Aká je hustota vody? Podľa teploty a jednotky

feature_waterglass

Aká je hustota vody? Záleží na tom, aká je teplota? Ako môžete zistiť hustotu iných predmetov a tekutín?

V tejto príručke vysvetľujeme hustotu vody, poskytneme graf, pomocou ktorého môžete zistiť hustotu vody pri rôznych teplotách, a vysvetlíme tri rôzne spôsoby výpočtu hustoty.



Aká je hustota vody?

Hustota je hmotnosť na jednotku objemu látky. Hustota vody sa najviac uvádza ako 1 g / cm3, ale nižšie je uvedená hustota vody s rôznymi jednotkami.

Jednotka Hustota vody
Hustota vody g / cm3 1 g / cm3
Hustota vody g / ml 1 g / ml
Hustota vody kg / m3 1 000 kg / m3
Hustota vody lb / ft3 62,4 libry / ft3

Nie je náhoda, že voda má hustotu 1. Hustota je hmotnosť delená objemom (ρ = m / v) a voda bola použitá ako základ pre stanovenie metrickej jednotky hmotnosti, čo znamená kubický centimeter (1 cm3) vody váži jeden gram (1 g).

Takže, 1g / 1cm3= 1 g / cm3, vďaka čomu má voda ľahko zapamätateľnú hustotu. Presná hustota vody však závisí tak od tlaku vzduchu, ako aj od teploty oblasti. Tieto odchýlky v hustote sú však veľmi malé, takže pokiaľ nepotrebujete poznať veľmi presné výpočty alebo ak sa experiment neuskutoční v oblasti s extrémnou teplotou / tlakom, môžete naďalej používať 1 g / cm3pre hustotu vody. Môžete sa pozrieť na graf v nasledujúcej časti a zistiť, ako sa hustota vody mení s teplotou.

Tieto hodnoty hustoty vody platia iba pre čistú vodu. Slaná voda (podobne ako oceány) má inú hustotu, ktorá závisí od toho, koľko soli sa vo vode rozpustí. Hustota morskej vody je zvyčajne o niečo vyššia ako hustota čistej vody, približne 1,02 g / cm3na 1,03 g / cm3.

Hustota vody pri rôznych teplotách

Nižšie je uvedený graf, ktorý zobrazuje hustotu vody (v gramoch / cm3) pri rôznych teplotách v rozmedzí od pod bodom mrazu vody (-22 ° F / -30 ° C) do bodu varu (212 ° F / 100 ° C).

najľahšie ap skúšky na samoštúdium

Ako vidíte v tabuľke, voda má iba presnú hustotu 1 g / cm3pri 39,2 ° F alebo 4,0 ° C. Akonáhle sa dostanete pod bod mrazu vody (32 ° F / 0 ° C), hustota vody klesá, pretože ľad je menej hustý ako voda. To je dôvod, prečo ľad pláva na vrchu vody a keď vložíte kocky ľadu do pohára s vodou, neklesne len priamo na dno.

Z grafu tiež vyplýva, že pre rozsah teplôt typických pre vedecké laboratóriá v interiéroch (asi 50 ° F / 10 ° C až 70 ° F / 21 ° C) je hustota vody veľmi blízka 1 g / cm3, a preto sa táto hodnota používa vo všetkých výpočtoch hustoty okrem najpresnejších. Až keď je teplota v jednom alebo druhom smere veľmi extrémna (blízko bodu mrazu alebo varu), teplota vody sa zmení natoľko, že 1 g / cm3by už neboli prijateľne presné.

Teplota (° F / ° C) Hustota vody (gramy / cm3)
-22 ° / -30 ° 0,98385
-4 ° / -20 ° 0,99355
14 ° / -10 ° 0,99817
32 ° / 0 ° 0,99987
39,2 ° / 4,0 ° 1,00000
40 ° / 4,4 ° 0,99999
50 ° / 10 ° 0,99975
60 ° / 15,6 ° 0,99907
70 ° / 21 ° 0,99802
80 ° / 26,7 ° 0,99669
90 ° / 32,2 ° 0,99510
100 ° / 37,8 ° 0,99318
120 ° / 48,9 ° 0,98870
140 ° / 60 ° 0,98338
160 ° / 71,1 ° 0,97729
180 ° / 82,2 ° 0,97056
200 ° / 93,3 ° 0,96333
212 ° / 100 ° 0,95865

Zdroj: USGS

body_waterripples

Ako vypočítať hustotu látky

Takže viete, že viete, aká je hustota vody pri rôznych teplotách, ale čo keď chcete zistiť hustotu niečoho, čo nie je voda? Je to skutočne dosť ľahké!

