Как веса найти массу. Как найти массу тела в физике формула
Зависит не только от его размеров, но и от вещества, из которого тело состоит. Так, тела одного объёма, сделанные из разных веществ, имеют разные массы, и обратно: тела, имеющие одинаковые массы, сделанные из разных веществ, имеют разные объёмы.
Плотность тела - зависимость массы и объема
Например, железный куб с ребром 10 см имеет массу 7,8 кг, алюминиевый куб тех же размеров имеет массу 2,7 кг, а масса такого же куба изо льда 0,9 кг. Величина, характеризующая массу, приходящуюся на единичный объём данного вещества, называется плотностью. Плотность равна частному от массы тела и его объёма, т.е.
ρ = m/V, где ρ (читается «ро») плотность тела, m - его масса, V объём.
В Международной системе единиц СИ плотность измеряется в килограммах на кубический метр (кг/м3); также часто используются внесистемные единицы, например, грамм на кубический сантиметр (г/см3). Очевидно, 1 кг/м3 = 0,001 г/см3. Заметим, что при нагревании веществ их плотность уменьшается или (реже) увеличивается, но это изменение так незначительно, что при расчётах им пренебрегают.
Сделаем оговорку, что плотность газов непостоянна; когда говорится о плотности какого-нибудь газа, обычно имеется ввиду его плотность при 0 градусов по Цельсию и нормальном атмосферном давлении (760 миллиметров ртутного столба).
Расчет массы и объема тела
В повседневной жизни мы часто сталкиваемся с необходимостью рассчитывать массы и объёмы разных тел. Это удобно делать, применяя плотность.
Плотности разных веществ определяются по таблицам, например, плотность воды 1000 кг/м3, плотность этилового спирта 800 кг/м3.
Из определения плотности следует, что масса тела равна произведению его плотности и объёма. Объём же тела равен частному от массы и плотности. Этим пользуются при расчётах:
m = ρ * V; или V = m / p;
гдн m масса данного тела, ρ его плотность, V объём тела.
Рассмотрим пример такого расчета
Пустой стакан имеет массу m1=200 г. Если налить в него воды, его масса будет m2= 400 г. Какую массу будет иметь этот стакан, если налить столько же (по объёму) ртути?
Решение. Найдём массу налитой воды. Она будет равна разности массы стакана с водой и массы пустого стакана:
mводы = m2- m1 = 400 г 200 г = 200 г.
Найдём объём этой воды:
V = m / ρв = 200 г / 1 г/см3 = 200 см3 (рв плотность воды).
Найдём массу ртути в этом объёме:
mрт = ρртV = 13,6 г/см3 * * 200 см3 = 2720 г.
Найдём искомую массу:
m = mрт + m1 = 2720 г + 200 г = 2920 г.
Ответ: масса стакана с ртутью равна 2920 граммам.
Рассмотрим более сложный пример расчета
Слиток из двух металлов с плотностями ρ1 и ρ2 , имеет массу m и объём V. Определить объём этих металлов в слитке.
Решение. Пусть V1 объём первого металла, V2 объём второго металла. Тогда V1 + V2 = V; V1 = V V2; ρ1V1 + p2V2 = ρ1V1 + ρ2 (V V1) = m
Класс: 7
Цели урока.
1. Образовательные: систематизировать знания, имеющиеся у учащихся о понятиях: “плотность”, “масса”, “объем”, расширить область знаний о данных понятиях, выработка умения применять изученный материал для решения практических задач.
2. Развивающие: формирование логического мышления, продолжать развивать навык решения физических задач.
3. Воспитательные: привития учащимся к доброжелательному общению, взаимопомощи.
Тип урока: комбинированный.
Оборудование: 15 комплектов таблиц 1 и 2.
Ход урока
1. Организационный этап.
2. Актуализация знаний.
