Масса плотность объем формула: Если известны масса тела и его объем,можно ли определить плотность тела

alexxlab | 26.02.2023 | 0 | Разное

Использование и применение формул массы через плотность и объём

Физика – наука невероятно увлекательная, если разобраться, что там к чему. А формулы в ней отражают реальные физические процессы, только в цифрах. И если вы будете понимать, почему формула именно такова, то учиться будет много легче. Но все сразу рассказать невозможно, и сегодня мы разберемся, как произвести нахождение массы через плотность и объём.

Прежде, чем приступить к изучению формул массы, плотности и объёма, следует уточнить некоторые детали:

• Во-первых, объём вещества зависит от температуры. При нагревании твёрдое вещество расширяется, при низкой температуре уменьшается. Есть также особые моменты, как в случае с жидким водородом. Он не может существовать при высокой температуре, потому что превратится в газ.
• Во-вторых, разные организации и страны имеют свои стандарты условий, при которых проводятся измерения. Иными словами, числовой показатель плотности одного и того же вещества в разных странах будет отличаться. Поэтому, прежде чем утверждать, что показатели неверные или правильные, следует уточнить условия, при которых эти показатели были получены.
• В-третьих, помимо температуры, на фактор объёма могут влиять и такие показатели, как атмосферное давление. Оно особо важно при измерении плотности газов, так как на твёрдые вещества это практически не влияет.

Содержание:

• Формула и удивительная история её возникновения
• Обозначения и термины
• Примеры решения задач
• Зачем и кому нужно знать эти формулы
• Видео

Формула и удивительная история её возникновения

Самая обычная формула для большинства случаев имеет вид: m = pV , где m – масса тела, p и V – плотность вещества и его объём, занимаемый в пространстве соответственно. Можно, конечно, не заморачиваться и посчитать всё на онлайн-ресурсах, но знать формулу всё же полезно. Соответственно V = m / p , p = m / V .

Самое интересное – это то, что формулу нашёл мужик, который бегал голышом по улице и был при этом другом царя. Интересно? Тогда следующие три абзаца для вас.

Был в Древней Греции такой царь-тиран, как Гиерон II. Он начал подозревать, что его корону сделали не из чистого золота и ювелиры его облапошили. Но Гиерон не знал, как можно это доказать. Тогда он обратился к умнейшему человеку того времени – Архимеду. Получив приказ разобраться с делами государственной важности, Архимед день за днём стал искать решение вопроса.

Ох, и нелёгкая же задачка выпала учёному. Ведь на то время не было ни нужных формул, ни современных девайсов, ни гугла, чтобы быстренько найти решение. И вот однажды, придя в баню и погрузившись в неё, Архимед заметил, что выливающаяся вода равна по объёму тому, что погружено в воду.

Эврика! – Прокричал Архимед и нагишом поспешил в свою лабораторию проводить опыты. Учёный сложил все данные в своей голове и позже проделал следующий опыт: он взял корону и опустил её в воду. Затем он взял кусок золота такого же веса и опустил его также в воду. Объём вытесненной воды получился разным. Если бы корона была сделана из чистого золота, то её объём и слитка совпали. Это доказывало то, что ювелиры обманули царя. Кто бы мог подумать, что одно из величайших открытий появилось благодаря обманщикам, тирану и учёному.

Обозначения и термины

Далее будет приведён список понятий и их определение в условиях понятий об измерениях плотности:

• Масса – плотность тела, помноженная на его объём, занимаемый в пространстве. Это также величина, определяющая силу воздействия гравитационного поля на объект.
• Объём – физическая величина, характеризующая количество пространства, занимаемое объектом.
• Плотность определяет то, какое количество вещества умещается в объёме при определённом весе в стандартных условиях.
• Нормальные/стандартные условия в разных организациях имеют свои значения. К таким условиям относятся температура окружающей среды, атмосферное давление и в отдельных случаях прочие параметры.
• Атмосферное давление – понятие, применяемое больше для газов, так как на их объём имеет большое влияние, нежели на твёрдые вещества. Атмосферное давление можно определить как силу, с которой воздействует воздух на Землю под действием гравитационного поля.
• Температура – физический показатель степени нагрева вещества. Чем больше температура, тем больше объём тела.

Примеры решения задач

Прежде чем приступить к примерам, следует понимать, что если данные даны в килограммах и кубических сантиметрах, то нужно либо сантиметры перевести в метры, либо килограммы перевести в граммы. По такому же принципу надо переводить и остальные данные – миллиметры, тонны и так далее.

Задача 1. Найти массу тела, состоящего из вещества, плотность которого равна 2350 кг/м³ и имеет объём 20 м³. Применяем стандартную формулу и с лёгкостью находим значение. m = p*V= 2 350 * 20 = 47 000 кг.

