Izračun gostote nepravilnih trdnih snovi

THE gostoto je količina, ki povezuje maso in prostornino danega materiala.
Podana je s formulo: gostota = testenine ali d = m
zvezek v

Enota gostote v mednarodnem sistemu je kg / m3, vendar se v vsakdanjih izračunih uporabljajo tudi naslednje enote: g / cm3, g / ml in g / L.

Tako je na primer pri izračunu gostote vode dovolj, da jo položimo v čašo in izmerimo njeno prostornino. Nato to čašo stehtamo z vodo in jo zmanjšamo za maso čaše ter tako odkrijemo maso vode. Nato ga samo razdelite na zasedeni volumen.

Za običajne trdne snovi, kot je kocka, je tudi merjenje mase enostavno, saj jo le postavite na tehtnico. Obseg sledi določenim matematičnim formulam, ki jih je treba samo izračunati. Na primer, v primeru kocke samo pomnožite njeno višino z njeno dolžino in širino, da poiščete njen volumen. Nato smo ga nadomestili s formulo gostote.

Ko pa gre za nepravilne trdne snovi (ki nimajo definirane geometrijske oblike), ni matematičnih formul za izračun njihove prostornine. Torej, postavlja se vprašanje: kako izračunati gostoto nepravilnih trdnih snovi?

Grški matematik Arhimed se je s tem vprašanjem soočil v tretjem stoletju pred našim štetjem. Ç. Zgodba pravi, da mu je kralj naročil, naj ugotovi, ali je njegova krona res zlata. Arhimed je vedel, da je dovolj zgolj primerjati gostoto krone z gostoto zlata, saj je gostota intenzivna lastnost, torej ni odvisna od količine vzorca. Gostota ledene kocke je na primer popolnoma enaka gostoti ledene kocke ledena gora. Toda težava je bila določiti prostornino in posledično gostoto krošnje, ker ni imela pravilne oblike.

Nekega dne, ko je prišel v kad, da se je stuširal, je Arhimed opazil, da gladina narašča. V tistem trenutku se mu je porodila briljantna ideja in bil je tako navdušen, da je gol tekel po ulicah in vzkliknil slavno besedo:Eureka!

Ponazoritev Arhimeda in njegovega odkritja
Ponazoritev Arhimeda in njegovega odkritja

Tako je bila odkrita Arhimedovo načelo, ki se uporablja za merjenje prostornine nepravilnih trdnih snovi. To načelo predlaga naslednje: v čaši izmerimo določeno količino vode, nato dodamo nepravilno trdno snov in opazimo spremembo prostornine, ki jo je voda pretrpela, in to je to: ta sprememba prostornine vode je natanko prostornina trdne snovi!

Arhimedov princip se uporablja za merjenje prostornine nepravilnih trdnih snovi
Arhimedov princip se uporablja za merjenje prostornine nepravilnih trdnih snovi

Če postane lažje, namesto da v merilu čaše preprosto poiščete spremembo glasnosti, lahko uporabite cev prelivanje, ki ima del, ki omogoča dotok vode iz jeklenke ob dodajanju nepravilnega predmeta. Ločena voda se meri ločeno.

Na zgornji sliki upoštevajte, da je Arhimed izmeril prostornino palice zlato čista, ki je imela enako maso kot krona in je izračunala njeno gostoto (19,3 g / ml ali g / cm3) in enako naredil s krono. Upoštevajte, da prostornina vode in s tem prostornina krone in zlate palice ni bila enaka. To je pomenilo, da v resnici krona ni bila čisto zlato, ampak dejansko zlitine.

Še danes se ta metoda uporablja za prepoznavanje dragocenih materialov, kot je nakit. Če je gostota dragulja iz kovinske zlitine nad 14g / ml, to pomeni, da je zlatnik najmanj 18 karatov, narejen iz približno 75% zlata, 13% srebra in 12% baker.

* Slika z avtorskimi pravicami: neftalije / Shutterstock.com.


Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije

Vir: Brazilska šola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-densidade-solidos-irregulares.htm

Naučite se sejati s škatlo za jajca

Pravzaprav so s časom in kopičenjem smeti v mestih ljudje iskali načine, kako ponovno uporabiti r...

read more

Oglejte si ta recept za smoothie z jagodami, hruškami in lanenimi semeni

V poletnih dneh so vedno najboljša izbira hladne pijače, ta pa je še posebej za tiste, ki se vam ...

read more

Oglejte si 5 simptomov, da ima vaš pes bolhe

Bolhe so zagotovo zelo nadležne za naše ljubljenčke. Vendar pa znaki okužbe niso vedno tako jasni...

read more