Indhold
Har du nogensinde set på noget stort og ikke-levende, som en kamptank eller en lille kommerciel flyvemaskine, og spekuleret på, hvor meget det vejer? I bekræftende fald, hvordan gik dit sind med at prøve at engang gætte?
Tænkte du på udtryk som "tung", "tyk", "let" og "hul"? Forsøgte du faktisk at beregne, hvad "stort" betød i grove matematiske termer?
Du vil sandsynligvis gætte, at en tank og et fly, der syntes at være nogenlunde af samme størrelse, ville være ganske forskellige i masse (og det er de), men hvorfor?
Hvis noget af dette ringer kendt, er det fordi uanset om du var opmærksom på det eller ej, prøvede din hjerne at finde skæringspunktet mellem de fysiske mængder af bind ("størrelse") og masse gange acceleration af tyngdekraft (vægt).
Dette krydsningspunkt langs rejsen fra volumen til vægt er massefylde, som er et direkte mål for mængden af "ting" pr. enhed tredimensionelt rum eller masse divideret med volumen.
Hvad er densitet?
Massefylde er en iboende (indbygget) egenskab ved et stof, der afhænger af, hvor meget af det optager en given mængde plads, undertiden med en afhængighed af temperatur, fordi nogle stoffer, inklusive vand, kan udvide sig og sammensætte sig med varme og kulde i varierende grad .
Densitet udtrykkes i enheder af masse divideret med volumen, den internationale standard (SI) enheder er kilogram pr. kubikmeter ("kubik") eller kg / m3. I laboratoriet er enheder som gram pr. Kubikcentimeter eller g / cm3, er mere almindelige.
Når du tænker på et objekt som tungt, regnskaber du normalt dets størrelse. En pose bomuldskugler på størrelse med en sportsarena ville være "tung". Når du tænker på en type stof som "tung", hvad du virkelig får på er densitet. Denne mængde er normalt specificeret af ρ, den lille græske bogstav rho.
Masse, vægt og tyngdekraft
Mens masse ikke er vægt, har mere massive genstande forholdsmæssigt højere vægt på grund af Newtons tyngdelov, F = mg med g at være acceleration på grund af tyngdekraften. g har en værdi på 9,8 m / s2 på jorden, hvilket betyder, at den udøver en kraft på 9,8 m / s2 × 15 kg = 147 Newton (N) på en 15 kg (33 pund) klippe.
Samme forhold indebærer, at for et givet objekt (det vil sige en med konstant masse), er den kraft, den oplever på grund af tyngdekraften, direkte proportional med værdien af g, som igen afhænger af massen af det objekt, der er ansvarligt for tyngdefeltet. På månen, hvor g = 1,625 m / s2, har en masse på 15 kg stadig en masse på 15 kg, men dens vægt reduceres med en faktor på ca. seks: 1,625 m / s2 × 15 kg = 24,4 N.
Formel til masse til volumen
Hvis du bliver bedt om at konvertere kg til volumen i m3 for et givet stof får du et antal, der er 1000 gange større end du ville gøre, hvis du valgte at konvertere g til volumen i cm3 (eller ml).
For eksempel 1 kubikmeter vand, som har en densitet på nøjagtigt 1 kg / l har pr. definition en masse på 1.000 kg (lidt over 2.200 pund) og et volumen svarende til 1.000 L. Én g vand optager på den anden side kun en cm3 (eller mL) så en anden måde at udtrykke dette på er 1 g / ml.
Konverter kg til liter
For at konvertere kg til liter, da kilogram og liter begge er SI-enheder, behøver du kun opdele massen med densiteten. Siden ρ = m/V, m = ρV, og V = m/ρ. Når du i stedet konverterer fra gram til volumen, gælder den samme regel, så længe volumenhederne er cm3 (Ml).