ви вимірюєте об’єм невеликої проби, ви можете заповнити градуйований контейнер до певної позначки і просто прочитати шкалу, коли вода підніметься, щоб визначити зміну об’єму. Це звичайна процедура в лабораторії.
Визначте вагу
Дізнавшись об’єм витісненої води, ви можете відразу визначити її вагу, помноживши на щільність води при відповідній температурі. Це тому, що визначення щільності (d) - це маса (m), поділена на об’єм (v), тож:
m = dv
У цьому контексті маса та вага є синонімами, якщо ви не проводите експеримент у космосі.
Якщо точність не вимагає іншого, просто дотримуйтесь щільності при 4 С. Якщо виміряти об'єм у метричних одиницях CGS, виміряний об'єм у мілілітрах буде дорівнює вазі (масі) у грамах. У одиницях MKS помножте об'єм у літрах на 1000, щоб отримати вагу в кілограмах. Якщо ви використовуєте імперські одиниці, помножте об'єм на куб. Фут. на 62,42, щоб отримати вагу у фунтах. Якщо ви вимірюєте обсяг в унціях, галонах або кубічних ярдах, використовуйте такі коефіцієнти перерахунку:
- 1 унція = 10-3 куб. футів
- 1 галон = 0,134 куб. футів
- 1 кубічний двір = 27 куб. футів