Задача 2. Уже известно, что плотность чистого золота без примесей равна 19,32 г/см³. Найти массу драгоценной цепочки из золота, если объём составляет 3,7 см³. Воспользуемся формулой и подставим значения. p = m / V = 19,32/3,7 = 5,22162162 гр.

Задача 3. На склад поставили металл с плотностью 9250 кг/м³. Масса составляет 1,420 тонн. Нужно найти занимаемый металлом объём. Тут нужно сначала перевести либо тонны в килограммы, либо метры в километры. Проще будет воспользоваться первым методом. V = m / p = 1420/9250 = 0.153513514 м³.

Зачем и кому нужно знать эти формулы

В любой стране есть стандарты, по которым производится продукция. Неважно, какая это отрасль – пищевая, химическая или другая. Стандарты также могут быть мировыми. Так вот для того чтобы выпускаемая на заводах продукция соответствовала этим стандартам и нужны знания о плотности, массе и объёме.

Но зачем кому-то придерживаться чьих-то правил? Для начала, эти правила взяты не с потолка. К этому пришли разные бизнесмены со всего мира и нашли оптимальное решение, удовлетворяющее как производителей, так и конечных пользователей продукта. Если бы все выпускали продукцию как им вздумается, то людям было бы очень тяжело выбрать производителя. Ведь даже сейчас, со всеми стандартами и ГОСТами выбор просто огромный.

Кроме того, игнорируя физику и математику, можно выработать продукцию себе же в убыток или сделать продукцию, которая не оправдает ожиданий и будет выглядеть не так, как задумывал производитель. Есть и другие ситуации, где необходимы знания подобного рода – при подсчёте планируемого объёма, который займёт продукция на складе; вес продукции, которую нужно будет перевести и т.д.

Эти знания могут потребоваться инженерам, технологам, конструкторам и прочим профессиям, чья деятельность связана с физическими материалами. Конечно, для простого обывателя эти знания могут и не пригодиться. Однако, стоит вспомнить про случай с Архимедом и тогда вы поймёте, что знания – защита от обмана и настоящая сила!

Видео

В видео очень подробно объясняется, как рассчитать массу и объем тела по его плотности.

теория, формулы, примеры задач / Справочник :: Бингоскул

Все замечали, что одинаковые тела, сделанные из различных материалов, обладают разной массой. В единице объёма, например, древесины, концентрируется меньший вес, чем в металле. Литровая банка гречневой крупы весит около 800 г, а воды – 1 кг. Объясним подобное явление, покажем, как проводить расчет массы тел по плотности и объему.

Теоретическая выкладка

Ещё в Древней Греции учёные знали формулу определения объема вещей в зависимости от массы и плотности. Так Архимед открыл закон, названный его именем. Почему же ведро с водой поднять заметно легче, чем с песком? Всё объясняется различной плотностью веществ. В единице объёма песка больше вещества, чем в воде, значит, он плотнее жидкой субстанции.

Структура практически всех окружающих субстанций неравномерна, а значит, и концентрация массы в единице веществ отличается, но незначительно. В задачах этой разницей пренебрегают.

Плотностью называется величина, получаемая вследствие разделения массы объекта на занимаемое им пространство. В физике имеет вид:

ρ = m/V, ρ – читается как «ро».

В системе СИ измеряется в кг/м³, на практике применяются кратные и дольные единицы измерения, например, см/кг³.

В физике существует несколько трактовок или типов плотностей:

• объёмная – рассматриваемая величина;
• поверхностная – отношение веса к площади;
• линейная – указывает на обратную пропорциональность массы к длине, применяется в двухмерных вычислениях;
• плотность электрического заряда.

Относительно к газам формула видоизменяется:

ρ = M / Vm, здесь, M и Vm – молярные масса с объёмом соответственно.

Особенности

В случае с пористыми либо сыпучими субстанциями (к первым относится, например, ракушечник, ко вторым – крупы, из которых готовятся каши) различают две плотности:

• истинную – с вычетом пустот, заполненных воздухом либо жидкостью;
• насыпную – определяется описанным выше способом, когда в объём пористого/сыпучего материала входят пустоты.

Реальную плотность вычисляют из кажущейся (насыпной) через определённый на практике коэффициент – исключает пустоты.

С ростом температуры плотность вещества снижается, хотя есть исключения, например, вода. При 4 °C она наиболее плотная, при охлаждении и нагреве значение снижается, причём лёд легче воды в жидком состоянии.

Задачи

Определите, сколько весит кусок среднего по прочности мела объёмом 34,8 cм³.

Воспользуемся формулой массы через её плотность и объем:

ρ = m/V, m = ρV.

