modele de software java

Care este densitatea apei? Contează care este temperatura? Cum vă puteți da seama de densitatea altor obiecte și lichide?

În acest ghid explicăm densitatea apei, oferim o diagramă pe care o puteți utiliza pentru a găsi densitatea apei la diferite temperaturi și explicăm trei moduri diferite de a calcula densitatea.

Care este densitatea apei?

Densitatea este masa pe unitatea de volum a unei substanțe. Densitatea apei este cea mai mare de 1 g/cm³, dar mai jos este densitatea apei cu unități diferite.

Nu întâmplător apa are o densitate de 1. Densitatea este masa împărțită la volum (ρ=m/v), iar apa a fost folosită ca bază pentru stabilirea unității metrice de masă, ceea ce înseamnă un centimetru cub (1cm³) de apă cântărește un gram (1g).

Deci, 1g/1cm³= 1 g/cm³, dând apei densitatea sa ușor de reținut. Cu toate acestea, densitatea exactă a apei depinde atât de presiunea aerului, cât și de temperatura zonei. Aceste variații de densitate sunt totuși foarte ușoare, așa că dacă nu aveți nevoie să cunoașteți calcule foarte exacte sau experimentul are loc într-o zonă cu o temperatură/presiune extremă, puteți continua să utilizați 1 g/cm³pentru densitatea apei. Puteți consulta graficul din secțiunea următoare pentru a vedea cum se modifică densitatea apei în funcție de temperatură.

Rețineți că aceste valori ale densității apei sunt valabile numai pentru apa pură. Apa sărată (precum oceanele) are o densitate diferită, care depinde de cât de multă sare este dizolvată în apă. Densitatea apei de mare este de obicei puțin mai mare decât densitatea apei pure, aproximativ 1,02 g/cm³până la 1,03 g/cm³.

Densitatea apei la diferite temperaturi

Mai jos este o diagramă care arată densitatea apei (în grame/cm³) la diferite temperaturi, variind de la sub punctul de îngheț al apei (-22°F/-30°C) până la punctul de fierbere (212°F/100°C).

După cum puteți vedea în diagramă, apa are doar o densitate exactă de 1 g/cm³la 39,2°F sau 4,0°C. Odată ce ajungeți sub punctul de îngheț al apei (32°F/0°C), densitatea apei scade deoarece gheața este mai puțin densă decât apa. Acesta este motivul pentru care gheața plutește deasupra apei și, când pui cuburi de gheață într-un pahar cu apă, acestea nu se scufundă doar direct în fund.

Graficul arată, de asemenea, că, pentru intervalul de temperaturi tipic pentru laboratoarele științifice de interior (aproximativ 50°F/10°C până la 70°F/21°C), densitatea apei este foarte apropiată de 1 g/cm³, motiv pentru care acea valoare este utilizată în toate calculele de densitate, cu excepția celor mai exacte. Abia când temperatura este foarte extremă într-o direcție sau alta (aproape de îngheț sau de fierbere), temperatura apei se schimbă suficient de 1 g/cm³nu ar mai fi acceptabil de exacte.

ce inseamna xdxd

Sursă: USGS

Cum se calculează densitatea unei substanțe

Deci știți că știți care este densitatea apei la diferite temperaturi, dar ce se întâmplă dacă doriți să găsiți densitatea a ceva care nu este apă? De fapt, este destul de ușor de făcut!

Puteți găsi densitatea oricărei substanțe împărțind masa acesteia la volumul său. Formula pentru densitate este: ρ=m/v , cu densitatea reprezentată prin simbolul ρ (pronunțat 'rho').

Există trei moduri principale de a calcula densitatea, în funcție de dacă încercați să găsiți densitatea unui obiect cu formă regulată, a unui obiect neregulat sau a unui lichid și dacă aveți instrumente speciale, cum ar fi un hidrometru.

Calcularea densității unui obiect obișnuit

Pentru obiectele obișnuite (cele ale căror fețe sunt poligoane standard, cum ar fi pătratele, dreptunghiurile, triunghiurile etc.) puteți calcula masa și volumul destul de ușor. Masa unui obiect este pur și simplu cât cântărește acesta, iar toate poligoanele obișnuite au o ecuație pentru determinarea volumului lor pe baza lungimii, lățimii și înălțimii lor.

java scan.nextstring

De exemplu, să presupunem că aveți o bucată dreptunghiulară de aluminiu care cântărește 865 g și are dimensiuni de 10 cm x 8 cm x 4 cm. Mai întâi ai găsi volumul piesei de aluminiu înmulțind lungimea, lățimea și înălțimea (care este ecuația pentru volumul unui dreptunghi).