Деятельность учителя |
Деятельность учеников |
| - Что такое плотность? | Физическая величина, которая показывает, какое количество вещества, содержится в единице объема. |
| - Что означает, плотность железа равна 6800 кг/м 3 ? Как можно найти плотность вещества? От чего зависит масса тела? |
Это означает, что масса 1 м 3 железа равна
6800 кг. Чтобы найти плотность вещества нужно массу разделить на объем. |
| - Как найти массу тела? | Масса тела зависит от его объема и плотности вещества, из которого состоит данное тело. |
| - Как найти объем тела, если известна его масса и вещество, из которого состоит тело? | Чтобы найти массу тела нежно его плотность
умножить на объем. Чтобы найти объем тела, нужно его массу разделить на плотность. |
| 3. Решение задач | |
| 1. Как будем выставлять оценку за работу на уроке по принципу сложения или вычитания? | По принципу сложения. |
| 2. Таблица 1 (Приложение №1). На складе имеются грузы: мел, пробка, береза, лед, сталь. Каждый груз упакован в контейнеры по 2 м 3 . для перевозки этих грузов были вызваны пять автомобилей. Ваша задача распределить грузы по автомобилям. | Найти массу грузов. |
| - Что нужно сделать, чтобы распределить грузы по автомобилям? | |
| - Как найти массу вещества, если известна его плотность и объём? | кг/м 3 |
| - В каких единицах измерена плотность вещества? | В килограммах |
| - В каких единицах будет вычислена масса? | В тоннах и килограммах |
| - В каких единицах выражена грузоподъемность автомобилей? | В тоннах, а для москвича в килограммах |
| - В каких единицах нужно получить массу грузов? Решите данную задачу и распределите грузы по автомобилям. Учитель проверяет правильность выполненного задания у первого решившего ученика, и назначает его своим ассистентом. В карточках (Приложение № 3) учеников делаются записи количества набранных баллов. |
Ученики решают задачи и распределяют грузы. |
| 3. Таблица 2
(Приложение № 2).
Имеются пять различных жидкостей, которые имеют
одинаковую массу. Эти жидкости нужно разлить по
пяти различным сосудам. Что нужно сделать, чтобы разлить жидкости по сосудам? |
Найти объём жидкостей. |
| - Как найти объем, если известна масса вещества и его плотность? | |
| - В каких единицах получится вычисленный объём? | в м 3 . |
| - В каких единицах дан объём сосудов? | В литрах и миллилитрах |
| - В каких единицах нужно получить объём жидкостей? | В литрах и миллилитрах |
| Решите данную задачу и распределите жидкость
по сосудам. Учитель проверяет правильность выполненного задания у первого решившего ученика, и назначает его своим ассистентом. В карточках учеников делаются записи количества набранных баллов. |
Ученики решают задачу. |
| 4. Рефлексия. | |
| - Какие физические понятия Вы использовали для
выполнения заданий? Сравните количество баллов, которые вы выставили сами себе, с количеством баллов, которые вам выставили проверяющие. Какой вы можете для себя сделать вывод? Готовы ли вы к контрольной работе? |
Масса, плотность, объем. |
Домашнее задание: повторить 18-22.
Многие из нас в школьное время задавались вопросом: «Как найти массу тела»? Сейчас мы попытаемся ответить на этот вопрос.
Нахождение массы через его объем
Допустим, в вашем распоряжении есть бочка на двести литров. Вы намерены целиком заполнить ее дизельным топливом, используемом вами для отопления своей небольшой котельной. Как найти массу этой бочки, наполненной соляркой? Давайте попробуем решить эту простейшую на первый взгляд задачу вместе с вами.
Решить задачу, вещества через его объем, довольно легко. Для этого следует применить формулу удельной плотности вещества
где p является удельной плотностью вещества;
m - его массой;
v - занимаемым объемом.
В качестве будут использоваться граммы, килограммы и тонны. Меры объёмов: сантиметры кубические, дециметры и метры. Удельная плотность будет вычисляться в кг/дм³, кг/м³, г/см³, т/м³.
Таким образом, в соответствии с условиями задачи в нашем распоряжении есть бочка объемом двести литров. Это значит, что ее объем равняется 2 м³.
Но вы хотите массу. Из вышеназванной формулы она выводится так:
Сначала нам требуется найти значение р - удельной Найти данное значение можно, используя справочник.
