Як знайти щільність?
Щільністю прийнято називати таку фізичну величину, яка визначає відношення маси предмета, речовини або рідини до займаного ними обсягом в просторі. Поговоримо про те, що таке щільність, чим відрізняється щільність тіла і речовини і як (за допомогою якої формули) знайти щільність у фізиці.
Види щільності
Слід уточнити, що щільність може бути підрозділена на кілька видів.
Залежно від досліджуваного об'єкта:
- Щільність тіла - для однорідних тіл - це пряме відношення маси тіла до його об'єму, що займають в просторі.
- Щільність речовини - це щільність тіл, що складаються з цієї речовини. Щільність речовин постійна. Існують спеціальні таблиці, де позначена щільність різних речовин. Наприклад, щільність алюмінію дорівнює 2,7 * 103 кг / м3. Знаючи щільність алюмінію і масу тіла, яке з нього зроблено, ми можемо обчислити об'єм цього тіла. Або, знаючи що тіло складається з алюмінію і знаючи обсяг цього тіла, ми можемо з легкістю обчислити його масу. Як знайти ці величини, ми розглянемо трохи пізніше, коли виведемо формулу для обчислення щільності.
- Якщо тіло складається з кількох речовин, то для визначення його щільності необхідно обчислити щільність його деталей для кожної речовини окремо. Така щільність називається середньою щільністю тіла.
Залежно від пористості речовини, з якої складається тіло:
- Справжня щільність - це та щільність, яка обчислюється без урахування пустот в тілі.
- Питома щільність - або уявна густина - це та, яка обчислена з урахуванням пустот тіла, що складається з пористого або розсипчастого речовини.
Отже, як знайти щільність?
Формула для обчислення щільності
Формула, що допомагає знайти щільність тіла, виглядає наступним чином:
- p = m / V, де p - щільність речовини, m - маса тіла, V - об'єм тіла в просторі.
Якщо ми обчислюємо щільність того чи іншого газу, то формула буде виглядати так:
- p = M / Vm p - щільність газу, M - молярна маса газу, Vm - молярний об'єм, який за нормальних умов дорівнює 22,4 л / моль.
Приклад: маса речовини 15 кг, займає воно 5 літрів. Яка щільність речовини?
Рішення: підставляємо значення у формулу
- р = 15/5 = 3 (кг / л)
Відповідь: щільність речовини 3 кг / л
Одиниці виміру щільності
Крім знань про те, як знайти щільність тіла і речовини, необхідно знати і одиниці виміру щільності.
- Для твердих тіл - кг / м3, г / см3
- Для рідин - 1 гр / л або 103 кг / м3
- Для газів - 1 гр / л або 103 кг / м3
Детальніше про одиниці вимірювання щільності можна прочитати в нашій статті У чому вимірюється щільність.
Як знайти щільність в домашніх умовах
Для того щоб знайти щільність тіла або речовини в домашніх умовах, вам знадобляться:
- Ваги;
- Сантиметр, якщо тіло тверде;
- Посудина, якщо ви хочете виміряти щільність рідини.
Щоб знайти щільність тіла в домашніх умовах, потрібно виміряти його обсяг за допомогою сантиметра або посудини, а потім поставити тіло на ваги. Якщо ви вимірюєте щільність рідини, то не забудьте відняти перед розрахунками масу посудини, в який ви налили рідину. Щільність газів в домашніх умовах обчислити набагато складніше, ми рекомендуємо скористатися готовими таблицями, в яких вже позначені щільності різних газів.