Sådan måles volumenet af et fast objekt

Hvis du har et objekt med en standard geometrisk form, som en terning eller en kugle, kan du beregne volumenet ved at måle dets dimensioner og bruge den relevante matematiske formel. Hvis du for eksempel måler længden af ​​en side af en terning (L), er kubens volumen L ^{3. En sfære vil være V = (4 ÷ 3) πr 3. Hvad gør du dog med en uregelmæssig genstand, som f.eks. En pen eller en sten? Den græske filosof Archimedes blev konfronteret med dette problem, da han blev bedt om at finde tyngden af ​​kongens krone. For at bestemme dens tæthed måtte han kende dens volumen, og hans "Eureka" -moment fandt sted, da han indså, at han kunne gøre det ved at nedsænke kronen i vand og måle mængden af ​​vand, der blev fordrevet. Fordelingsmetoden er stadig den standard måde at bestemme volumenet af en uregelmæssigt formet objekt på.}

TL; DR (for lang tid, ikke læst)

Du kan finde mængden af ​​en uregelmæssig formet objekt ved at måle mængden af ​​vand det forskyder. Hvis du kender objektets tæthed, kan du også finde sit volumen ved blot at veje det.

Brug af forskydningsmetoden

Find en egnet beholder

Se efter en beholder stor nok til at holde objektet. Det er bedst at bruge en beholder med en regelmæssig form, f.eks. En cylinder eller en kasse, fordi du skal beregne dens lydstyrke. Hvis du ikke har en almindelig beholder, kan du altid fylde den med vandet, fange vandet, der overløb, når du fordyber objektet, du måler og overfører vandet til en gradueret beholder.

Fyld beholderen med vand

Tilføj mindst nok vand, så du kan dyppe objektet helt ned. Hvis du ikke bruger en gradueret beholder, skal du markere vandstanden på beholderens side.

Dyp objektet og bemærk ændring i vandstand

Læs det nye niveau på skalaen hvis du bruger en gradueret fartøj. Træk det gamle niveau fra dette for at få ændringen i niveau.

Hvis du ikke bruger en gradueret container, skal du lave et nyt mærke på beholderen. Træk højden af ​​det oprindelige mærke fra højden af ​​den nye til at få ændringen i vandstanden.

Beregn volumen af ​​vandfordeling

Læs volumenniveauerne, hvis du bruger en gradueret beholder , men hvis du bruger en ugraderet container, skal du beregne lydstyrken. Beregningen afhænger af beholderens form.

Cylindrisk beholder: Mål radius af beholderåbning (r) og beregne volumen fordrevet vand ved hjælp af denne formel: Volumen = πr ^{2 • (ændring i vanddybde).}

Rektangulær beholder: Mål længden (L) og bredden (W) af beholderåbningen. Volumenet af fordrevne vand er: L • W • (ændring i vanddybde).

Det er lettere, når du kender objektets tæthed

Du må måle mængden af ​​en kobberpenny eller en sølv statue. Begge disse har kendte tætheder, som du kan slå op. Hvis du kender densiteten af ​​det materiale, hvor objektet er lavet, kan du finde lydstyrken ved blot at veje objektet. Siden tæthed = masse ÷ volumen; volumen = masse ÷ tæthed.

Eksempel: En sølv statue vejer 10 kg. Da sølvdensiteten er 10.490 kg /m ^{3, er volumenet 10 kg /10,490 kg /m 3 = 0,00095 kubikmeter. 1 kubikmeter er 1.000 liter, så dette svarer til 0,95 liter eller 0,25 US gallon.}