Съдържание
- Какво е плътност на обема?
- Изчисляване на обема на леда
- Бърз начин за конвертиране на обем лед във вода
- Съвети
- Тегло, маса и обем
Горещ летен ден е и искате да си направите хубава чаша лимонада. Добавяте малко лед към напитката си и лимонадата се разлива! Но вашият приятел, който добави лед към напитката си, преди да излее лимонадата, няма разливи, дори когато ледът се топи в напитката.
За да разберете това явление, трябва да разберете как плътността на водата се променя с температурата.
Какво е плътност на обема?
За да разберете как да изчислите обемното съотношение лед към вода, може да попитате: "1 чаша лед се равнява на колко вода?" За да отговорите на този въпрос, трябва да разберете плътността.
Обемната плътност на водата описва масата на водата, която живее в една единица обем. Следователно размерите на обемната плътност са маса на единица обем, Единиците могат да бъдат грамове на единица милилитър (g / mL), kg на единица литър (kg / L) или всяка друга маса на единица обем. Плътността на течната вода е наистина лесна за запомняне: тя е 1 g / mL.
Изчисляване на обема на леда
Водата всъщност е много необичайно вещество, защото твърдата вода (наречена лед) е по-малко гъста от течната вода, Плътността на леда е 0,92 g / ml, което означава, че ако вземете един грам вода и сложите във фризера, когато го извадите, той ще се разшири по обем и ще заеме повече място, отколкото когато беше течен.
И обратното, (не забравяйте лимонадата от по-рано), ако започнете с напитка с няколко кубчета лед и те се стопят, нивото на водата в чашата всъщност ще остане същото, тъй като плаващият лед заема само толкова място, колкото неговото потопена част направи след като се разтопи.
Но какво ще стане, ако имате една солидна чаша лед? Колко чаши вода ще имате, когато ледът се стопи?
Започнете с конвертирането на американски чаши в милилитри: 1 американска чаша = 236.588 mL, за да използвате известната плътност в единици грамове на милилитър. Сега умножете обема в милилитри по плътността на леда, за да получите грамовете вода, която не се променя, тъй като температурата на водата се променя.
Следователно, масата на водата е 236.588 mL пъти 0.92 g / mL = 217.661 g вода. За да изчислите обема на 217.661 грама течна вода, просто разделете грамовете вода на плътността на течната вода: 217.661 g / (1 g / mL) = 217.661 mL, или около 0.92 чаши вода.
Наистина добър начин да проверите работата си е да проверите дали отговорът, който сте получили, „има смисъл“. В този случай вие знаете това обемът намалява, когато ледът се стопи до течна вода, Така че, ако обемът намалее, вие сте на правилния път! Разглеждайки числата, беше установено, че около 237 милилитра лед се топи до около 218 милилитра течна вода; така че отговорът "има смисъл!"
Бърз начин за конвертиране на обем лед във вода
Струва си да се помни пълната процедура за изчисляване на обемите от плътности, но използването на съотношението лед към вода е бърз начин да направите това изчисление.
Съотношението на плътностите е просто плътността на едната, разделена на плътността на другата: Плътността на лед към вода е 0,92. Използвайки съотношението, човек може просто да умножи обема на леда на 0,92, което е коефициентът на преобразуване на обема на леда към течна вода.
Забележете, че по-рано бихте могли просто да използвате това съотношение, за да изчислите бързо, че 1 чаша лед води до 0,92 чаши течна вода.
По принцип, подобно на примера за преобразуването на обема от лед към вода, можете да използвате съотношения за бързо преобразуване и в други ситуации.
Съвети
Тегло, маса и обем
Всички тези термини, тегло, маса и обем, се наричат "единици". Всеки от нас ни казва какъв тип количество се измерва.
Теглото е силата на даден обект поради неговата маса и локалното ускорение на гравитацията, но масата е просто количеството материя в даден обект. Масата на обекта се променя само ако някой физически отреже част от него от обекта и го отнесе, но теглото на обекта може да се промени, ако някой го премести от долина до върха на планината.
Обемът от друга страна е количеството физическо пространство, необходимо за известно количество маса.
Важно е да запомните разликите между тези количества, така че можете да сте сигурни, че отговорите ви "имат смисъл!"