Indhold
Evnen til at konvertere mellem enheder af masse, densitet og volumen er en af de grundlæggende færdigheder, der er nødvendige for at løse basale problemer inden for fysik og kemi. Massen har i SI-systemet af enheder, der som standard anvendes over hele verden til at løse sådanne problemer, enheder på kg (kg) og derivater deraf, mens volumen har enheder på meter kubet eller m3, hvor måleren er SI-enhedens længde. Tilsvarende udtrykkes densitet, der er masse pr. Enhedsvolumen, ofte i kg / m3. Da mængder ofte er mindre i hverdagens eksperimenter og målinger, er det typisk at se densitet udtrykt i g / cm3, eller g / ml (en milliliter er defineret som en kubikcentimeter). Ét kg / m3 er lig med 1.000 g / cm3.
TL; DR (for lang; læste ikke)
TL; DR
Brug udtrykket:
m = ρV
At konvertere fra m3 i volumen (V) til masse (m) i kg. Massefylde (ρ) varierer for forskellige stoffer, så du bliver nødt til at slå dette op for det pågældende stof for at fuldføre beregningen.
Aflede masse fra bind
Lad os sige, at du får et kendt volumen af et stof (vand eller anden væske, et metal eller noget andet antaget at have en ensartet eller næsten ensartet fordeling af stof) og bedt om at beregne dens masse. For at gøre dette, baseret på de forhold, der er fastlagt ovenfor, skal du kende stoffets densitet og kun dens densitet.
Siden densitet (ρ) er masse (m) divideret med volumen (V), er massen lig med densitet gange volumen:
ρ = m/V
Så
m = ρV
Tætheder i den virkelige verden
Forskellige online tabeller inkluderer massefylde af almindelige stoffer. For eksempel har almindeligt vand ved en temperatur på 4 ° C en densitet på 1.000 kg / m3 eller 1 g / ml, igen pr. Definition. Olier er mindre tæt end vand, og det er grunden til, at oliekomponenten i en salatdressing som italiensk flyder til toppen af blandingen. Mælk, der er næsten udelukkende sammensat af vand, men inkluderer sukker, protein og (normalt) fedt, har en tæthed på 1,03 gange vandets.
Metaller er som regel især mere tætte end væsker og varierer meget fra den ene til den næste. Guld har for eksempel en densitet på 19,3 g / ml. Dette betyder, at 1 m3 guld har en masse på 1.000 x 19.3 = 19.300 kg. Da 1 kg = 2,204 lb ville en del af guld en meter med en meter ved en meter (ca. størrelsen på et lille bord) have en masse på 42.537 pund, over 21 tons.
Applikationer
Da et moderne søfartskib primært er lavet af metal, hvordan flyder det? For at noget kan flyde i vand, skal det have mindre masse end det vand, det fortrænger. Dette opnås som et resultat af alt det tomme rum, der er inkluderet i skibets konstruktion, såsom rummet mellem lagene i et skibsskrog. Når en metalbåd som en kano anbringes i vand, er den begynder at synke, fordi massivt metal er det, der først kommer i kontakt med vandet. Men fordi samlet set Kanoens densitet er mindre end for en ækvivalent mængde vand, selv med tilføjet en eller to passagerer, forbliver det meste over vandoverfladen.