İçerik
- Hacmi Nasıl Belirlenir
- Yoğunluk Nedir?
- Deneysel Ağırlığı Belirleme
- Örnek: Akrilik Ağırlığının Hesaplanması
Hacimini ve yoğunluğunu biliyorsanız, plastik bir nesnenin ağırlığını ağırlıklandırmadan belirleyebilirsiniz. Ağırlık sık sık birbiriyle değiştirilebilir kitle günlük dilde ama aslında onlar farklı. kitle bir cisimdeki madde miktarı ve bir cismin ivmelenmeye karşı direncidir.
Kütle, konumundan bağımsız olarak sabittir, yani Dünyada 100 kg kütleli bir astronot aydaki kütle ile aynıdır. AğırlıkBununla birlikte, yerçekiminin etkisi altındaki bir kütle üzerindeki kuvvettir ve bu ilişki tarafından verilmektedir: Ağırlık = kütle × yerçekimi nedeniyle ivme. Metrik sistemde ağırlık birimi Newton (N) 'dir.
Dünya yüzeyinde yerçekimi ivmesi g9,81 m / s olan2. Aydaki yerçekimi ivmesi, Dünya'nın yalnızca altıda biri kadardır ve 1,64 m / s'dir.2.
Ağırlık, yerel kütle çekim alanına göre değiştiğinden, 100 kg'lık kütleye sahip olan astronot, Dünya'da 981 N ağırlığa, ancak ayda yalnızca 164 N ağırlığa sahiptir. Derin uzayda, herhangi bir astronomik cismin yerçekiminden uzakta olan astronot, popüler olarak adlandırılan bir durum olan 0 N ağırlığa sahip olacaktı. ağırlıksızlık.
Hacmi Nasıl Belirlenir
Ses Bir nesnenin kapladığı alan miktarıdır. Bir küp gibi normal bir katı maddenin hacmini boyutlarını ölçerek hesaplamak mümkündür, ancak bu yöntem düzensiz şekilli nesneler için zor olacaktır. Bunun yerine, nesneyi suya batırabilir ve yerinden çıkmış su hacminin suya batırılmış nesnenin hacmine eşit olduğu gerçeğini kullanabiliriz.
Yoğunluk Nedir?
kütle yoğunluğu basitçe denilen bir nesnenin yoğunluk, onun kütle hacmine bölünmüş. Yoğunluk genellikle Yunanca harf ile temsil edilir. rho (ρ) ve denklem tarafından verilir: ρ = m/v. İşte m nesnenin kütlesi ve v onun hacmi. Metrik sistemde yoğunluk, metreküp başına kilogram birime sahiptir (kg / m3) veya santimetre küp başına gram (g / cm3).
Bir nesnenin yoğunluğunu biliyorsanız, yoğunluk denklemini yeniden düzenlemek, kütlesini hesaplamak için ifadeyi verir: m = ρ × v. Sırayla, bir kere kütleyi bildikten sonra ağırlığı hesaplayabilirsiniz.
Deneysel Ağırlığı Belirleme
1. Bir plastik parçası edinin. Test ettiğiniz plastik türünü tanımlayın ve kütle yoğunluğuna bakın.
2. Numunenin hacmini ölçün. Büyük bir dereceli silindiri suyla 500 ml seviyesine kadar doldurun. Plastik parçayı tamamen suya daldırın.
Çoğu plastik sudan daha yoğundur ve yüzer. Bu durumda, silindirin tabanına metal bir somun gibi ağır bir ağırlık koyun ve ardından 500 ml seviyesine su ekleyin. Ağırlığı kaldırın ve kısa bir iplik ipliğiyle plastik numuneye bağlayın. Bunları birlikte suya bırakın, böylece plastik parçası tamamen suya daldırın.
Ağırlığın hacmi, silindir 500 ml seviyesinde suyla kalibre edildiğinde dahil edildi, böylece ağırlık ölçümü etkilemeyecek. Yeni ve orijinal su seviyeleri arasındaki fark, nesnenin hacmidir. Bir mililitrenin (ml) bir santimetre santimetreye eşit olduğunu unutmayın3).
3. Yoğunluk denklemi ile kütle hesaplayın. Plastiğin kütlesi, hacim ile çarpılan yoğunluktur: m = ρ × v. Kütleyi kilogram cinsinden kaydedin.
4. Yerçekimi nedeniyle ivme ile ağırlığı hesaplayın. Metrik sistemde doğru birimleri kullandığınızdan emin olun. Ağırlık (N) = kütle (kg) × yerçekimi nedeniyle ivme (m / s2).
Örnek: Akrilik Ağırlığının Hesaplanması
Pleksiglas, Lucite veya Akrilit olarak da bilinen akrilik plastik bir parçanın ağırlığını belirlemek istiyorsanız (tüm ticari marka adları), önceki bölümde açıklanan adımları izleyin:
Aşama 1: Bir plastik parçası edinin. Bir akrilik örneği kesin. Akrilik yoğunluğu 1,18 g / cm'dir3.
Adım 2: Numunenin hacmini ölçün. Plastik seviyesi dereceli silindire batırıldıktan sonra su seviyesi 550.0 ml'ye yükselirse, hacmi 550.0 ml - 500.0 ml = 50.0 ml veya 50.0 cm olur.3.
Aşama 3: Yoğunluk denklemi ile kütle hesaplayın. Plastik parçanın kütlesi = yoğunluk x hacim = 1.18 g / cm3 × 50.0 cm3 = 59 g = 0,059 kg.
4. Adım: Yerçekimi nedeniyle ivmelenme ile ağırlığı hesaplayın. Ağırlık (N) = kütle (kg) × yerçekimi nedeniyle ivmelenme (m / s2). Dünyada ağırlık 0.059 kg × 9.81 m / s olacaktır.2 = 0.58 N.