Kuidas arvutada kaalu mahu järgi

Posted on
Autor: Judy Howell
Loomise Kuupäev: 26 Juuli 2021
Värskenduse Kuupäev: 14 November 2024
Anonim
Kuidas arvutada kaalu mahu järgi - Teadus
Kuidas arvutada kaalu mahu järgi - Teadus

Sisu

Kas olete kunagi vaadanud midagi suurt ja elutut, näiteks lahingutanki või väikest kommertslennukit, ja mõelnud, kui palju see kaalub? Kui jah, siis kuidas su mõte üritas isegi ära arvata?


Kas mõtlesite selliste terminite peale nagu "raske", "paks", "kerge" ja "õõnes"? Kas proovisite tegelikult arvutada, mida "suur" tähendas töötlemata matemaatiliselt?

Tõenäoliselt võite arvata, et tank ja lennuk, mis näisid olevat enam-vähem ühesuurused, on massis (ja nad on) üsna erinevad, kuid miks?

Kui keegi sellest heliseb, siis sellepärast, et olite sellest teadlik või mitte, püüdis teie aju leida füüsikaliste suuruste ristumiskohta maht ("suurus") ja mass korda kiirendus kohta gravitatsioon (kaal).

See ristumispunkt kogu teekonna mahu järgi kaalule on tihedus, mis on otsemõõt "kraami" hulgale kolmemõõtmelise ruumi ühiku kohta või massi jagatuna mahuga.


Mis on tihedus?

Tihedus on aine loomupärane (sisseehitatud) omadus, mis sõltub sellest, kui palju see aine teatud ruumi võtab, sõltudes mõnikord temperatuurist, kuna mõned ained, sealhulgas vesi, võivad erineval määral laieneda ja kokku puutuda kuuma ja külmaga .

Tihedust väljendatakse ühikutes mass jagatud mahuga, tavaline rahvusvaheline (SI) ühikud - kilogrammides kuupmeetri kohta või kg / m3. Laboris on ühikud nagu grammid kuupsentimeetri kohta või g / cm3, on tavalisemad.

Kui arvate, et objekt on raske, arvestate tavaliselt selle suurusega. Spordiareeni suurune kott puuvillapalle oleks "raske". Kui sa mõtled teatud tüüpi aine kui „raske”, on tegelikult tihedus. Selle koguse määrab tavaliselt ρ, kreeka väiketäht rho.


Mass, kaal ja raskusaste

Kuigi mass ei ole kaal, on massiivsematel objektidel proportsionaalselt suurem kaal Newtoni gravitatsiooniseadus, F = mg koos g olemine gravitatsiooni tõttu kiirendus. g on väärtus 9,8 m / s2 Maal, mis tähendab, et see annab jõudu 9,8 m / s2 × 15 kg = 147 njuutonit (N) 15-kilose (33-naelise) kalju peal.

Sama seos eeldab, et antud objekti (st püsiva massiga objekti) puhul on jõud, mida see raskusjõu mõjul koheselt võrdub g, mis omakorda sõltub gravitatsioonivälja eest vastutava objekti massist. Kuul, kus g = 1,625 m / s2, on 15-kilogrammisel massil ikkagi a mass 15 kg, kuid see on kaal vähendatakse koefitsiendiga umbes kuus: 1,625 m / s2 × 15 kg = 24,4 N.

Mass mahu vormelisse

Kui teil palutakse teisendada kg ruumalaks meetrites3 antud aine kohta saate numbri 1000 korda suurema, kui siis, kui otsustaksite teisendada g mahu järgi sentimeetrites3 (või ml).

Näiteks 1 kuupmeeter vett, mille tihedus on täpselt 1 kg / L määratluse järgi on selle mass 1000 kg (veidi üle 2200 naela) ja maht võrdne 1000 l. Seevastu võtab üks g vett vaid ühe cm3 (või ml), nii et teine ​​viis selle väljendamiseks on 1 g / ml.

Teisendage kg liitriteks

Kg teisendamiseks liitriteks, kuna kilogrammid ja liitrid on mõlemad SI ühikud, peate massi jagama ainult tihedusega. Alates ρ = m/V, m = ρVja V = m/ρ. Selle asemel teisendades grammidelt mahule kehtib sama reegel, kui ruumalaühikud on cm3 (ml).