Sådan beregnes tætheder ved forskellige temperaturer

For at finde ud af, hvordan temperatur påvirker densiteten af ​​et flydende stof, brug en af ​​to metoder afhængigt af væsken, du ønsker at måle. For gasser, brug en tilpasning af den ideelle gaslov, der, når den omskrives, giver en ligning for densitet baseret på temperatur og tryk. For andre væsker, såsom vand eller alkohol, skal du bruge flere oplysninger til at finde deres tætheder ved forskellige temperaturer. Når du har alle de oplysninger, der kræves til beregningen, har det kun lidt matematik at løse det.

Find væskedensiteten

Subtraher endelig temperatur

Træk sluttemperaturen i grader Celsius fra den oprindelige temperatur i grader Celsius. For eksempel giver en endelig temperatur på 20 grader C og en indledende temperatur på 30 grader Celsius en forskel på: 30 grader C - 20 grader C = 10 grader C.

Multiply Temperature Difference

Multiplicere denne temperaturforskel med den volumetriske temperaturudvidelseskoefficient for stoffet, der måles, og tilføj et til dette tal. For vand, brug dens volumetriske temperaturudvidelseskoefficient (0,0002 m3 /m3 grader C) og formindsk det ved temperaturforskellen, hvilket er 10 grader C i dette eksempel. Træne 0.0002 x 10 = 0.002. Tilføj en til dette tal for at få: 1 + 0.002 = 1.002.

Find endelig tæthed

Deltag den første tæthed af væsken med dette tal for at finde den endelige tæthed ved den nye temperatur. Hvis den indledende tæthed af vandet var 1000 kg /m3, divider dette med 1.002 for at finde den endelige massefylde: 1000 ÷ 1.002 = 998 kg /m3.

Find tætheden af ​​gasser

Konverter Celsius til Kelvin

Tilføj 273.15 til graderne i Celsius for at finde graderne i Kelvin. F.eks. En temperatur på 10 grader C = 10 + 273.15 = 283.15 Kelvin

Multipliceres med Gas konstant

Multiplicér temperaturen i Kelvin med gaskonstanten. I tør luft med en gaskonstant på 287,05 J skal du udarbejde 283,15 x 287,05 = 81278,21.

Opdelt ved nuværende tryk

Del dette tal med det aktuelle tryk målt i Pascals for at finde tætheden i kg /m3. Hvis du f.eks. Har et tryk på 10.000 Pascals, træner du ud 81278.21 ÷ 10.000 = 0.813 kg /m3.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Nogle almindeligt anvendte volumetriske Ekspansionskoefficienterne omfatter vand: 0,0002 (m3 /m3 oC) og ethylalkohol: 0.0011 (m3 /m3 oC).

For gaskonstanten i tør luft benyttes: 287,05 J /(kg * degK).

Du skal vide trykket af en gas målt med enheden Pascals. Hvis du kun har trykket i mb, multipliceres trykket i mb med 100 for at omdanne gasets tryk til Pascals.