В книге мы находим, что р = 860,0 кг/м³.
Затем полученные значения мы подставляем в формулу:
m = 860*2 = 1720,0 (кг)
Таким образом, ответ на вопрос, как найти массу, был найден. Одна тонна и семьсот двадцать килограммов - это вес двухсот литров летнего дизтоплива. Затем вы можете точно так же сделать приблизительный расчет общего веса бочки и мощности стеллажа под бочку с соляром.
Нахождение массы через плотность и объем
Очень часто в практических заданиях по физике можно встретить такие величины, как масса, плотность и объем. Для того чтобы решить задачу, как найти массу тела, вам требуется знать его объем и плотность.
Предметы, которые вам будут нужны:
1) Рулетка.
2) Калькулятор (компьютер).
3) Емкость для измерения.
4) Линейка.
Известно, что у предметов с равным объемом, но изготовленных из различных материалов, будет разная масса (например, металл и дерево). Массы тел, которые изготовлены из определенного материала (без пустот), прямо пропорциональны объему рассматриваемых предметов. В противном случае, константа - это отношение массы к объему предметы. Этот показатель называется «плотностью вещества». Мы будем его обозначать буквой d.
Теперь требуется решить задачу, как найти массу в соответствии с формулой d = m/V, где
m является массой предмета (в килограммах),
V является его объемом (в метрах кубических).
Таким образом, плотность вещества является массой единицы его объема.
Если вам необходимо найти из которого создан предмет, то следует воспользоваться таблицей плотностей, которую можно найти в стандартном учебнике по физике.
Объем предмета вычисляется по формуле V = h * S, где
V - объем (м³),
H - высота предмета (м),
S - площадь основания предмета (м²).
В том случае, если вы не можете четко измерить геометрические параметры тела, то вам следует прибегнуть к помощи законов Архимеда. Для этого вам понадобится сосуд, у которого есть шкала, служащая для измерений объема жидкостей и опустить предмет в воду, то есть в сосуд, на котором есть деления. Тот объем, на который будет увеличено содержимое сосуда, является объемом тела, которое погружено в него.
Зная объем V и плотность d предмета, вы можете легко найти его массу по формуле m = d * V. Перед тем, как вычислить массу, требуется привести все измерительные единицы в единую систему, например, в систему СИ, являющуюся интернациональной измерительной системой.
В соответствии с вышеназванными формулами можно сделать следующий вывод: для нахождения требуемой величины массы с известным объемом и известной плотностью требуется умножить значение плотности материала, из которого изготовлено тело, на объем тела.
В химии никак не обойтись без массы веществ. Ведь это один из важнейших параметров химического элемента. О том, как найти массу вещества различными способами, мы расскажем Вам в этой статье.
В первую очередь, необходимо найти нужный элемент, воспользовавшись таблицей Менделеева, которую можно скачать в Интернете или купить. Дробные числа под знаком элемента - это его атомная масса. Ее нужно умножить на индекс. Индекс же показывает, какое количество молекул элемента содержится в данном веществе.
- Когда Вы имеете сложное вещество, то нужно умножить атомную массу каждого элемента вещества на его индекс. Теперь необходимо сложить полученные Вами атомные массы. Измеряется такая масса в единицах грамм/моль (г/моль). Как найти молярную массу вещества, мы покажем на примере вычисления молекулярной массы серной кислоты и воды:
H2SO4 = (H)*2 + (S) + (O)*4 = 1*2 + 32 + 16*4 = 98г/моль;
Н2О = (H)*2 + (O) = 1*2 + 16 = 18г/моль.
Молярная масса простых веществ, которые состоят из одного элемента, рассчитывается таим же способом.
- Можно вычислить молекулярную массу по существующей таблице молекулярных масс, которую можно скачать в сети Интернет или приобрести в книжном магазине
- Можно рассчитать молярную массу при помощи формул и приравнять ее к молекулярной массе. Единицы измерения при этом необходимо сменить с «г/моль» на «а.е.м.».
