Тегло

Инертна маса

Гравитационна маса

Примери за решаване на проблеми

Решение.

Упражнение.Каква е масата на 2m 3 мед?

Отговор.(килограма)

Кратка теория

Онлайн калкулатори

Формула за телесно тегло

Определение и формула за телесно тегло

В Нютоновата механика масата на тялото е скаларна физическа величина, която е мярка за неговите инерционни свойства и източник на гравитационно взаимодействие. IN класическа физикамасата винаги е положително количество.

Тегло– адитивно количество, което означава: масата на всеки набор от материални точки (m) е равна на сумата от масите на всички отделни частисистеми (m i):

IN класическа механикаобмисли:

• телесното тегло не зависи от движението на тялото, влиянието на други тела или местоположението на тялото;
• законът за запазване на масата е изпълнен: масата на затворена механична система от тела е постоянна във времето.

Инертна маса

където масата определя инертните свойства материална точка(инертна маса).

Гравитационна маса

Масата на материална точка е включена в закона универсална гравитация, докато определя гравитационните свойства на дадена точка. В същото време се нарича гравитационна (тежка) маса.

където g е ускорението на свободното падане. Ако се правят наблюдения в една и съща точка, тогава ускоренията на гравитацията са еднакви.

Формула за изчисляване на масата чрез телесна плътност

Телесното тегло може да се изчисли като:

където е плътността на телесното вещество, където интегрирането се извършва по обема на тялото. Ако тялото е хомогенно (), тогава масата може да се изчисли като:

Маса в специалната теория на относителността

В SRT масата е инвариантна, но не и адитивна. Тук се определя като:

където E – обща енергиясвободно тяло, p е импулсът на тялото, c е скоростта на светлината.

Релативистката маса на частица се определя по формулата:

където m 0 е масата на покой на частицата, v е скоростта на частицата.

Основната единица за маса в системата SI е: [m]=kg.

Примери за решаване на проблеми

Решение.При абсолютно нееластичен сблъсък на частици, които преди удара са имали еднакви маси и скорости, се образува една неподвижна частица (фиг. 1), чиято енергия на покой е равна на:

В нашия случай законът за запазване е изпълнен механична енергия. Частиците имат само кинетична енергия. Според условията на задачата скоростта на частиците е близка до скоростта на светлината, следователно? Работим с концепциите на релативистката механика:

където E 1 е енергията на първата частица преди удара, E 2 е енергията на втората частица преди удара.

Записваме закона за запазване на енергията във формата:

От израз (1.3) следва, че масата на получената от сливането частица е равна на:

Упражнение.Каква е масата на 2m 3 мед?

Освен това, ако веществото (мед) е известно, тогава можете да използвате справочник, за да намерите неговата плътност. Плътността на медта ще се счита за равна на Cu = 8900 kg/m 3. За изчисленията всички количества са известни. Нека направим изчисленията:

Отговор.(килограма)

Кратка теория

Онлайн калкулатори

Копирането на материали от сайта е възможно само с разрешение на администрацията на портала и ако има активна връзка към източника.

http://www.webmath.ru/poleznoe/formules_21_2_massa_tela.php

Как да намерим маса?

Много от нас в училище се чудеха: Как да намеря телесната маса? Сега ще се опитаме да отговорим на този въпрос.

Намиране на маса чрез неговия обем

Решаването на проблема как да се намери масата на веществото чрез неговия обем е доста лесно. За да направите това, приложете формулата за специфичната плътност на веществото

където p е специфичната плътност на веществото;

v - зает обем.

Мерките за маса ще бъдат грамове, килограми и тонове. Мерки за обем: кубични сантиметри, дециметри и метри. Специфичната плътност се изчислява в kg/dm, kg/m, g/cm, t/m.

Така, в съответствие с условията на задачата, ние имаме на разположение варел с обем двеста литра. Това означава, че обемът му е 2 m.

Но вие искате да знаете как да намерите маса. От горната формула се извлича, както следва:

Първо трябва да намерим стойността p - специфичната плътност на дизеловото гориво. Можете да намерите тази стойност, като използвате справочника.

В книгата намираме, че p = 860,0 kg/m.

