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 samo položite 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. Takrat se mu je porodila briljantna ideja in bil je tako navdušen, da je gol tekel po ulicah in kričal s slavno besedo:Eureka!

Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)

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 razlika v prostornini vode je natančno 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

Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Izračun gostote nepravilnih trdnih snovi"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-densidade-solidos-irregulares.htm. Dostop 27. junija 2021.

Kemija

Plemenita kovina: zlata medalja je najbolj zaželena
Zlato

Lastnosti zlata, značilnosti zlata, plemenite kovine, 24-karatno zlato, postopek pridobivanja plemenitih draguljev, zlitina kovine zlata in srebra, električni tok za preizkušanje zlata, zlitina kositra in žvepla, povezava kovinski.

Nevtralni oksidi. Nevtralni oksidi in njihove značilnosti

Nevtralni oksidi. Nevtralni oksidi in njihove značilnosti

Oksid je anorganska funkcija ki predstavlja spojine (snovi), ki imajo v svoji sestavi le dva razl...

read more
Uporaba sevanja v hrani

Uporaba sevanja v hrani

Ko gre za "sejem", je videz sadja, zelenjave in zelenjave tisto, kar določa nakup. Če so videti p...

read more
Kemijska reakcija, vključena v fotosintezo. Reakcija fotosinteze

Kemijska reakcija, vključena v fotosintezo. Reakcija fotosinteze

Večina študentov pozna postopek fotosinteze, ki ga izvajajo rastline, alge in nekatere vrste bakt...

read more