Когда, например, Вам известны объем, давление, масса и температура по шкале Кельвина (если Цельсия, то необходимо перевести), то узнать, как найти молекулярную массу вещества можно, воспользовавшись уравнением Менделеева-Клайперона:
M = (m*R*T)/(P*V),
где R - это универсальная газовая постоянная; M - это молекулярная (молярная масса), а.е.м.
- Высчитать молярную массу можно при помощи формулы:
где n - это количество вещества; m - это масса данного вещества. Тут нужно выразить количество вещества при помощи объема (n = V/VM) или числа Авогадро (n = N/NA).
- Если дано значение объема газа, то найти его молекулярную массу можно, взяв герметичный баллон с известным объемом и откачав из него воздух. Теперь нужно взвесить баллон на весах. Далее, закачать в него газ и снова взвесить. Разность масс пустого баллона и баллона с газом - это масса нужного нам газа.
- Когда Вам нужно провести процесс криоскопии, то необходимо высчитать молекулярную массу по формуле:
M = P1*Ek*(1000/Р2*Δtk),
где P1 - это масса растворенного вещества, г; P2 - это масса растворителя, г; Ek - это криоскопическая постоянная растворителя, узнать которую можно из соответствующей таблицы. Эта постоянная разная для разных жидкостей; Δtk - это разность температур, которую измеряют при помощи термометра.
Теперь Вы знаете, как найти массу вещества, будь оно простым или сложным, в любом агрегатном состоянии.
В химии и физике часто попадаются задачи, в которых необходимо вычислить массу вещества, зная его объём. Как найти массу через объем. В этом вам поможет таблица плотностей, поскольку чтобы найти массу, необходимо знать и плотность, и объём вещества.
Если в условии задачи не указана плотность, можно посмотреть в таблицу, в которой есть такие данные о каждом веществе. В идеале, конечно, необходимо выучить такую таблицу, но можно обратиться и к учебнику по химии.
Правило гласит, что объём вещества, умножений на его плотность, равняется массе данного вещества. Из этого правила, выводится формула массы через объем. Она выглядит так: m = V*p. Где m - масса, V - объём, а p - плотность. Зная число, которое равно объёму, можно посмотреть число, которое будет равно плотности, умножить данные. Так можно получить массу.
Пример вычисления
Например, дан объём 5 мл. Объём вещества исчисляется в таких единицах, как литры и миллилитры. Вещество, массу которого нужно найти, - желатин. Посмотрев в таблице, можно увидеть, что его плотность равна 1,3 г./мл. Теперь воспользуйтесь формулой. Объём V равен 5 мл. Необходимо умножить 5 мл. на 1,3 г./мл. То есть: 5*1,3 = 6,5 грамм. Значит m - масса равна 6,5 грамм. Почему именно грамм: при умножении объёма на плотность, у нас есть такие единицы как миллиграммы. Их сокращаем, остаются граммы, которые и обозначают массу.
Можно воспользоваться и другим способом. Необходимо знать или иметь под рукой таблицу Менделеева. Этот метод подразумевает использование молярной массы вещества (в таблице). Необходимо знать формулу, которая гласит, что масса вещества равна произведению объёма на молярную массу. То есть m = V*M, где V - объём данного вещества, а М - его молярная масса.
Внимание, только СЕГОДНЯ!
