Hvordan regne ut tetthet - utført eksempelproblem
Finne forholdet mellom masse og volum
Tetthetskolonne som viser fargede væsker med forskjellige tettheter. Dorling Kindersley: Dave King / Getty Images
Tetthet er målingen av mengde masse per volumenhet . For å beregne tetthet , må du vite massen og volumet til varen. Formelen for tetthet er:
tetthet = masse/volum
Massen er vanligvis den enkle delen, mens det kan være vanskelig å finne volum. Enkelt formede objekter er vanligvis gitt i lekseoppgaver som å bruke en kube, murstein eller kule . For en enkel form, bruk en formel for å finne volum. For uregelmessige former er den enkleste løsningen å måle volum forskjøvet ved å plassere objektet i en væske.
Dette eksempelet viser trinnene som trengs for å beregne tettheten til et objekt og en væske når det er gitt masse og volum.
Viktige ting: Hvordan beregne tetthet
- Tetthet er hvor mye stoff som er inneholdt i et volum. En tett gjenstand veier mer enn en mindre tett gjenstand som har samme størrelse. En gjenstand mindre tett enn vann vil flyte på den; en med større tetthet vil synke.
- Tetthetsligningen er tetthet lik masse per volumenhet eller D = M/V.
- Nøkkelen til å løse for tetthet er å rapportere riktige masse- og volumenheter. Hvis du blir bedt om å angi tetthet i forskjellige enheter fra massen og volumet, må du konvertere dem.
Spørsmål 1: Hva er tettheten til en sukkerbit som veier 11,2 gram måler 2 cm på en side?
Trinn 1: Finn massen og volumet til sukkerbiten.
Masse = 11,2 gram
Volum = terning med 2 cm sider.
Volum av en terning = (lengde på siden)3
Volum = (2 cm)3
Volum = 8 cm3
Trinn 2: Plugg variablene dine inn i tetthetsformelen.
tetthet = masse/volum
tetthet = 11,2 gram/8 cm3
tetthet = 1,4 gram/cm3
Svar 1: Sukkerbiten har en tetthet på 1,4 gram/cm3.
Spørsmål 2: En løsning av vann og salt inneholder 25 gram salt i 250 ml vann. Hva er tettheten til saltvannet? (Bruk tetthet av vann = 1 g/ml)
Trinn 1: Finn massen og volumet til saltvannet.
Denne gangen er det to messer. Massen til saltet og massen til vannet er begge nødvendig for å finne massen til saltvannet. Massen til saltet er gitt, men det eneste volumet av vann er gitt. Vi har også fått det tetthet av vann , slik at vi kan beregne massen til vannet.
tetthetvann= massevann/volumvann
løse for massevann,
massevann= tetthetvann·volumvann
massevann= 1 g/ml 250 ml
massevann= 250 gram
Nå har vi nok til å finne massen til saltvannet.
masseTotal= massesalt+ massevann
masseTotal= 25 g + 250 g
masseTotal= 275 g
Volum av saltvannet er 250 ml.
Trinn 2: Koble verdiene dine inn i tetthetsformelen.
tetthet = masse/volum
tetthet = 275 g/250 ml
tetthet = 1,1 g/ml
Svar 2: Saltvannet har en tetthet på 1,1 gram/ml.
Finne volum etter forskyvning
Hvis du får en vanlig solid gjenstand, kan du måle dens dimensjoner og beregne volumet. Dessverre kan volumet av få gjenstander i den virkelige verden måles så enkelt! Noen ganger må du beregne volum etter forskyvning.
Hvordan måler du forskyvning? Si at du har en metalllekesoldat. Du kan se at den er tung nok til å synke i vann, men du kan ikke bruke en linjal til å måle dimensjonene. For å måle leketøyets volum, fyll en gradert sylinder omtrent halvveis med vann. Ta opp volumet. Legg til leken. Sørg for å fortrenge eventuelle luftbobler som kan feste seg til den. Registrer den nye volummålingen. Volumet til leketøyssoldaten er det endelige volumet minus startvolumet. Du kan måle massen til det (tørre) leketøyet og deretter beregne tettheten.
Tips for tetthetsberegninger
I noen tilfeller vil massen bli gitt til deg. Hvis ikke, må du skaffe det selv ved å veie objektet. Når du skaffer masse, vær oppmerksom på hvordan nøyaktig og presis målingen vil være. Det samme gjelder volummåling. Selvfølgelig vil du få en mer nøyaktig måling med en gradert sylinder enn å bruke et beger, men du trenger kanskje ikke en så tett måling. De betydelige tall rapportert i tetthetsberegningen er dine minst nøyaktige målinger . Så hvis massen din er 22 kg, er det unødvendig å rapportere en volummåling til nærmeste mikroliter.
Et annet viktig konsept å huske på er om svaret ditt gir mening. Hvis en gjenstand virker tung for størrelsen, bør den ha en høy tetthetsverdi. Hvor høyt? Husk at vanntettheten er ca. 1 g/cm³. Objekter med mindre tetthet enn dette flyter i vann, mens de som er tettere synker i vann. Hvis en gjenstand synker i vann, bør tetthetsverdien din være større enn 1!
Mer leksehjelp
Trenger du flere eksempler på hjelp med relaterte problemer?
- Bearbeidede eksempelproblemer : Bla gjennom ulike typer kjemiproblemer.
- Density Worked Eksempel Problem : Øv på å beregne tetthet.
- Masse av væsker fra tetthet Eksempel Problem : Bruk tetthet for å løse massen til en væske.