Садржај
- Како одредити запремину
- Шта је густина?
- Одредити тежину експериментално
- Пример: Израчунавање тежине акрила
Ако знате његову запремину и густоћу, можете одредити тежину пластичног предмета без вагања. Тежина често се користи наизменично са маса на свакодневном језику, али у ствари се разликују. Миса је количина материје у објекту и отпорност објекта на убрзање.
Маса је константна без обзира на њено место, тако да астронаут са масом од 100 кг на Земљи има исту масу на Месецу. Тежинамеђутим, сила је на масу под утицајем гравитације и дата је односом: Тежина = маса × убрзање због гравитације. У метричком систему тежина има јединице Невтона (Н).
На површини Земље гравитационо убрзање је г, што је 9,81 м / с2. На месечевом гравитационом убрзању на Месецу је само једна шеста од Земљине и износи 1,64 м / с2.
Пошто тежина варира од локалног гравитационог поља, астронаут масе 100 кг има масу од 981 Н на Земљи, али само 164 Н на Месецу. У дубоком свемиру, далеко од гравитације било којег астрономског тела, астронаут би имао тежину од 0 Н, стање популарно звано безтежност.
Како одредити запремину
Запремина је количина простора који предмет заузима. Запремину регуларне чврсте материје, попут коцке, могуће је израчунати мерењем њених димензија, али овај метод би био тежак за неправилно обликоване предмете. Уместо тога, можемо потопити објект у воду и користити чињеницу да је запремина измештене воде једнака запремини уроњеног објекта.
Шта је густина?
Тхе густина масе објекта, једноставно названог густина, је његова маса подијељена с његовом запремином. Густина је обично представљена грчким словом рхо (ρ) и дан је једнаџбом: ρ = м/в. Ево м је маса предмета и в је његова запремина. У метричком систему густина има јединице килограма по кубном метру (кг / м)3) или грама по кубном центиметру (г / цм)3).
Ако знате густину објекта, преуређивање једнаџбе густоће даје израз за израчунавање његове масе: м = ρ × в. Заузврат, кад знате масу, можете израчунати тежину.
Одредити тежину експериментално
1. Набавите парче пластике. Препознајте врсту пластике коју тестирате и потражите њену густину масе.
2. Измерите запремину узорка. Напуните велику дипломирану боцу водом до нивоа од 500 мл. Комад пластике уроните потпуно у воду.
Многа пластика је мање густа од воде и плутаће. У том случају ставите велику тежину попут металне матице на дно цилиндра, а затим додајте воду до нивоа од 500 мл. Уклоните тежину и вежите је на пластични узорак кратком дужином навоја. Баци их заједно у воду како би комад пластике био потпуно потопљен.
Запремина тежине је укључена када је цилиндар калибриран водом на нивоу од 500 мл, тако да тежина неће утицати на мерење. Разлика између новог и оригиналног водостаја је у количини објекта. Запамтите да је један милилитар (мл) једнак једном кубном центиметру (цм)3).
3. Израчунајте масу једнаџбом густоће. Маса пластике је густина помножена са запремином: м = ρ × в. Забиљежите масу у килограмима.
4. Израчунајте тежину са убрзањем захваљујући гравитацији. Обавезно користите исправне јединице у метричком систему. Тежина (Н) = маса (кг) × убрзање због гравитације (м / с)2).
Пример: Израчунавање тежине акрила
Ако желите да одредите тежину комада акрилне пластике, такође познатог као плексиглас, луцит или акрил (сва заштићена имена), следите кораке описане у претходном одељку:
Корак 1: Набавите парче пластике. Изрежите узорак акрила. Густина акрила је 1,18 г / цм3.
Корак 2: Измерите запремину узорка. Ако је ниво воде порастао на 550,0 мл након што је пластика уроњена у градуирани цилиндар, тада је његова запремина 550,0 мл - 500,0 мл = 50,0 мл, или 50,0 цм3.
3. корак: Израчунајте масу једнаџбом густоће. Маса комада пластике = густина × запремина = 1,18 г / цм3 × 50,0 цм3 = 59 г = 0,059 кг.
4. корак: Израчунајте тежину са убрзањем захваљујући гравитацији. Тежина (Н) = маса (кг) × убрзање због гравитације (м / с)2). На Земљи би тежина била 0,095 кг × 9,81 м / с2 = 0.58 Н.