Hustotu akejkoľvek látky nájdete tak, že vydelíte jej hmotnosť objemom. Vzorec pre hustotu je: ρ = m / v , pričom hustota je reprezentovaná symbolom ρ (vyslovuje sa „rho“).

požiadavky na prijatie na University of Michigan

Existujú tri hlavné spôsoby, ako vypočítať hustotu, v závislosti od toho, či sa pokúšate zistiť hustotu pravidelne tvarovaného predmetu, nepravidelného predmetu alebo kvapaliny, a či máte nejaké špeciálne nástroje ako hustomer.

Výpočet hustoty bežného objektu

Pre bežné objekty (tie, ktorých tváre sú štandardné mnohouholníky, napríklad štvorce, obdĺžniky, trojuholníky atď.), Môžete pomerne ľahko vypočítať hmotnosť a objem. Hmotnosť objektu je jednoducho to, koľko váži, a všetky pravidelné polygóny majú rovnicu na určovanie ich objemu na základe ich dĺžky, šírky a výšky.

Povedzme napríklad, že máte obdĺžnikový kus hliníka, ktorý váži 865 g a má rozmery 10 cm x 8 cm x 4 cm. Najprv zistíte objem kusu hliníka vynásobením dĺžky, šírky a výšky (čo je rovnica pre objem obdĺžnika).

V = 10 cm x 8 cm x 4 cm = 320 cm3

Ďalej vydelíte hmotu objemom, aby ste dosiahli hustotu (ρ = m / v).

865 g / 320 cm3= 2,7 g / cm3

Hustota hliníka je teda 2,7 g / cm3, a to platí pre akýkoľvek kus (čistého a pevného) hliníka bez ohľadu na jeho veľkosť.

Výpočet hustoty tekutého alebo nepravidelného objektu

Ak má objekt nepravidelný tvar a nemôžete ľahko vypočítať jeho objem, jeho objem nájdete tak, že ho umiestnite do odmerného valca naplneného vodou a zmeriate objem vody, ktorú vytlačí. Archimedov princíp uvádza, že objekt vytláča objem kvapaliny, ktorý sa rovná jeho vlastnému objemu. Keď nájdete objem, použijete štandardnú rovnicu ρ = m / v.

Takže ak by ste mali iný, nepravidelný kus hliníka, ktorý vážil 550 g a vytlačil 204 ml vody do odmerného valca, potom by vaša rovnica bola ρ = 550 g / 204 ml = 2,7 g / ml.

Ak je látkou, ktorú sa snažíte zistiť hustotu, kvapalina, môžete ju jednoducho naliať do odmerného valca a zistiť, aký je jej objem, a potom vypočítať hustotu.

Výpočet hustoty kvapaliny pomocou hustomeru

Ak sa pokúšate vypočítať hustotu kvapaliny, môžete to urobiť pomocou prístroja známeho ako hustomer. Hustomer vyzerá ako teplomer s veľkou žiarovkou na jednom konci, aby plával.

Ak chcete použiť jeden, jednoducho jemne ponorte hustomer do kvapaliny, kým hustomer sám nepláva. Zistite, ktorá časť hustomeru je priamo na povrchu kvapaliny, a prečítajte si číslo na bočnej strane hustomeru. To bude hustota. Hustomery plávajú nižšie v menej hustých kvapalinách a vyššie v hustších kvapalinách.

telová_vodná kvapka

Zhrnutie: Aká je hustota vody?

Hustota vody je zvyčajne zaokrúhlená na 1 g / cm3alebo 1 000 kg / m3, pokiaľ nerobíte veľmi presné výpočty alebo nerobíte experiment v extrémnych teplotách. Hustota vody sa mení v závislosti od teploty, takže ak robíte experiment blízko alebo okolo bodu varu alebo mrazu vody, budete musieť zohľadniť zmenu hustoty pomocou inej hodnoty. Para aj ľad sú menej husté ako voda.

