İçerik
Yer değiştirme yöntemi, heykel veya kaya gibi ölçülebilir boyutlara sahip olmayan bir cismin hacmini belirlemenin güvenilir bir yoludur. Kayayı, suya tutması ve yerleştiği suyun hacmini ölçecek kadar büyük bir kaba suya batırmanız yeterli. İlke, keşfettiği sırada "Eureka" diye bağıran caddelerde koşmuş olabilecek Yunan matematikçi Arşimet'e dayanıyor. Yerinden edilen suyun ağırlığını bilmek istiyorsanız, hacmini ölçün ve suyun yoğunluğuyla çarpın.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
Yerinden su hacminin ağırlığını, suyun yoğunluğuyla çarparak belirleyebilirsiniz. CGS metrik birimlerinde, 4 ° C'deki suyun yoğunluğu 1 gm / ml'dir, bu nedenle eğer bu birimleri kullanıyorsanız, mililitre cinsinden hacim ve gram cinsinden ağırlık, aynı doğruluk derecesiyle aynı sayıdır.
Su Yoğunluğu Sıcaklığa Göre Değişir
Suyun yoğunluğu sıcaklıkla değişir. Maksimum 4 santigrat derece (39.2 derece Fahrenheit) 'de ortaya çıkar. Metrik birimlerde CGS (santimetre, gram, saniye) sistemde 1 gm / ml ve 1.000 kg / m3 MKS (metre, kilogram, saniye) sisteminde. İmparatorluk sisteminde, 62.42 lb / cu. Su donduğunda gerçekte daha az yoğunlaşan tek bileşik sudur ve sıcaklık arttıkça yoğunluk da azalır. Oda sıcaklığından biraz daha düşük bir sıcaklıkta, çoğu deneyi yapabileceğiniz sıcaklık, yoğunluk 0,9982 g / ml veya 62,28 lb / c.ft'dir. Bu yüzde sadece iki binde biri kadar bir fark, bu yüzden sadece çok doğru hesaplamalar için önemlidir.
Sesi ölçmek
Yer değiştirme yöntemini kullandığınızda, yer değiştiren suyun hacmini ölçmek için iki yol seçeneğiniz vardır. Birincisi kabı ağzına kadar doldurmak ve dereceli bir kapta taşan suyu yakalamaktır. Diğer su seviyesindeki değişimi ölçmek ve kabın boyutlarını kullanarak hacmi hesaplamaktır. Küçük bir numunenin hacmini ölçüyorsanız, dereceli bir kabı belirli bir işarete kadar doldurabilir ve hacim değişimini belirlemek için su yükseldiğinde sadece skalayı okuyabilirsiniz. Bu bir laboratuvardaki geleneksel prosedür.
Ağırlığı belirlemek
Yerinden çıkarılan suyun hacmini öğrendikten sonra, derhal ağırlığını, ilgili sıcaklıktaki suyun yoğunluğuyla çarparak belirleyebilirsiniz. Bunun nedeni yoğunluğun (d) tanımının hacim (v) 'e bölünmesiyle kütle (m) olması, yani m = dv olmasıdır. Bu bağlamda, deneyi uzayda gerçekleştirmediğiniz sürece, kütle ve ağırlık eşanlamlıdır.
Doğruluk aksini gerektirmiyorsa, sadece 4 C'deki yoğunluğa bağlı kalın. CGS metrik birimlerinde hacmi ölçerseniz mililitre cinsinden ölçülen hacim, gram cinsinden ağırlığa (kütle) eşit olacaktır. MKS ünitelerinde, ağırlığı kilogram cinsinden almak için hacmi litre olarak 1000 ile çarpın. Eğer emperyal birimler kullanıyorsanız, hacmi cu.ft cinsinden çarpın. 62.42 kilogram kilo almak için. Ons, galon veya metreküp cinsinden hacmi ölçüyorsanız, bu dönüştürme faktörlerini kullanın: