NộI Dung
Archimedes bắt nguồn phương pháp tìm mật độ bằng cách sử dụng dịch chuyển nước. Một câu chuyện về khám phá của ông liên quan đến vương miện vàng của các vị vua, một thợ kim hoàn có thể nói dối và một bồn tắm. Dù đúng hay không, câu chuyện vẫn tồn tại ở phiên bản này hay phiên bản khác vì tầm quan trọng của khám phá Archimedes hơn là liệu người thợ kim hoàn có thực sự cố gắng lừa dối nhà vua hay không.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
Tính mật độ sử dụng công thức D = m v, trong đó D có nghĩa là mật độ, m có nghĩa là khối lượng và v có nghĩa là khối lượng. Tìm khối lượng bằng thang đo cân bằng và sử dụng độ dịch chuyển của nước để tìm khối lượng của các vật thể không đều. Sự dịch chuyển nước hoạt động vì lượng nước bị dịch chuyển bởi một vật chìm trong nước bằng với thể tích của vật thể. Nếu một vật chìm trong một hình trụ chia độ làm tăng mực nước từ 40 mililít lên 90 mililít, thì sự thay đổi âm lượng của 50 ml bằng với thể tích của vật thể tính bằng centimet khối.
Hiểu mật độ
Tất cả các vật chất có khối lượng và chiếm không gian. Mật độ, một giá trị được tính toán, đo lượng vật chất trong một không gian. Để tính mật độ của vật liệu, tìm khối lượng và thể tích của vật. Tính mật độ của vật bằng mật độ công thức bằng khối lượng chia cho thể tích, D = m v.
Tìm thánh lễ
Tìm khối lượng yêu cầu sử dụng thang đo cân bằng. Hầu hết các khối lượng cân bằng đối tượng chưa biết chống lại một khối lượng đã biết. Các ví dụ bao gồm số dư ba chùm và số dư thực, giống như thang đo cổ điển được thấy trong một văn phòng khảo nghiệm. Cân điện tử cũng có thể được thiết lập dưới dạng cân khối lượng. Cân phòng tắm, ngoài việc thiếu độ chính xác cần thiết, đo trọng lượng, không phải khối lượng. Khối lượng đo lượng vật chất trong một vật thể trong khi trọng lượng đo lực hấp dẫn lên khối lượng của vật thể.
Tìm khối lượng
Tìm khối lượng của các đối tượng hình học thông thường sử dụng các công thức tiêu chuẩn. Ví dụ, thể tích của hộp bằng chiều dài lần chiều rộng lần chiều cao. Không phải mọi đối tượng, tuy nhiên, phù hợp với một công thức. Đối với các vật thể có hình dạng bất thường này, sử dụng phương pháp chuyển vị nước để tìm thể tích của vật thể.
Sự dịch chuyển nước sử dụng một tính chất đặc biệt của nước: 1 mililit (viết tắt ml) nước chiếm 1 cm khối (cm3) của không gian, hoặc thể tích, khi nước ở nhiệt độ tiêu chuẩn (0 ° C) và áp suất (1 khí quyển). Một vật chìm hoàn toàn trong nước thay thế hoặc bù đắp một thể tích nước bằng với thể tích của vật thể. Vì vậy, nếu một vật thể thay thế 62 ml nước, thì thể tích của vật thể bằng 62 cm3.
Các phương pháp sử dụng chuyển vị nước để tìm thể tích đòi hỏi phải nhấn chìm vật thể trong một thể tích nước đã biết và đo lường sự thay đổi mực nước. Nếu đối tượng vừa với một hình trụ chia độ hoặc cốc đo, bạn có thể đọc số đo trực tiếp. Nếu mực nước bắt đầu ở mức 40 ml và thay đổi thành 90 ml sau khi nhấn chìm vật thể, thể tích của vật thể bằng thể tích nước cuối cùng (90 ml) trừ đi lượng nước ban đầu (40 ml) hoặc 50 ml.
Nếu đối tượng không vừa với bình chia độ hoặc cốc đo, bạn có thể đo thể tích nước bị dịch chuyển theo nhiều cách khác nhau. Một phương pháp yêu cầu đặt một cái bát vào một cái khay hoặc cái bát lớn hơn. Bát bên trong phải đủ lớn để nhấn chìm hoàn toàn đối tượng. Đổ đầy bát bên trong đầy nước. Cẩn thận, không tạo ra sóng hoặc bắn tung tóe, trượt vật vào trong bát, để nước dịch chuyển tràn vào bát hoặc khay lớn hơn. Lấy bát bên trong thật cẩn thận để không bị đổ thêm nước. Sau đó đo thể tích nước trong bát lớn hơn. Khối lượng đó bằng với khối lượng của đối tượng.
Một phương pháp thứ hai, có lẽ thực tế hơn, cũng sử dụng một cái bát. Bát phải đủ lớn để nhấn chìm hoàn toàn đối tượng mà không bị tràn. Bắt đầu bằng cách đổ đầy bát với nước đủ để bao phủ hoàn toàn đối tượng. Trước khi thêm đối tượng, đánh dấu đường nước trong bát. Giống như xi lanh chia độ, điều này đánh dấu khối lượng nước ban đầu. Tiếp theo, thêm đối tượng, chắc chắn đối tượng được bao phủ hoàn toàn bởi nước. Đánh dấu dòng nước này trên bát. Bây giờ, cẩn thận loại bỏ các đối tượng từ nước.
Tại thời điểm này, sự thay đổi trong khối lượng nước cần phải được xác định. Một phương pháp đo lượng nước cần thiết để tăng mực nước từ vạch thể tích ban đầu đến vạch thể tích cuối cùng. Âm lượng này bằng với âm lượng của đối tượng. Phương pháp thứ hai đo lượng nước được sử dụng để đổ đầy bát vào dòng thứ nhất, sau đó đo lượng nước cần thiết để đổ đầy bát vào dòng thứ hai. Sử dụng công thức âm lượng cuối cùng trừ đi khối lượng ban đầu (vđụ - vTôi) mang lại khối lượng của đối tượng. Nếu thể tích nước ban đầu bằng 900 ml nước và thể tích nước cuối cùng bằng 1.250 ml, thì thể tích của vật là 1250 - 900 = 350 ml, nghĩa là thể tích của vật bằng 350 cm3.
Tìm mật độ
Khi bạn đã đo khối lượng và thể tích của một vật thể, việc tìm ra mật độ đòi hỏi phải đưa các phép đo vào công thức mật độ D = m v. Ví dụ: nếu khối lượng đo bằng 875 g và khối lượng đo bằng 350 cm3, sau đó công thức mật độ trở thành D = 875 350 = 2,50 gram trên mỗi cm khối, thường được viết là 2,50 g / cm3.