Sådan finder du massen af ​​en Liquid

Den nemmeste måde at finde massen på er at veje den. Du måler faktisk tyngdekraften på objektet, og teknisk set bør du opdele vægten ved acceleration på grund af tyngdekraft for at få massen. For de fleste applikationer er vægt og masse imidlertid i det væsentlige ækvivalente. Antag nu, at du ikke har en skala. Kan du stadig finde massen af ​​en bestemt væske? Ja, hvis du ved hvad væsken er, kan du finde sin masse ved at måle dens volumen og se dens densitet op. Hvis du ikke ved, hvad væsken er, kan du finde dens densitet ved at måle dens specifikke tyngdekraft med et hydrometer.

TL; DR (for længe, ​​læste ikke)

Siden tæthed = masse /volumen, kan du finde massen af ​​en bestemt mængde væske, hvis du kender dens densitet. Du kan kigge op i tætheder af kendte væsker i et bord. Hvis du har en mystisk væske, kan du måle dens densitet med et hydrometer.

Vejning af en væske

Du kan placere et fast objekt direkte på en skala, men en væske skal altid være i en beholder, og containeren har vægt. Hvis du har en vis mængde væske i et bæger, og du vil have masse /vægt, skal du først finde vægten af ​​det tomme bæger. Du kan veje væsken, hælde den ud af bægeret, og derefter veje bægeret og trække dets vægt fra vægten af ​​bæger-plus-væsken. Denne metode er imidlertid unøjagtig, fordi nogle væsker vil forblive i beholderen. En mere præcis metode er at placere bægeret på skalaen, optage vægten og derefter hælde i væsken og registrere den nye vægt.

De fleste skalaer har en tareindstilling, og når du trykker på den, nulstiller den vægt. Denne funktion gør det nemt at veje en væske. Hvis du har en tareknap på din skala, skal du sætte den tomme beholder på skalaen og trykke tare. Når skalaen viser nul, hæld i væsken. Den nye læsning er vægten af ​​væsken.

Beregning af masse fra densitet

Hver væske har en karakteristisk tæthed (D), som er defineret som forholdet mellem dets masse (m) og dens volumen (v). Matematisk: D = m /v. Hvis du ved, hvilken væske du har, kan du slå op dens tæthed i et bord. Når du ved det, er alt hvad du skal gøre for at finde væskens masse, at måle volumenet. Når du kender tæthed og volumen, skal du beregne masse ved hjælp af dette forhold: massefylde • volumen.

Tæthed er ofte angivet i enheder kg /meter ^{3. Når du måler små mængder, er det mere hensigtsmæssigt at bruge gram og kubikcentimeter, så følgende konvertering er nyttig:}

1 kg /m ^{3 = 0,001 g /cm 3; 1 g /cm 3 = 1.000 kg /m 3.}

Eksempel

Hvad er massen på 2 liter acetone? tæthed af acetone i et bord, du finder det at være 784,6 kg /m ^{3. Før beregningen skal du omdanne volumenet af væske du har til hånden til kubikmeter ved hjælp af omstillingen 1 liter = 0,001 kubikmeter. Nu har du al den information du har brug for:}

2 liter acetonvægte (784,6 kg /m ^{3) • (0,002 m 3) = 1,57 kg = 1570 gram.
< h2> Find tæthed ved hjælp af en hydrometer}

Materialets specifikke tyngdekraft er en dimensionsløs enhed, som du opnår ved at dividere materialets massefylde med ren vand ved 4 grader Celsius. Hvis du har en mystisk væske, kan du finde sin masse ved at måle dens specifikke tyngdekraft med et hydrometer. Dette er et glasrør med en boble på bunden. Du fylder boblen med væsken og placer den i vand. Afhængig af dens tæthed vil hydrometerboblen synke langt under vandets overflade eller flyde tæt på overfladen. Du kan læse specifik gravitation, normalt i gm /cm ^{3, fra skalaen på siden af ​​hydrometer. Det er det mærke, der bare rører ved vandets overflade.}

Når du ved en bestemt tyngdekraft, ved du også tæthed, fordi du bare formidler den specifikke tyngdekraft ved vandtætheden, hvilket er 1 gm /cm ^{3, for at få tæthed. Du kan så finde massen af ​​et bestemt volumen af ​​væsken ved at gange dens tæthed med mængden af ​​væsken du har.}