ρ – табличная величина, для прочного мела принимается равной 2400 кг/м³.

Кубические сантиметры переведём в метры: 34,8 cм³ = 0,00348 м³ – запятая переносится на 4 знака левее или число делится на 10 000.

m = 2400 * 0,00348 = 8,352 кг.

Вычислить вес сухого дубового бруса длиной 3 м с квадратным сечением 10 × 10 см.

Для формулы массы тела (вещества) через плотность нужно высчитать объём бруса – параллелепипеда.

V = S * l = a * a * l.

ρ дуба зависит от его влажности, сухим принято считать пиломатериал с влажностью ниже 20%. Из таблицы ρ равняется не более 720 кг/м3.

Упростим формулу: m = S * l * ρ = a * a * l * ρ = a² * l * ρ.

Подставляем значения: m = 0,1² * 3 * 720 = 21,6 кг.

Калькулятор массы, плотности и объема

Используйте этот онлайн-калькулятор для расчета массы, плотности и объема. Плотность объекта — это его масса в единице объема, Масса — это физическая величина, выражающая количество материи в объекте, а Объем — это количество трехмерного пространства, заключенного внутри объекта. Ввод двух из этих свойств в приведенный ниже калькулятор позволяет вычислить третье свойство объекта. Вы также можете преобразовать значение единицы каждого из свойств в Калькуляторе массы, плотности и объема (Калькулятор MDV).

Калькулятор массы, плотности и объема

🖹 Обычный вид🗖 Полноэкранный просмотр
Что вы хотите рассчитать?
MassDensityVolume
Calculator Precision (Decimal Places)0123456789101112131415
Dimension	input Details
Density ρ	GramsKilogramsPoundsOunces per cmmftin 3
Mass m	GramsKilogramsPoundsOunces
Volume V	cmmftin 3

Results (detailed calculations and formula below)

The Mass is
The Density is per 3
Объем 3
Расчет массы на основе плотности и объема
Примечание: Расчеты по каждой из формул массы, плотности и объема представлены в граммах и сантиметрах. Калькулятор массы, плотности и объема автоматически преобразует значения на основе значений единиц измерения для каждого выбранного вами свойства. Если вы хотите понять, как рассчитываются эти преобразования, воспользуйтесь нашими калькуляторами преобразования0030 Calculating Density based on Mass and Volume
ρ = m / V ρ = / ρ = Grams per cm 3
Calculating Объем на основе плотности и массы
V = M / ρ V = / M V = CM M V = CM V = CM V = CM M V = 9011.0015

Если вы нашли этот калькулятор MDV полезным, мы будем признательны, если вы оставили оценку ниже. Оставляя оценки калькуляторам в iCalculator, мы можем улучшать инструменты там, где это необходимо, и добавлять дополнительную информацию и ресурсы в наши популярные калькуляторы.

★ ★ ★ ★ ★ [170 голосов]

Как вычислять массу, плотность и объем

Рассчитайте любую массу, плотность или объем или объем объекта, с легким с помощью Md Calculator, Md Calcuretulator с Md Calculator, Md Casculator, Md Md SACLATURATUTUTOL, с помощью MD CALCOUTULOURTOLER MD MAS -MASTULOUTULOUTURETOR MS -CALSULOUTOLOUTURTOLER. . Просто введите два свойства, чтобы рассчитать третье свойство:

1. Выберите обычный вид или полноэкранный режим для калькулятора
2. Выберите, какое свойство вы хотите рассчитать (Масса, Плотность или Объем)
3. Введите значения каждого из свойств и выберите единицу измерения, используемую для каждого свойства
4. Вот оно!! Калькулятор MDV автоматически рассчитает все связанные свойства и создаст таблицу со всеми формулами и расчетами, которую вы можете распечатать или отправить себе по электронной почте для последующего использования.

Калькулятор массы, плотности и объема включает в себя следующую математическую формулу:

• ρ : плотность
• M : MASS
• V : объем

ρ = M / V

9 : Divide Divide Diesmide IS DivideDIDEDSIDED IS DIENDIEDSIDED IS DIESTIDEDISDION по объему

m = ρ x V

Масса – это произведение плотности на объем

V = m / ρ

Объем – это плотность, деленная на массу

Калькулятор плотности

Калькулятор плотности для определения плотности, объема и массы объекта. Плотность определяется как масса на единицу объема и сообщает, сколько массы существует в заданный объем. Единица СИ для плотности кг/м ³ . Масса в кг и объем в м ³ .

ИЗВЕСТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
Масса [м], Объем [в] Плотность [D], Масса [м] Плотность [D], Объем [в]
ВХОДНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
Масса [м]		гкгозлб
Объем [об] 93

Примечание.