În această lecție vom introduce o nouă caracteristică a materiei - densitate, ia în considerare dependența de proprietățile materiei asupra densității sale.
Este cunoscut faptul că corpurile din jurul nostru sunt compuse din diferite substanțe, acestea pot avea o altă sumă poate varia în funcție de greutate.
Am pus câteva experimente.
Ia două volum egal de cilindru - metal și lemn.
Pentru a măsura greutatea lor cu ajutorul unui fascicul de echilibru. Vedem că greutatea cilindrului de metal mai mult.
Ia cilindri de diferite dimensiuni și se cântărește din nou. Vedem că greutatea cilindrului sunt egale.
Experimentele arată că același volum al corpului, dar din diferite materiale pot avea mase diferite (vezi. Fig.). Organismele care au valori diferite, pot avea aceeași greutate (vezi. Fig.). Motivul este faptul că diferite substanțe au densități diferite.
Densitate - o mărime fizică scalară, arătând ce este masa substanței luate într-un volum de 1 m 3 (sau 1 cm3).
Cum pot determina densitatea corpului? Să considerăm un exemplu.
La șantierul de construcție, folosind plăci de beton de 2 m 3 masă egală cu 4600 kg. Găsiți densitatea betonului.
Este cunoscut faptul că densitatea arată greutatea corporală într-un volum de 1 m 3 m 2 Dacă masa betonului 3 4600 kg, masa de 1 m 3 este de 2 ori mai mic. Împărțind 4600 cu 2, obținem 2300 kg, adică densitatea plăcii de beton să fie de 2300 kg / m3.
Deci, pentru a găsi densitatea materialului, trebuie să greutate corporală împărțit la volumul său:
Valorile fizice sunt marcate, iar numărul de unități. Greutatea este notat cu m. Volumul - litera V. Densitatea este de obicei notată cu litera grecească „rho» - ρ.
Apoi, formula de densitate poate fi scrisă ca:
Conform acestei formule, vom defini unitatea de măsurare a densității în Sistemul Internațional de unități: greutatea măsurată în kilograme, volum - în metri cubi. Apoi densitatea unitate - kg / m 3 densitate Unități comune - g / cm3.
Stabilirea unei conexiuni între ele:
Cunoscând structura moleculară a unei substanțe, este posibil să se explice de ce diferite materiale au diferite densitati.
Moleculele de substanțe diferite sunt diferite între diferite distanțe intermoleculare, înseamnă în unitatea de volum va fi numere diferite de molecule și moleculele însele substanțe diferite au greutate diferite, adică densitatea este diferită pentru substanțe diferite. densitate de aluminiu mai mare decât densitatea copacului, densitatea cuprului peste densitate de aluminiu (A se vedea. Fig.).
Este cunoscut faptul că una și aceeași substanță în diferite stări agregate au proprietăți diferite, datorită diferitelor distanțe dintre molecule. Golurile de gaz dintre molecule mari, lichide sau solide - sunt comparabile cu dimensiunea moleculelor în sine (Figura 5). În consecință, același material are diferite densități în diferite stări agregate. De exemplu, densitatea gheții 900 kg / m3, adică 1 m3 de gheata are o masa de 900 kg; Densitatea apei - 1000 kg / m3, adică 1 m3 de apă are o masă de 1.000 kg, iar densitatea vaporilor de apă 0,59 kg / m3, adică 1 m3 de abur are o greutate de 59 kg (Figura 6).
substanțe cu densitate măsurate experimental valori pentru unele dintre ele sunt prezentate în tabel.
Pentru a măsura densitatea corpurilor lichide și granulare aplică speciale
Dispozitiv - hidrometru - dispozitiv ca sticla float cu o scală de măsurare și sarcina în partea inferioară.
Pentru a măsura densitatea hidrometrul lichid curat și uscat, plasat într-un vas cu lichid, astfel încât să plutească liber în ea. Valorile densității citite pe scara hidrometrul (Figura 7).
Cunoașterea densitatea materiei este importantă pentru rezolvarea problemelor practice.
De exemplu, un inginer, cunoscând densitatea materialelor utilizate, poate pre-calcula masa pieselor individuale sau întregul produs, constructorul poate calcula masa clădirii și presiunea asupra fundației, șoferul poate determina capacitatea de încărcare a autovehiculului.
Densitate - o mărime fizică scalară, egală cu raportul dintre greutatea corpului la volumul său.
Pentru a găsi densitatea materialului, trebuie să greutate corporală împărțit la volumul său: