Как определить массу: Как найти массу тела, зная плотность? Запишите формулу и назовите все величины в формуле.

alexxlab | 02.05.2023 | 0 | Разное

Содержание

Решение задач на расчет массы и объема тела. 7-й класс

Лебедев Алексей Васильевич

Разделы: Физика

Класс: 7

Цели урока.

1. Образовательные: систематизировать знания, имеющиеся у учащихся о понятиях: “плотность”, “масса”, “объем”, расширить область знаний о данных понятиях, выработка умения применять изученный материал для решения практических задач.

2. Развивающие: формирование логического мышления, продолжать развивать навык решения физических задач.

3. Воспитательные: привития учащимся к доброжелательному общению, взаимопомощи.

Тип урока: комбинированный.

Оборудование: 15 комплектов таблиц 1 и 2.

Ход урока

1. Организационный этап.

2. Актуализация знаний.

Деятельность учителя	Деятельность учеников
– Что такое плотность?	Физическая величина, которая показывает, какое количество вещества, содержится в единице объема.
– Что означает, плотность железа равна 6800 кг/м³? - Как можно найти плотность вещества? – От чего зависит масса тела?	Это означает, что масса 1 м³ железа равна 6800 кг. Чтобы найти плотность вещества нужно массу разделить на объем.
– Как найти массу тела?	Масса тела зависит от его объема и плотности вещества, из которого состоит данное тело.
– Как найти объем тела, если известна его масса и вещество, из которого состоит тело?	Чтобы найти массу тела нежно его плотность умножить на объем. Чтобы найти объем тела, нужно его массу разделить на плотность.

3. Решение задач
1. Как будем выставлять оценку за работу на уроке по принципу сложения или вычитания?	По принципу сложения.
2. Таблица 1 (Приложение №1). На складе имеются грузы: мел, пробка, береза, лед, сталь. Каждый груз упакован в контейнеры по 2 м³. для перевозки этих грузов были вызваны пять автомобилей. Ваша задача распределить грузы по автомобилям.	Найти массу грузов.
– Что нужно сделать, чтобы распределить грузы по автомобилям?
– Как найти массу вещества, если известна его плотность и объём?	кг/м³
– В каких единицах измерена плотность вещества?	В килограммах
– В каких единицах будет вычислена масса?	В тоннах и килограммах
– В каких единицах выражена грузоподъемность автомобилей?	В тоннах, а для москвича в килограммах
– В каких единицах нужно получить массу грузов? Решите данную задачу и распределите грузы по автомобилям. Учитель проверяет правильность выполненного задания у первого решившего ученика, и назначает его своим ассистентом. В карточках (Приложение № 3) учеников делаются записи количества набранных баллов.	Ученики решают задачи и распределяют грузы.
3. Таблица 2 (Приложение № 2). Имеются пять различных жидкостей, которые имеют одинаковую массу. Эти жидкости нужно разлить по пяти различным сосудам. – Что нужно сделать, чтобы разлить жидкости по сосудам?	Найти объём жидкостей.
– Как найти объем, если известна масса вещества и его плотность?
– В каких единицах получится вычисленный объём?	в м³.
– В каких единицах дан объём сосудов?	В литрах и миллилитрах
– В каких единицах нужно получить объём жидкостей?	В литрах и миллилитрах
Решите данную задачу и распределите жидкость по сосудам. Учитель проверяет правильность выполненного задания у первого решившего ученика, и назначает его своим ассистентом. В карточках учеников делаются записи количества набранных баллов.	Ученики решают задачу.
4. Рефлексия.
– Какие физические понятия Вы использовали для выполнения заданий? Сравните количество баллов, которые вы выставили сами себе, с количеством баллов, которые вам выставили проверяющие. Какой вы можете для себя сделать вывод? Готовы ли вы к контрольной работе?	Масса, плотность, объем.

См. приложение 4 и приложение 5.

Домашнее задание: повторить 18-22.

23.07.2009

физика, каким прибором измеряют, что характеризует, формула

Масса тела в физике

Определение 1

Масса тела (m) — это скалярная физическая величина, которая является мерой инертности тела и гравитационного взаимодействия.

Масса тела отображает, как оно сопротивляется изменению скорости и как сильно притягивается к Земле. Чем больше масса тела, тем меньше изменяется его скорость при воздействии на него.

В международной системе единиц (СИ) массу измеряют в килограммах.

Примечание 1

Масса — это аддитивная (то есть добавочная) величина. Масса совокупности тел или материальных точек равна сумме масс всех отдельных тел.

m=∑i=1nmi

Масса тела не зависит от движения тела, его расположения и воздействия других тел. Согласно закону сохранения массы, в замкнутой механической системе тел масса неизменна во времени.