Rovnica pre hustotu je ρ = m / v.

zoznam typov lekárov

Ak chcete merať hustotu látky, môžete vypočítať objem pravidelne tvarovaného predmetu a pokračovať odtiaľ, zmerať objem kvapaliny alebo to, koľko kvapaliny premiestni nepravidelný predmet v odmernom valci, alebo pomocou hustomeru zmerať objem hustota kvapaliny.

Zaujímavé Články

Najlepšie školy v CA | Rebríček a štatistika stredných škôl Aptos

Nájdete štátne poradie, skóre SAT / ACT, triedy AP, webové stránky pre učiteľov, športové tímy a ďalšie informácie o strednej škole Aptos v Aptos v Kalifornii.

Čo je SAT verbálne? Ako zvýšiť svoje skóre v čítaní

Počuli ste o SAT verbálnej sekcii a ste zmätení z toho, čo to je? Zoznámte sa s pôvodom tohto pojmu a ako súvisí s vašou praxou a prípravou SAT.

Termíny skúšok predmetov SAT 2016-2017

Plánujete absolvovať predmetové testy SAT v školskom roku 2016 - 2017? Zistite, aké máte možnosti dátumu testu a ako si vybrať ten pravý pre seba.

51 najlepších inžinierskych štipendií

Hľadáte inžinierske štipendiá? Zhromaždili sme najlepšie štipendiá pre inžinierov vrátane mechanického, civilného, ​​leteckého a jadrového inžinierstva.

Požiadavky na prijatie na Andrews University

Aké je najvyššie možné skóre SAT?

Nie ste si istí, aké je najvyššie skóre, ktoré môžete na SAT získať? Vysvetlíme, čo sa v novom meradle považuje za dokonalé a čo pre vás znamenajú zmeny.

229 Bežné anglické slovesá s príkladmi

Hľadáte zoznam slovies? Náš zoznam slovies obsahuje všetky tri typy slovies a príklady.

SAT Poly GP a GPA skóre

Ako sa dostať dovnútra: Ole Miss Požiadavky na prijatie

Cal State San Marcos Požiadavky na prijatie

Kompletný sprievodca: UGA SAT skóre a GPA

Ultimate Study Guide: SAT World History Subject Test

Máte otázky o svetovej histórii SAT 2? Vysvetľujeme, aké témy obsahuje, kde nájdete praktické testy a najlepšie tipy na prípravu.

Bryn Mawr College Požiadavky na prijatie

5 nástrojov, ktoré sa musíte pripraviť na rozhovor na vysokej škole

Príprava na pohovor na univerzitu? Prezrite si náš zoznam užitočných kníh a nástrojov, aby ste sa na rozhovor mohli dostať s istotou.

Koľko stoja kurzy prípravnej prípravy ACT? Expertné porovnanie

Koľko sú vlastne hodiny ACT? Rozpisujeme celkové náklady na prípravu ACT, aby sme vám pomohli plánovať vopred.

Skóre ACT Trinity College a GPA

Skóre ACT Wingate University a GPA

Požiadavky na prijatie na univerzitu Chapman

Ako program COVID-19 ovplyvňuje 12 populárnych letných programov pre stredné školy

Ako ovplyvní pandémia koronavírusu vaše letné plány? Osvojte si zásady COVID populárnych letných programov pre stredné školy a čo pre vás znamenajú.

Fragmenty vety a behy v písaní SAT: Tipy a otázky

Viete, ako sa vyrovnať s fragmentmi viet a s bežnými vetami v písaní SAT? Naučte sa naše stratégie pre toto gramatické pravidlo a cvičte s realistickými otázkami už teraz.

Čo je nové dobré SAT skóre 2016 pre vašu cieľovú školu?

Aké je dobré skóre SAT pre nový SAT 2016 z 1600? Zistite, ako predpovedať, aké skvelé nové skóre SAT je v roku 2016.

Spelman College Požiadavky na prijatie

SAT Esej Príklady pre 6 typov esejí

Esej SAT má podnety, ktoré používajú inú logiku. Zistite, ako sa vysporiadať s najťažšími témami pomocou našich príkladov eseje SAT.

Bucknell Požiadavky na prijatie

Ako zlepšiť nízke matematické skóre SAT: 9 stratégií

Zasekli ste sa v nízkom skóre SAT Math a chcete vedieť, ako ho zlepšiť? Postupujte podľa nášho podrobného sprievodcu a zvýšte svoje skóre pomocou týchto tipov a stratégií.