Щільність – це співвідношення, яке існує між масою речовини або тіла та його об’ємом (області фізики та хімії) , тобто це вимірювання маси кількістю об’єму, і його формула така:
Густина = маса/об’єм M/V
- Маса — це кількість речовини, з якої складається тіло.
- Об’єм – це простір, який займає тіло .
«Ми говоримо про внутрішню властивість, оскільки вона не залежить від кількості речовини, яка розглядається».
Давайте застосуємо це на практиці
Запитання: яка щільність кубика цукру вагою 11,2 г і стороною 2 см?
Крок 1: Знайдіть масу та об’єм кубика цукру.
Маса = 11,2 г Об’єм = куб зі стороною 2 см.
Об’єм куба = (довжина сторони) 3
Об’єм = (2 см) 3
Об’єм = 8 см3
Крок 2. Вставте свої змінні у формулу щільності.
щільність = маса / об’єм
щільність = 11,2 грам / 8 см3
щільність = 1,4 грам / см3
Відповідь: Густина кубика цукру 1,4 г/см3.
Поради щодо видалення обчислень
Розв’язування цього рівняння в деяких випадках дозволить отримати масу. В іншому випадку ви самі повинні отримати його, думаючи про об’єкт. Визначаючи масу, майте на увазі, наскільки точним буде вимірювання. Те ж саме стосується об’єму, зрозуміло, що вимірювання буде більш точним за допомогою градуйованого циліндра, ніж за допомогою склянки, однак вам може не знадобитися таке точне вимірювання.
Ще один важливий момент, про який слід пам’ятати, щоб знати, чи має ваша відповідь сенс. Якщо об’єкт здається занадто важким для свого розміру, він повинен мати високе значення щільності. Скільки? Вважаючи, що густина води приблизно 1 г/см³. Об’єкти меншої щільності, ніж ця, тонуть у воді. Отже, якщо об’єкт тоне у воді, значення його щільності має позначити вас як більше 1!
об’єм на один об’єм
Якщо вам дано звичайний твердий об’єкт, його розміри можна виміряти та таким чином обчислити його об’єм, однак об’єм небагатьох об’єктів у реальному світі не можна виміряти так легко, іноді необхідно обчислити об’єм за допомогою переміщення.
- За принципом Архімеда відомо, що масу об’єкта отримують шляхом множення його об’єму на густину рідини. Якщо щільність об’єкта менша за густину витісненої рідини, об’єкт плаває; якщо більше, то тоне.
- Переміщення можна використовувати для вимірювання об’єму твердого тіла, навіть якщо його форма не є правильною.
Як вимірюється переміщення? Припустимо, у вас є металевий іграшковий солдатик. Ви можете сказати, що він досить важкий, щоб тонути у воді, але ви не можете використовувати лінійку, щоб виміряти його розміри. Щоб виміряти об’єм іграшки, градуйований циліндр наполовину наповніть водою. Запишіть гучність. Додайте іграшку. Обов’язково видаліть бульбашки повітря, які можуть прилипнути. Запишіть нове вимірювання об’єму. Об’єм іграшкового солдатика — це кінцевий об’єм мінус початковий об’єм. Можна виміряти масу іграшки (сухої), а потім розрахувати щільність.
