Израчунавање густине неправилних чврстих тела

ТХЕ густина је величина која повезује масу и запремину датог материјала.
Даје се формулом: густина = тестенина или д = м
том в

Јединица густине у међународном систему је кг / м³, али у свакодневним прорачунима користе се и следеће јединице: г / цм³, г / мл и г / Л..

Тако је, на пример, при израчунавању густине воде довољно ставити је у чашу и измерити јој запремину. Затим измеримо ову чашу водом и смањимо је за масу чаше, откривајући масу воде. Затим га само поделите са запремином коју заузима.

За редовне чврсте супстанце као што је коцка, мерење масе је такође лако, јер је само ставите на вагу. Обим следи одређене математичке формуле које треба само израчунати. На пример, у случају коцке, само помножите њену висину са њеном дужином и ширином да бисте пронашли запремину. Затим смо је заменили у формули густине.

Међутим, када су у питању неправилне чврсте материје (које немају дефинисан геометријски облик), не постоје математичке формуле за израчунавање њихове запремине. Дакле, поставља се питање: како израчунати густину неправилних чврстих тела?

Грчки математичар Архимед се суочио са овим питањем у трећем веку пре нове ере. Ц. Прича каже да му је краљ наредио да открије да ли је његова круна заиста направљена од злата. Архимед је знао да је довољно једноставно упоредити густину круне са густином злата, јер је густина интензивно својство, односно не зависи од количине узорка. На пример, густина коцке леда је потпуно иста као и у Санта леда. Али проблем је био одредити запремину и последично густину круне, јер није имала правилан облик.

Једног дана, када је ушао у каду да се истушира, Архимед је приметио да ниво воде расте. У том тренутку имао је бриљантну идеју и био је толико узбуђен да је голи трчао улицама и узвикивао познату реч:Еурека!

Не заустављај се сада... После оглашавања има још;)

Илустрација Архимеда и његовог открића

Тако је откривено Архимедов принцип, који се користи за мерење запремине неправилних чврстих тела. Овај принцип сугерише следеће: меримо одређену количину воде у чаши, затим додајемо неправилну чврсту супстанцу и посматрамо промену запремине коју је вода претрпела, и то је то: ова промена запремине воде је тачно запремина чврсте супстанце!

Архимедов принцип се користи за мерење запремине неправилних чврстих тела

Ако вам постане лакше, уместо да једноставно промените запремину у мерењу чаше, можете да користите цев од преливање, који има део који омогућава изливање воде из цилиндра када се дода неправилан предмет. Вода која се оставља мери се одвојено.

На горњој слици имајте на уму да је Архимед измерио запремину бара злато чиста која је имала исту масу као и круна и израчунала је њену густину (19,3 г / мл или г / цм³) и исто учинили са круном. Имајте на уму да запремина воде, а самим тим и запремина круне и златне полуге нису биле исте. То је значило да у стварности круна није било чисто злато, већ заправо легуре.

И данас се ова метода користи за препознавање драгоцених материјала као што је накит. Ако је густина драгуља израђеног од металне легуре изнад 14г / мЛ, то указује да јесте златник од најмање 18 карата, направљен од око 75% злата, 13% сребра и 12% бакар.

* Слика са ауторским правима: нефталије / Схуттерстоцк.цом.

Јеннифер Фогаца
Дипломирао хемију

Да ли бисте желели да се на овај текст упутите у школи или у академском раду? Погледајте:

ФОГАЊА, Јеннифер Роцха Варгас. „Прорачун густине неправилних чврстих тела“; Бразил Сцхоол. Може се наћи у: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-densidade-solidos-irregulares.htm. Приступљено 27. јуна 2021.