V = 10cm x 8cm x 4cm = 320 cm³

Apoi, împărțiți masa la volum pentru a obține densitatea (ρ=m/v).

865g/320cm³= 2,7 g/cm³

Deci densitatea aluminiului este de 2,7 g/cm³, iar acest lucru este valabil pentru orice bucată de aluminiu (pur și solid), indiferent de dimensiunea acesteia.

Calcularea densității unui obiect lichid sau neregulat

Dacă obiectul are o formă neregulată și nu puteți calcula cu ușurință volumul acestuia, ii poti gasi volumul asezand-o intr-un cilindru gradat umplut cu apa si masurand volumul de apa pe care il deplaseaza. Principiul lui Arhimede afirmă că un obiect deplasează un volum de lichid egal cu propriul său volum. Odată ce ați găsit volumul, veți folosi ecuația standard ρ=m/v.

Deci, dacă ați avea o bucată diferită, neregulată de aluminiu, care cântărea 550 g și înlocuia 204 ml de apă într-un cilindru gradat, atunci ecuația dvs. ar fi ρ = ​​550 g/204 ml = 2,7 g/mL.

Dacă substanța pentru care încercați să găsiți densitatea este un lichid, puteți pur și simplu să turnați lichidul în cilindrul gradat și să vedeți care este volumul acestuia, apoi să calculați densitatea de acolo.

Calcularea densității unui lichid cu un hidrometru

Dacă încercați să calculați densitatea unui lichid, puteți face acest lucru și folosind un instrument cunoscut sub numele de hidrometru. Un hidrometru arată ca un termometru cu un bec mare la un capăt pentru a-l face să plutească.

cuvânt cheie static în java

Pentru a utiliza unul, pur și simplu coborâți ușor hidrometrul în lichid până când denimetrul plutește singur. Găsiți care parte a hidrometrului se află chiar la suprafața lichidului și citiți numărul de pe partea laterală a hidrometrului. Asta va fi densitatea. Hidrometrele plutesc mai jos în lichidele mai puțin dense și mai sus în lichidele mai dense.

Rezumat: Care este densitatea apei?

Densitatea apei este de obicei rotunjită la 1 g/cm³sau 1000 kg/m³, cu excepția cazului în care faceți calcule foarte exacte sau efectuați un experiment la temperaturi extreme. Densitatea apei se modifică în funcție de temperatură, așa că dacă faceți un experiment aproape de sau peste punctul de fierbere sau de îngheț al apei, va trebui să utilizați o valoare diferită pentru a ține cont de modificarea densității. Atât aburul, cât și gheața sunt mai puțin denși decât apa.

Ecuația pentru densitate este ρ=m/v.

Pentru a măsura densitatea unei substanțe, puteți calcula volumul unui obiect cu formă regulată și puteți continua de acolo, măsurați volumul unui lichid sau cât de lichid deplasează un obiect neregulat într-un cilindru gradat sau utilizați un hidrometru pentru a măsura densitatea unui lichid.

Ce urmeaza?

Acum că știi de ce densitatea apei este unică, dar cum rămâne cu celelalte caracteristici ale acesteia? Aflați de ce căldura specifică a apei este specială .

Căutați alte subiecte legate de fizică? Te vom învăța cum se calculează accelerația cu aceste trei formule esențiale și dați două exemple simple ale legii conservării masei .

marca html

Doriți să aflați cele mai rapide și mai simple modalități de a converti între Fahrenheit și Celsius? Te avem acoperit! Consultați ghidul nostru pentru cele mai bune modalități de a converti Celsius în Fahrenheit (sau vice versa).

Înveți norii la ora ta de științe? Obțineți ajutor pentru identificarea diferite tipuri de nori cu ghidul nostru expert.

Scriiți o lucrare de cercetare pentru școală, dar nu sunteți sigur despre ce să scrieți? Ghidul nostru pentru subiectele lucrărilor de cercetare are peste 100 de subiecte în zece categorii, așa că poți fi sigur că vei găsi subiectul perfect pentru tine.