ДРУГОЕ
Химия и физика всегда подразумевают вычисление различных величин, в том числе и объём вещества. Объем вещества можно…
Вам интересно знать, как литры перевести в килограммы и наоборот? Если привести формулу для расчета и примеры, то не…
Плотностью принято называть такую физическую величину, которая определяет отношение массы предмета, вещества или…
Довольно часто, для того чтобы было проще ориентироваться в правильном учете различных жидкостей, вам нужно постоянно…
В окружающей нас природе масса взаимосвязана с объемом (мы имеем ввиду точные науки). Совершенно любое тело имеет и…
В химии никак не обойтись без массы веществ. Ведь это один из важнейших параметров химического элемента . О том, как…
На уроках химии в школе учат решать различные задачи, популярными среди которых являются задачи на вычисление…
Со школьной физики все известно, что даже одинаковые по объемам тела, но из разного материала , имеют в корне различную…
Прежде чем решать задачи, следует занть формулы и правила того, как найти объем газа. Следует вспомнить закон Авогадро.…
Даже в одном грамме вещества может содержаться до тысячи различных соединений. Каждое соединение отвечает за…
Знакомая нам с детства такая величина как концентрация определяет количество находящегося в любом растворе вещества. И…
Для того чтобы быстро и хорошо решать задачи по химии, сначала нужно научиться разбираться в основных понятиях, данных…
Что такое плотность и какую роль она играет в хозяйственной деятельности человека? Чтобы ответить на этот вопрос,…
В практических задачах по физике и математике часто встречаются такие величины как объем, масса и плотность. Зная плотность и объем тела или вещества, вполне возможно найти его массу. Вам понадобится- компьютер или калькулятор;- рулетка;- мерная…
Иногда на практике и при решении школьных задач требуется найти массу куба. Чтобы дать правильный ответ на подобный вопрос необходимо сначала уточнить: что подразумевается под «кубом». Школьникам обычно приходится находить массу…
В природе и технике масса и объем между собой взаимосвязаны. Каждое тело имеет эти два параметра. Масса - есть величина тяжести тела, а объем - его размера. Существует несколько способов нахождения объема, зная массу тела. Инструкция 1Масса с…
Масса вещества - это та мера, с помощью которой воздействует тело на свою опору. Она измеряется в килограммах (кг), граммах (г), тоннах (т). Найти массу вещества, если известен его объем, очень легко. Вам понадобитсяЗнать объем данного вещества,…
Плотность есть отношение массы к занимаемому ей объему – для твердых тел, и отношением молярной массы к молярному объему – для газов. В самом общем виде объем (или молярный объем) будет отношением массы (или молярной массы) к ее плотности. Плотность…
При измерении массы никогда нельзя забывать, в какой системе будет дан конечный результат. Имеется ввиду, что в системе СИ масса измеряется в килограммах, в то время как в системе СГС масса измеряется в граммах. Также масса измеряется в тоннах, центнерах, каратах, фунтах, унциях, пудах, а также во многих других единицах в зависимости от страны и культуры. В нашей стране, к примеру, массу издревле измеряли в пудах, берковцах, золотниках.
Источники:
- масса бетонной плиты
Масса вещества - это та мера, с помощью которой воздействует тело на свою опору. Она измеряется в килограммах (кг), граммах (г), тоннах (т). Найти массу вещества , если известен его объем, очень легко.
Вам понадобится
- Знать объем данного вещества, а также его плотность.
Инструкция
Теперь, разобравшись с недостающими данными, можно приняться за нахождение массы вещества . Это можно выполнить при помощи формулы:m = p*VПример: Необходимо найти массу бензина, объем которого составляет 50 м³. Как видно из условия задачи. объем исходного вещества известен, требуется найти плотность. Согласно таблице плотностей различных веществ, плотность бензина составляет 730 кг/м³. Теперь найти массу данного бензина можно так:m = 730*50 = 36500 кг или 36,5 тОтвет: масса бензина составляет 36,5 т
Обратите внимание
Помимо массы тела, существует еще одна родственная ей величина - вес тела. Их ни в коем случае нельзя путать, так как масса тела - это показатель степени воздействия на опору, а вес тела - сила воздействия на земную поверхность . К тому же две эти величины имеют разные единицы измерения: вес тела измеряется в Ньютонах (как и любая другая сила в физике), а масса, как было отмечено ранее, измеряется в килограммах (согласно системе СИ) или граммах (согласно системе СГС).
Полезный совет
В быту массу вещества измеряют при помощи простейшего и древнейшего инструмента - весов, который изготовлен, опираясь на физический закон противовесов. Согласно нему, весы будут находится в состоянии равновесия только в том случае, если на обоих концах данного инструмента будут тела с равными массами. Поэтому для пользования весами была введена система гирь - своеобразных эталонов, с которыми сравниваются массы остальных тел.
Загрузка...