Чем отличается от веса тела, связь инерции и массы

Хотя в повседневности понятие «масса» часто путают с понятием «вес», в физике они сильно отличаются.

Определение 2

Вес тела (P) — это сила, с которой тело действует на опору или подвес.

Формула 1

P=mg, где P — вес тела, m — масса тела, g — ускорение свободного падения, равное на Земле 9,8м/с2.

Перечислим основные различия массы и веса.

Масса отражает инертность тела или заряд гравитационного поля. Вес, в свою очередь, отражает силу, с которой тело действует на опору или подвес.
Масса — скалярная величина, она не имеет направления. Вес — векторная величина.
Вес определяется не внутренними свойствами объекта, а гравитационными силами. Это означает, что на разных планетах вес тела будет отличаться, а масса останется неизменной. В невесомости масса космонавта будет такой же, как на Земле, а вот вес будет равен нулю.
Масса тела измеряется в килограммах, а вес — в ньютонах.

Определение 3

Инертность — это свойство тела препятствовать изменению своей скорости при воздействии на него внешних сил.

Определение 4

Инерция — это физическое явление, при котором тело сохраняет свою скорость постоянной или находится в покое, если на него не действуют другие тела или их действие скомпенсировано.

Закон инерции постулируется первым законом Ньютона. Приведем современную формулировку закона.

Закон 1

Существуют такие системы отсчёта, называемые инерциальными, относительно которых материальные точки, когда на них не действуют никакие силы (или действуют силы взаимно уравновешенные), находятся в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения.

Второй закон Ньютона в классической механике вводит массу как проявление инертности тела или материальной точки в определенной системе отсчета.

Согласно современной формулировке, второй закон Ньютона звучит следующим образом.

Закон 2

В инерциальной системе отсчёта ускорение, которое получает материальная точка с постоянной массой, прямо пропорционально равнодействующей всех приложенных к ней сил и обратно пропорционально её массе.

Формула 2

В виде формулы закон выглядит как:

a→=F→m,

где a→ — ускорение материальной точки, F→ — равнодействующая сил, приложенных к материальной точке, m — масса материальной точки.

Что характеризует, каким прибором измеряют

Выделяют два вида массы:

инертная;
гравитационная.

Определение 5

Инертная масса показывает инертность тел и выражена во втором законе Ньютона.

Определение 6

Гравитационная масса характеризует силу, с которой тело взаимодействует с полями тяготения и какое гравитационное поле создает само. Входит в закон всемирного тяготения.

Согласно экспериментам на Земле, разницы между гравитационной массой и инертной нет, так что их можно считать равными и объединять в общее краткое понятие. Как правило, они также имеют общее обозначение m.

Масса измеряется в килограммах (кг). Для того, чтобы ее измерить, используют специальный прибор – весы.

Примечание 1

Весы измеряют массу тела, а не его вес. Но в повседневном сознании эти понятия считают синонимичными.

Если к телу приложена сила с ускорением 1 м/с2,а сила при этом равна 1 Н, то масса такого тела равна 1 кг.

В Международном бюро мер и весов находится эталон массы в 1 кг. С 2018 года им является цилиндр диаметром и высотой в 39,17 мм. Цилиндр состоит из сплава, состоящего на 90% из платины и на 10% из иридия.

Как выражается через плотность и объем, формула

Определение 7

Плотность вещества (ρ) — это постоянная величина, равная частному от деления массы вещества на его объем. Плотность отображает, чему равна масса вещества в объеме 1 м3. Измеряется в кг/м3.

Формула 3

ρ=mV, где ρ — плотность вещества, m — масса вещества, V — объем вещества.

Из этой формулы можно вывести формулу массы.

Формула 4

m=ρV

Примеры решения задач на второй закон Ньютона

Второй закон Ньютона описывает взаимосвязь ускорения, равнодействующей всей сил, приложенных к телу, а также массы тела. Это основной закон динамики.

Напомним формулу Второго закона:

a→=F→m

Решим несколько задач по этой формуле.

Задача 1

Дано. На движущееся прямолинейно тело массой 36 кг действует сила, равная 54 Н. Вычислите, чему равно ускорение тела.

Решение. Ускорение и сила, действующая на тело, направлены в одну сторону. Соответственно, ускорение и равнодействующую сил можно рассматривать как скалярные величины.

a=Fm;

1H=1кг·м/c2, отсюда:

a=54 Н36 кг=1,5м/с2

Ответ. 1,5м/с2.

Задача 2

Дано. Тело массой 10 кг, двигаясь равноускоренно без начальной скорости, за 1 мин прошло в горизонтальном направлении путь, равный 27 м. Произведите необходимые расчеты, чтобы определить, чему равна сила, действующая на тело.

