Содержание
- TL; DR (слишком долго; не читал)
- Плотность воды зависит от температуры
- Измерьте громкость
- Определить вес
Метод смещения является надежным способом определения объема объекта, который не имеет измеримых размеров, например статуи или камня. Вы просто погружаете камень в воду в достаточно большой контейнер, чтобы держать его и измерять объем воды, которую он вытесняет. Принцип датируется греческим математиком Архимедом, который, возможно, бежал по улицам, выкрикивая "Эврику", когда он ее обнаружил. Если вы хотите узнать вес вытесненной воды, просто измерьте ее объем и умножьте на плотность воды.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Вы можете определить вес объема вытесненной воды, умножив ее на плотность воды. В метрических единицах CGS плотность воды при 4 ° C составляет 1 г / мл, поэтому при использовании этих единиц объем в миллилитрах и вес в граммах совпадают с высокой степенью точности.
Плотность воды зависит от температуры
Плотность воды меняется с температурой. Его максимум происходит при 4 градусах Цельсия (39,2 градуса по Фаренгейту). В метрических единицах его 1 г / мл в системе CGS (сантиметры, граммы, секунды) и 1000 кг / м.3 в системе МКС (метры, килограммы, секунды). В имперской системе его 62,42 фунта / куб. фут. Вода - единственное соединение, которое на самом деле становится менее плотным, когда замерзает, и с повышением температуры плотность также уменьшается. При температуре чуть ниже комнатной, которая является той температурой, которую вы, вероятно, будете проводить в большинстве экспериментов, плотность составляет 0,9982 г / мл или 62,28 фунт / куб.фут. Разница составляет всего две тысячные процента, поэтому это важно только для очень точных расчетов.
Измерьте громкость
Когда вы используете метод вытеснения, у вас есть два способа измерения объема вытесненной воды. Одним из них является заполнение контейнера до краев и сбор воды, которая переливается в градуированный контейнер. Другой - измерить изменение уровня воды и рассчитать объем, используя размеры контейнера. Если вы измеряете объем небольшой пробы, вы можете заполнить градуированный контейнер до определенной отметки и просто прочитать шкалу, когда вода поднимется, чтобы определить изменение объема. Это обычная процедура в лаборатории.
Определить вес
Как только вы узнаете объем вытесненной воды, вы можете сразу определить ее вес, умножив ее на плотность воды при соответствующей температуре. Это потому, что определение плотности (d) - это масса (m), деленная на объем (v), поэтому m = dv. В этом отношении масса и вес являются синонимами, если только вы не проводите эксперимент в космосе.
Если точность не требует иного, просто придерживайтесь плотности при 4 С. Если вы измеряете объем в метрических единицах CGS, измеренный объем в миллилитрах будет тогда равен весу (массе) в граммах. В единицах MKS умножьте объем в литрах на 1000, чтобы получить вес в килограммах. Если вы используете имперские единицы, умножьте громкость в куб.футах. на 62,42, чтобы получить вес в фунтах. Если вы измеряете объем в унциях, галлонах или кубических ярдах, используйте следующие коэффициенты пересчета: