Innhold
Evnen til å konvertere mellom enheter av masse, tetthet og volum er en av de grunnleggende ferdighetene som er nødvendige for å løse grunnleggende problemer i fysikk og kjemi. Masse, i SI-systemet med enheter som brukes over hele verden til å løse slike problemer, har enheter på kg (kg) og avledninger derav, mens volumet har enheter på meter kubikk, eller m3, måleren er SI-lengdenheten. Tilsvarende uttrykkes tetthet, som er masse per volumenhet, ofte i kg / m3. Fordi mengder ofte er mindre i hverdagslige eksperimenter og målinger, er det typisk å se tettheten uttrykt i g / cm3, eller g / ml (en milliliter er definert som en kubikkcentimeter). En kg / m3 er lik 1000 g / cm3.
TL; DR (for lang; ikke lest)
TL; DR
Bruk uttrykket:
m = ρV
Å konvertere fra m3 i volum (V) å masse (m) i kilogram. Tetthet (ρ) varierer for forskjellige stoffer, så du må slå opp for det aktuelle stoffet for å fullføre beregningen.
Avlede masse fra bind
Si at du får et kjent volum av et stoff (vann eller annen væske, et metall eller noe annet antatt å ha en enhetlig eller nesten jevn fordeling av stoffet) og bedt om å beregne dens masse. For å gjøre dette, basert på forholdene som er etablert ovenfor, må du kjenne til stoffets tetthet og bare dens densitet.
Siden tetthet (ρ) er masse (m) delt på volum (V), så er masse lik densitet ganger volum:
ρ = m/V
Så
m = ρV
Tettheter i den virkelige verden
Ulike online tabeller inkluderer tettheten av vanlige stoffer. For eksempel har vanlig vann ved en temperatur på 4 ° C en tetthet på 1000 kg / m3 eller 1 g / ml, igjen per definisjon. Oljer er mindre tette enn vann, og det er grunnen til at oljekomponenten i en salatdressing som italiensk flyter til toppen av blandingen. Melk, som består nesten utelukkende av vann, men inneholder sukker, protein og (vanligvis) fett, har en tetthet på 1,03 ganger vann.
Metaller er som regel særlig mer tette enn væsker, og varierer sterkt fra den ene til den neste. Gull har for eksempel en tetthet på 19,3 g / ml. Dette betyr at 1 moh3 gull har en masse på 1000 x 19,3 = 19 300 kg. Siden 1 kg = 2,204 lb ville en del av gull en meter til en meter og en meter (omtrent på størrelse med et lite bord) ha en masse på 42,537 pund, i overkant av 21 tonn.
applikasjoner
Siden et moderne sjøfartsskip først og fremst er laget av metall, hvordan flyter det? For at noe skal flyte i vann, må det ha mindre masse enn vannet det fortrenger. Dette oppnås som et resultat av alt det tomme rommet som er inkludert i skipskonstruksjonen, for eksempel mellomrommet mellom lagene på et skrog. Når en metallbåt som en kano legges i vann, gjør den det begynner å synke fordi fast metall er det som først kommer i kontakt med vannet. Men fordi alt i alt kanotens tetthet er mindre enn for et tilsvarende volum vann, selv med en eller to passasjerer lagt, forblir det meste over vannoverflaten.