Содержание
Вы когда-нибудь смотрели на что-то большое и неживое, например на боевой танк или небольшой коммерческий авиалайнер, и задавались вопросом, сколько он весит? Если так, то как вы пытались угадать?
Вы думали о таких терминах, как «тяжелый», «толстый», «легкий» и «полый»? Вы действительно пытались вычислить, что означает «большой» в грубых математических терминах?
Вы, вероятно, догадались бы, что танк и самолет, которые выглядят примерно одинаковыми по размеру, будут совершенно разными по массе (и они есть), но почему?
Если что-то из этого звучит знакомо, потому что независимо от того, знали ли вы об этом или нет, ваш мозг пытался найти точку пересечения физических величин объем («размер») и масса раз ускорение из сила тяжести (вес).
Эта точка пересечения на пути от объема к весу плотность, который является прямой мерой количества «материала» на единицу трехмерного пространства или массы, деленной на объем.
Что такое плотность?
плотность является неотъемлемым (встроенным) свойством вещества, которое зависит от того, сколько оно занимает определенного пространства, иногда в зависимости от температуры, поскольку некоторые вещества, в том числе вода, могут в разной степени расширяться и сжиматься от тепла и холода. ,
Плотность выражается в единицах масса делится на объем, стандарт международный (СИ) единиц килограммы на кубический (куб) метр, или кг / м3. В лаборатории такие единицы, как грамм на кубический сантиметр или г / см3Чаще встречаются.
Когда вы думаете об объекте как о тяжелом, вы обычно учитываете его размер. Сумка ватных шариков размером со спортивную арену была бы «тяжелой». Когда вы думаете о тип вещества как "тяжелый", то, что вы действительно получаете, это плотность. Это количество обычно определяется ρ, строчная греческая буква rho.
Масса, Вес и Гравитация
Хотя масса не является весом, более массивные объекты имеют пропорционально более высокий вес из-за Закон тяготения ньютона, F = мг с участием грамм быть ускорение под действием силы тяжести. грамм имеет значение 9,8 м / с2 на землеЭто означает, что он придает силу 9,8 м / с2 × 15 кг = 147 Ньютонов (N) на 15-килограммовой (33-фунтовой) породе.
Это же соотношение подразумевает, что для данного объекта (то есть объекта с постоянной массой) сила, которую он испытывает под действием силы тяжести, прямо пропорциональна величине грамм, что в свою очередь зависит от массы объекта, ответственного за гравитационное поле. На луне, где грамм = 1,625 м / с2масса 15 кг все еще имеет масса 15 кг, но его вес уменьшается примерно в шесть раз: 1,625 м / с2 × 15 кг = 24,4 н.
Формула массы к объему
Если вас попросят перевести кг в объем в м3 для данного вещества вы получите в 1000 раз больше, чем если бы вы решили перевести г в объем в см3 (или мл).
Например, 1 кубический метр воды, которая имеет плотность точно 1 кг / л по определению имеет массу 1000 кг (чуть более 2200 фунтов) и объем, равный 1000 л. С другой стороны, один г воды занимает всего один см.3 (или мл), так что другой способ выразить это 1 г / мл.
Перевести кг в литры
Чтобы перевести кг в литры, поскольку килограммы и литры являются единицами СИ, вам нужно только разделить массу на плотность. поскольку ρ = м/В, м = ρV, а также В = м/ρ, При преобразовании из граммов в объем вместо этого применяется то же правило, если единицы измерения объема см3 (Мл).