Решение. Прежде чем проводить вычисления, необходимо перевести все единицы в единую систему измерений. Возьмем СИ. Масса выражена в кг, путь — в м. Необходимо перевести время в с:

1 мин=60с.

Ускорение можно найти по формуле пути равноускоренного движения:

S=at22⇒a=2St2

a=2·27м(60с)2=54м360с2=0,15м/с2

Теперь можно найти силу F:

F=am=0,15 м/с2·10 кг=1,5Н.

Ответ. 1,5 Н.

Как найти массу по весу

••• Venerala/iStock/GettyImages

Обновлено 14 мая 2018 г.

Майя Остин

«Масса» — это мера того, сколько материи имеет объект. «Вес» — это мера количества силы, приложенной к объекту гравитационным притяжением. Сила гравитации меняется в зависимости от местоположения. Например, гравитационная сила на Луне составляет 0,165 от силы земного притяжения. Изменения веса в зависимости от местоположения находятся в прямой зависимости от силы гравитации в этом месте. Масса не меняется в зависимости от местоположения. Чтобы найти массу объекта, используя его вес, формула: масса равна весу, деленному на ускорение свободного падения (M = W ÷ G).

Преобразование веса, измеренного в фунтах, в эквивалент в ньютонах. В формуле определения массы по весу масса измеряется в ньютонах. Вес измеряется в килограммах, а ускорение свободного падения на Земле измеряется как 9,8 метра в секунду в квадрате. Это единицы измерения метрической системы. Чтобы найти эквивалент в единицах США, вы выполняете преобразования. Один фунт равен 4,44822162 Ньютона. Следовательно, чтобы перевести фунты в ньютоны, умножьте вес в фунтах на 4,44822162. Например, чтобы преобразовать 150 фунтов в ньютоны, рассчитайте следующим образом: 150 x 4,44822162 = 667 ньютонов.

Чтобы перевести ньютоны в фунты, разделите вес в ньютонах на 4,44822162. Например, 667 ньютонов / 4,44822162 = 150 фунтов.

Разделите вес в ньютонах на ускорение свободного падения, чтобы определить массу объекта, измеряемую в килограммах. На Земле гравитация ускоряется со скоростью 9,8 метра в секунду в квадрате (9,8 м/с ² ). Например, чтобы определить массу объекта весом 667 ньютонов, рассчитайте следующим образом: 667 ньютонов ÷ 9,8 м/с ² = 68 килограммов.

Преобразование массы, измеренной в килограммах, в массу в фунтах. Один килограмм равен 2,20462262 фунта. Следовательно, чтобы перевести килограммы в фунты, умножьте значение килограмма на 2,20462262. Например: 68 кг x 2,20462262 = 150 фунтов.

«Фунт» — это единица измерения в США, которая измеряет величину силы, необходимой для ускорения одного снаряда («слаг» — это единица измерения массы в США) на один фут в секунду. Поскольку вес является мерой силы, технически фунты измеряют вес. Как вы могли заметить из примера, использованного в шагах, на поверхности Земли, где ускорение свободного падения равно 90,8 метра в секунду в квадрате, вес и масса равны при измерении в фунтах. Сколько объект весит на Земле в фунтах, совпадает с массой объекта, измеренной в фунтах.

Связанные статьи

Ссылки

NYU: масса против веса
GSU: масса и вес
UCLA: масса, вес и плотность

Советы

. который измеряет количество силы, необходимой для ускорения одного снаряда («слаг» – это американское измерение массы) на один фут в секунду. Поскольку вес является мерой силы, технически фунты измеряют вес. Как вы могли заметить из примера, использованного в шагах, на поверхности Земли, где ускорение свободного падения равно 90,8 метра в секунду в квадрате, вес и масса равны при измерении в фунтах. Сколько объект весит на Земле в фунтах, совпадает с массой объекта, измеренной в фунтах.

Об авторе

Майя Остин начала писать внештатно в 2009 году. Она писала для многих интернет-изданий на самые разные темы, от физической подготовки до любительской астрономии. Она также является автором и издателем электронных книг. Остин имеет степень бакалавра искусств в области коммуникаций Института искусств Новой Англии и в настоящее время живет в Бостоне, штат Массачусетс.0003

Несколько подходов и примеров задач –

Масса – это количество материи, присутствующей в объекте или теле. Благодаря этой статье мы узнаем, как рассчитать массу по силе.

Массу тела можно найти разными способами, один из них – по силе. Используя второй закон движения, мы можем найти массу предмета или тела. Этот закон гласит, что сила прямо зависит от массы и скорости изменения количества движения.

