Sådan beregnes vægt med densitet

Indhold

• Hvad er densitet?
• Tips
• Et eksempel på densitetsformlen i kemi
• Regnskabsmæssig for vægt
• Forskellen mellem masse og vægt

Hvis din ven gav dig en kop fast is, og en anden gav dig en kop flydende vand, hvilken er tyngre?

Vores instinkt er undertiden at tro, at faste stoffer er tungere, men faktisk flydende vand tættere end fast vand. Ved at vide, hvordan man beregner vægt ud fra densitet, kan vi hurtigt se, at koppen med vand er tungere.

Hvad er densitet?

Nogle stoffers tæthed fortæller os, hvor kompakt eller spredt det er. Vi kan beskrive en volumendensitet, massetæthed eller enhver anden slags densitet.

Byplanlæggere tænker for eksempel ofte på forskellige tætheder, såsom boligtilgængelighed eller købmandsforretninger, for at finde ud af, hvor man skal bygge visse bygninger.

Generelt er en densitet normalt en mængde såsom masse, divideret med et areal eller volumen.

En vægtfylde vil derfor beskrive, hvordan vægten af ​​et objekt er fordelt i et område eller volumen. Mere sandsynligt vil du bruge massetætheder, da masse og vægt er relateret til tyngdekraften, der kan ændre sig afhængigt af hvor du er på jordoverfladen (og endnu mere hvis du er på en anden planet!).

Tips

Et eksempel på densitetsformlen i kemi

Lad os sige, at vores laboratorium har to forbindelser: A og B. Forbindelse A er en kugle, der har et volumen på 30 cm³ og har en masse på 50 g. Forbindelse B er en perfekt terning med sider på 6 cm og har en massetæthed på 500 kg / m³. Hvad er densiteten af ​​forbindelse A, og hvilken forbindelse er tungere?

Vi kan hurtigt beregne massetætheden af ​​forbindelse A: 50 g / 30 cm³ = 1,6667 g / cm³. Men for at sammenligne tæthederne for A og B, er vi nødt til at konvertere densiteten til at være de samme enheder.

For at konvertere fra kg / m³ til g / cm³, er vi nødt til at bruge konverteringerne: 1 m³ = 1.000.000 cm³ og 1 kg = 1000 g. Derfor er massetætheden af ​​forbindelse B 0,5 g / cm³. Nu kan vi blot sammenligne massetætheden og bemærke, at forbindelse B er mindre tæt end forbindelse A.

Regnskabsmæssig for vægt

For at svare på, hvilket er tungere, er vi nødt til at beregne vægten af ​​hver forbindelse ud fra dens masse og tyngdekraktionen. Vi kender massen af ​​forbindelse A, som er 0,05 kg, så dens vægt i newton er 0,05 kg × 9,8 m / s²= 0,49 N.

Men for forbindelse B er vi nødt til at beregne det volumen, det optager, derefter dens masse fra massetætheden. Vi kan beregne volumenet af forbindelse B, fordi det er en perfekt terning: volumen er (6 cm)³ = 216 cm³.

Vægten af ​​forbindelse B er volumenet gange densiteten: 216 cm³ gange 0,5 g / cm³eller 108 g. Vægten er derfor 0,108 kg gange 9,8 m / s²eller 1,07 N.

Forskellen mellem masse og vægt

Vægt er den mængde, der beskriver tyngdekraften på en genstand på grund af dens masse, og den lokale tyngdeacceleration. Derfor kan vægten af ​​et objekt ændre sig, hvis du flytter den fra en dal til toppen af ​​et højt bjerg, fordi tyngdekraften falder, når vi bevæger os væk fra jordens kerne.

Masse kan dog kun ændres, hvis objektet fysisk ændres, og noget af dets stof fjernes.

Det er vigtigt at huske forskellen mellem masse og vægt.