密度是每单位体积的质量 的量度。为了计算密度,您需要知道物品的质量和体积。密度公式为:
密度 = 质量/体积
质量通常是容易的部分,而找到体积可能很棘手。简单形状的物体通常在家庭作业中给出,例如使用立方体、砖块或球体。对于简单的形状,使用公式计算体积。对于不规则形状,最简单的解决方案是通过将物体放入液体中来测量位移的体积。
此示例问题显示了在给定质量和体积的情况下计算物体和液体的密度所需的步骤。
问题 1:边长 2 厘米, 重 11.2克的方糖的密度是多少?
第一步: 求方糖的质量和体积。
质量 = 11.2 克
体积 = 边长为 2 厘米的立方体。
立方体的体积 =(边长)3
体积 =(2 厘米)3
体积 = 8 厘米3
第 2 步:将变量代入密度公式。
密度 = 质量/体积
密度 = 11.2 克/8 厘米3
密度 = 1.4 克/厘米3
答案 1:方糖的密度为 1.4 克/厘米3。
问题 2:水和盐的溶液在 250 毫升水中含有 25 克盐。盐水的密度是多少?(使用水的密度 = 1 g/mL)
第一步:求盐水的质量和体积。
这一次,有两个群众。求盐水的质量都需要盐的质量和水的质量。给出了盐的质量,但只给出了水的体积。我们还得到了水的密度,因此我们可以计算出水的质量。
密度水=质量水/体积水
解决大量水,
质量水=密度水·体积水
质量水=1克/毫升·250毫升
质量水=250克
现在我们有足够的东西来找到盐水的质量了。
总质量=盐质量+水
质量 总质量= 25 g + 250 g
总质量= 275 g
盐水的体积为250 mL。
第 2 步:将您的值代入密度公式。
密度 = 质量/体积
密度 = 275 g/250 mL
密度 = 1.1 g/mL
答案 2:盐水的密度为 1.1 克/毫升。
通过位移查找体积
如果给你一个普通的固体物体,你可以测量它的尺寸并计算它的体积。不幸的是,现实世界中很少有物体可以如此轻松地测量其体积!其余时间,您需要通过位移计算体积。
你如何测量位移?假设您有一个金属玩具士兵。你可以说它重得足以沉入水中,但你不能用尺子测量它的尺寸。要测量玩具的体积,请将量筒装满大约一半的水。记录音量。添加玩具。确保清除可能粘在上面的任何气泡。记录新的体积测量值。玩具士兵的体积是最终体积减去初始体积。您可以测量(干燥)玩具的质量,然后计算密度。
密度计算技巧
在某些情况下,弥撒会交给您。如果没有,您需要自己称重物体来获得它。获得质量时,请注意测量的准确度和精确度。测量体积也是如此。显然,使用带刻度的量筒比使用烧杯会获得更精确的测量结果,但是,您可能不需要如此精确的测量。密度计算中报告的有效数字是您最不精确测量的数字。因此,如果您的体重是 22 公斤,则无需报告体积测量值,精确到微升。
另一个要记住的重要概念是你的答案是否有意义。如果一个物体相对于它的大小看起来很重,它应该有一个高密度值。多高?请记住,水的密度约为 1 g/cm³。比这个密度小的物体会浮在水里,而比这个密度大的物体会沉在水中。如果一个物体沉入水中,你的密度值最好大于 1! |
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