Мы знаем, что когда мы прикладываем силу к любому телу, оно либо увеличивает, либо уменьшает скорость. Если скорость увеличивается, говорят, что тело ускоряется.

Предположим, мальчик катается на велосипеде; когда мы прикладываем силу и толкаем ее сзади, скорость увеличивается. И цикл начинает ускоряться. То есть сила стремится ускорить тело. Более высокая величина силы приводит к большей скорости ускорения.

Согласно утверждению второго закона движения, мы знаем, что сила, приложенная к объекту, пропорциональна его импульсу. Этот закон помогает нам вывести формулу силы. Закон математически представлен как:

F=dp/dt

Здесь p — линейный импульс. Линейный импульс определяется как произведение массы и скорости. Следовательно, линейный импульс принимает вид:

p = mv

Подставляя значение импульса в приведенное выше уравнение силы, мы получаем.

F=d(mv)/dt

Поскольку m постоянно, формула принимает вид:

F=m.(dv/dt)

Дифференциал скорости дает значение ускорения, т.е.

dv/dt=a

Следовательно, формула для приложенной силы принимает вид:

F = ma

Из этого уравнения мы можем найти массу объекта как;

m=F/a

Таким образом, разделив приложенную силу на скорость ускорения движущегося тела, мы получим значение массы. Полученная масса будет выражена в килограммах, так как 1 ньютон — это сила, необходимая для перемещения 1 кг массы на 1 метр. Изображение предоставлено: Википедия

Теперь мы знаем, что вес нашего тела есть не что иное, как сила гравитационного притяжения. Гравитация с силой тянет все объекты вниз, поэтому вес, который мы ощущаем, и есть сила.

Многие могут спутать вес с массой. Вес — это сила, а масса — общее количество любого объекта. Теперь самый важный момент, который следует отметить, это то, что вес может варьироваться, но масса тела остается неизменной на всей Земле. Это постоянное количество.

Таким образом, сверху мы получаем:

F = ma

W = ma

Вес обусловлен гравитационным притяжением, поэтому вместо линейного ускорения мы используем g, то есть ускорение свободного падения. Итак, подставив значение, мы получим формулу веса как:

Вт = мг

Здесь;

W = вес

m = масса

g = ускорение свободного падения

Используя приведенную выше формулу, мы можем найти массу объекта;

Сила, приложенная к любому объекту, прямо пропорциональна его массе. Это означает, что если масса увеличивается, приложенная сила также увеличивается. И уменьшение массы также может уменьшить силу. Следовательно, чтобы поднять или переместить тяжелый предмет, прилагается большая сила. А легкое тело можно легко сместить, приложив даже небольшое усилие. Вот и все, как вычислить массу по силе.

Задачи, связанные с массой и силой

m=W/g

Задача 1: Для ускорения движущегося ящика со скоростью 2 к нему приложена сила 10 Н. Масса ящика будет:

Решение: Сила (F) = 10 Н

Ускорение (a) = 2

Подставляя значения в формулу силы, получаем:

F = ma

10 =2м

м=10/2

5 кг = м

Задача 2: Сила 10 кгс толкает очень тяжелый грузовик со скоростью 2. Масса грузовика рассчитывается как:

Решение: Здесь приложенная сила равна 10 кгс, а ускорение равно 2.

Сначала мы переведем кгс в ньютоны.

1 кгс = 9,8 Н

10 кгс = 10*9,8 Н

Мы знаем, что

Следовательно,

То есть: 10 кгс = 98 Н

Следовательно, масса ящика будет 5 кг.

Теперь подставим значение силы и ускорения в формулу силы:

F=ma

98N=m*2ms ^-2

m=98/2

m=49 кг

Итак, масса тяжелого грузовика 49 кг.

Задача 3: Вес ящика 2 Н, тогда масса ящика будет равна?

Решение: Вес ящика равен 200 Н, и здесь мы возьмем значение g примерно равным 10. Подставив их в формулу веса:

м=200/10

м=20 кг

Значит, масса ящика 20 кг.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Что такое сила?

В физике простейшим определением силы является толчок или притяжение, приложенное к объекту.

Сила — это физическая величина, которая может привести к множеству изменений, к которым она приложена. Он имеет тенденцию увеличивать или уменьшать скорость движущегося тела; кроме того, он также может изменить положение, размер или форму объекта.

Какова масса объекта?

Масса объекта или тела является физической мерой общего количества присутствующей в нем материи.

Масса является постоянной величиной, а это означает, что куда бы вы ни отправились на Земле, она остается неизменной. Это количество материи любого данного тела. Общей единицей массы являются граммы или килограммы.

Как рассчитать массу по силе?

Массу объекта можно рассчитать по силе, используя формулу силы.

TOP HEADLINES