Як розрахувати об'єм для льоду

Posted on
Автор: Judy Howell
Дата Створення: 26 Липня 2021
Дата Оновлення: 1 Травень 2024
Anonim
Як розрахувати об'єм для льоду - Наука
Як розрахувати об'єм для льоду - Наука

Зміст

Це спекотний літній день, і ви хочете приготувати собі гарний стакан лимонаду. Ви додаєте в свій напій трохи льоду, і лимонад розливається! Але твій друг, який додав лід у свій напій перед тим, як залити лимонад, не має розливів, навіть коли лід тане в напої.

Щоб зрозуміти це явище, потрібно зрозуміти, як змінюється щільність води з температурою.

Що таке щільність гучності?

Для того, щоб зрозуміти, як обчислити об'ємне співвідношення льоду до води, ви можете запитати: "1 склянка льоду дорівнює кількості води?" Щоб відповісти на це питання, потрібно зрозуміти щільність.

Об'ємна густина води описує масу води, яка живе в одній одиниці об'єму. Отже, розміри густини ємними маса на одиницю об'єму. Одиниці можуть бути грамами на одиницю мілілітра (г / мл), кг на одиницю літра (кг / л) або будь-яку іншу одиницю маси на одиницю об'єму. Щільність рідкої води запам'ятовується дуже просто: вона становить 1 г / мл.

Розрахунок об’єму льоду

Вода насправді є дуже незвичайною речовиною, оскільки тверда вода (звана льодом) менш густа, ніж рідка вода. Щільність льоду становить 0,92 г / мл, це означає, що якщо ви візьмете один грам води і покладете в морозильну камеру, коли ви виймете її, вона збільшиться в об'ємі і займе більше місця, ніж коли вона була рідкою.

І навпаки, (згадайте лимонад з раніше), якщо ви почнете з напою з кількома кубиками льоду, і вони розтануть, рівень води в чашці фактично залишиться колишнім, оскільки плаваючий лід займає лише стільки місця, скільки його затоплена частина робила, як тільки вона розплавилася.

Але що робити, якщо у вас є одна міцна чашка льоду? Скільки склянок води у вас буде, коли лід розтане?

Почніть з перетворення американських чашок на мілілітри: 1 американська чашка = 236,588 мл, щоб використовувати відому щільність в одиницях грамів на мілілітр. Тепер помножте об’єм у мілілітрах на щільність льоду, щоб отримати грам води, який не змінюється, оскільки температура води змінюється.

Тому маса води становить 236,588 мл разів 0,92 г / мл = 217,661 г води. Щоб обчислити об'єм 217,661 грама рідкої води, просто розділіть грами води на густину рідкої води: 217,661 г / (1 г / мл) = 217,661 мл, або приблизно 0,92 склянки води.

Дійсно хороший спосіб перевірити свою роботу - перевірити, чи отримана відповідь "має сенс". У цьому випадку ви це знаєте об'єм зменшується, коли лід тане до рідкої води. Тож якщо обсяг зменшився, ви на правильному шляху! Подивившись на цифри, було визначено, що близько 237 мілілітрів льоду плавиться приблизно до 218 мілілітрів рідкої води; тому відповідь "має сенс!"

Швидкий спосіб перетворити об'єм льоду на воду

Варто пам’ятати про повну процедуру обчислення обсягів від густин, але використання співвідношення лід / вода - швидкий спосіб зробити цей розрахунок.

Відношення щільності - це просто щільність однієї, поділеної на щільність іншої: Щільність льоду до води 0,92. Використовуючи співвідношення, можна просто помножити об’єм льоду на 0,92, що є коефіцієнтом перетворення об’єму льоду в рідку воду.

Зауважте, що раніше ви могли просто використати це співвідношення, щоб швидко розрахувати, що 1 склянка льоду приводить до 0,92 склянки рідкої води.

Загалом, як і на прикладі перетворення об’єму лід на воду, ви можете використовувати співвідношення для швидких перетворень і в інших ситуаціях.

Поради

Вага, маса та об'єм

Усі ці терміни, вага, маса та об'єм мають те, що називають "одиницями". Кожен з них розповідає, який тип вимірюється.

Вага - це сила предмета за рахунок його маси та локального прискорення сили тяжіння, але маса - це лише кількість речовини в об'єкті. Маса об'єкта змінюється лише в тому випадку, якщо хтось фізично відрізає частину його від об'єкта і відбирає його, але вага предмета може змінитися, якщо хтось перемістить його з долини на вершину гори.

Об'єм з іншого боку - це кількість фізичного простору, необхідного для деякої кількості маси.

Важливо пам’ятати про відмінності між цими кількостями, щоб ви могли переконатися, що ваші відповіді «мають сенс!»