La densità è la misura del quantità di massa per unità di volume. Per calcolare densità, devi conoscere la massa e il volume dell'articolo. La massa è di solito la parte facile mentre il volume può essere difficile. Gli oggetti di forma semplice vengono generalmente forniti in problemi di compiti a casa come l'uso di a cubo, mattone o sfera.
La formula per la densità è:
densità = massa / volume
Questo problema di esempio mostra i passaggi necessari per calcolare la densità di un oggetto e un liquido quando vengono dati la massa e il volume.
Takeaway chiave: come calcolare la densità
- La densità è la quantità di materia contenuta in un volume. Un oggetto denso pesa più di un oggetto meno denso della stessa dimensione. Un oggetto meno denso dell'acqua galleggerà su di esso; uno con una maggiore densità affonderà.
- L'equazione di densità è densità uguale a massa per unità di volume o D = M / V.
- La chiave per risolvere la densità è riportare le unità di massa e volume appropriate. Se ti viene chiesto di dare densità in unità diverse dalla massa e dal volume, dovrai convertirle.
Domanda 1: Qual è la densità di un cubo di zucchero che pesa 11.2 grammi misura 2 cm su un lato?
Passo 1:Trova la massa e il volume del cubo di zucchero.
Massa = 11,2 grammi
Volume = cubo con lati di 2 cm.
Volume di un cubo = (lunghezza del lato)3
Volume = (2 cm)3
Volume = 8 cm3
Passaggio 2: collega le variabili alla formula della densità.
densità = massa / volume
densità = 11,2 grammi / 8 cm3
densità = 1,4 grammi / cm3
Risposta 1: Il cubo di zucchero ha una densità di 1,4 grammi / cm3.
Domanda 2: Una soluzione di acqua e sale contiene 25 grammi di sale in 250 ml di acqua. Qual è la densità dell'acqua salata? (Usa densità di acqua = 1 g / mL)
Passaggio 1: trova la massa e il volume dell'acqua salata.
Questa volta, ci sono due masse. La massa del sale e la massa dell'acqua sono entrambe necessarie per trovare la massa dell'acqua salata. Viene data la massa del sale, ma viene dato l'unico volume d'acqua. Ci è stato anche dato il densità dell'acqua, così possiamo calcolare la massa dell'acqua.
densitàacqua = massaacqua/volumeacqua
risolvere per la massaacqua,
massaacqua = densitàacqua·volumeacqua
massaacqua = 1 g / mL · 250 mL
massaacqua = 250 grammi
Ora abbiamo abbastanza per trovare la massa dell'acqua salata.
massatotale = massasale + massaacqua
massatotale = 25 g + 250 g
massatotale = 275 g
Il volume dell'acqua salata è di 250 ml.
Passaggio 2: inserisci i tuoi valori nella formula della densità.
densità = massa / volume
densità = 275 g / 250 mL
densità = 1,1 g / mL
Risposta 2: L'acqua salata ha una densità di 1,1 grammi / mL.
Trovare volume per spostamento
Se ti viene dato un oggetto solido normale, puoi misurarne le dimensioni e calcolarne il volume. Sfortunatamente, il volume di pochi oggetti nel mondo reale può essere misurato facilmente! A volte è necessario calcolare il volume per spostamento.
Come si misura lo spostamento? Di 'che hai un soldatino di metallo. Puoi dire che è abbastanza pesante da affondare nell'acqua, ma non puoi usare un righello per misurare le sue dimensioni. Per misurare il volume del giocattolo, riempire un cilindro graduato a metà strada con acqua. Registra il volume. Aggiungi il giocattolo. Assicurati di spostare eventuali bolle d'aria che potrebbero aderirvi. Registra la nuova misurazione del volume. Il volume del soldatino è il volume finale meno il volume iniziale. Puoi misurare la massa del giocattolo (secco) e quindi calcolare la densità.
Suggerimenti per i calcoli della densità
In alcuni casi, la massa ti sarà data. In caso contrario, dovrai ottenerlo da solo pesando l'oggetto. Quando si ottiene la massa, tenere presente come accurato e preciso la misurazione sarà. Lo stesso vale per la misurazione del volume. Ovviamente, otterrai una misurazione più precisa usando un cilindro graduato rispetto all'utilizzo di un becher, tuttavia, potresti non aver bisogno di una misurazione così stretta. Il figure significative riportati nel calcolo della densità sono quelli del tuo misurazione meno precisa. Quindi, se la tua massa è di 22 kg, non è necessario riportare una misurazione del volume al microlitro più vicino.
Un altro concetto importante da tenere a mente è se la tua risposta ha un senso. Se un oggetto sembra pesante per le sue dimensioni, dovrebbe avere un valore di densità elevato. Quanto alto? Tenere presente che la densità dell'acqua è di circa 1 g / cm³. Gli oggetti meno densi di questo galleggiano nell'acqua, mentre quelli che sono più densi affondano nell'acqua. Se un oggetto affonda nell'acqua, il valore della tua densità dovrebbe essere maggiore di 1!
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