След това заместваме получените стойности във формулата:

m = 860*2 = 1720,0 (кг)

Намиране на маса чрез плътност и обем

Много често в практически задачивъв физиката можете да намерите величини като маса, плътност и обем. За да решите проблема как да намерите масата на тялото, трябва да знаете неговия обем и плътност.

Предмети, от които се нуждаете:

2) Калкулатор (компютър).

3) Капацитет за измерване.

Сега трябва да решите проблема как да намерите масата в съответствие с формулата d = m/V, където

m е масата на обекта (в килограми),

V е неговият обем (в кубични метри).

По този начин плътността на веществото е масата на единица обем.

Ако трябва да намерите плътността на материала, от който е направен даден обект, трябва да използвате таблицата за плътност, която можете да намерите в стандартния учебник по физика.

Обемът на обект се изчислява по формулата V = h * S, където

H – височина на обекта (m),

S – площта на основата на обекта (m).

Познавайки обема V и плътността d на обект, можете лесно да намерите масата му по формулата m = d * V. Преди да изчислите масата, трябва да преобразувате всички мерни единици в единна система, например в системата SI, която е международна система за измерване.

В съответствие с горните формули може да се направи следното заключение: за да се намери необходимото количество маса с известен обем и известна плътност, е необходимо да се умножи стойността на плътността на материала, от който е направено тялото, по обема на тялото.

http://fb.ru/article/50627/kak-nayti-massu

Това зависи не само от неговия размер, но и от веществото, от което се състои тялото. Така телата с еднакъв обем, направени от различни вещества, имат различни маси и обратното: телата с еднаква маса, направени от различни вещества, имат различни обеми.

Плътност на тялото - връзка между маса и обем

Например железен куб с ръб 10 см има маса 7,8 кг, алуминиев куб със същите размери има маса 2,7 кг, а масата на същото кубче лед е 0,9 кг. Величината, характеризираща масата на единица обем на дадено вещество, се нарича плътност. Плътността е равна на частното от масата на тялото и неговия обем, т.е.

ρ = m/V, където ρ (чете се „ro“) е плътността на тялото, m е неговата маса, V е обемът.

В Международната система единици SI плътността се измерва в килограми на кубичен метър(kg/m3); често се използват и несистемни единици като грамове на кубичен сантиметър (g/cm3). Очевидно е, че 1 kg/m3 = 0,001 g/cm3. Имайте предвид, че когато веществата се нагряват, тяхната плътност намалява или (по-рядко) се увеличава, но тази промяна е толкова незначителна, че се пренебрегва при изчисленията.

Нека направим уговорка, че плътността на газовете не е постоянна; когато говорим за плътност на газ, обикновено имаме предвид неговата плътност при 0 градуса по Целзий и нормално атмосферно налягане(760 милиметра живачен стълб).

Изчисляване на телесна маса и обем

IN ЕжедневиетоЧесто се сблъскваме с необходимостта да изчисляваме масите и обемите на различни тела. Това може да се направи удобно с помощта на плътност.

Плътностите на различните вещества се определят от таблици, например плътността на водата е 1000 kg/m3, плътността етилов алкохол 800 kg/m3.

От определението за плътност следва, че масата на тялото е равна на произведението от неговата плътност и обем. Обемът на тялото е равен на частното от масата и плътността. Това се използва в изчисленията:

m = ρ * V; или V = m/p;

gdn m е масата на дадено тяло, ρ е неговата плътност, V е обемът на тялото.

Нека да разгледаме пример за такова изчисление

Една празна чаша има маса m1 = 200 g. Ако в нея налеете вода, нейната маса ще бъде m2 = 400 g. Ако налеете същото количество (по обем) живак?

Решение.Нека намерим масата на излятата вода. Тя ще бъде равна на разликата между масата на чаша вода и масата на празна чаша:

m вода = m2- m1 = 400 g 200 g = 200 g.

Нека намерим обема на тази вода:

V = m / ρw = 200 g / 1 g/cm3 = 200 cm3 (p плътност на водата).

Нека намерим масата на живака в този обем:

mрт = ρртV = 13,6 g/cm3 * * 200 cm3 = 2720 g.

Нека намерим необходимата маса:

m = mрт + m1 = 2720 g + 200 g = 2920 g.

Отговор:Масата на чаша с живак е 2920 грама.

Нека разгледаме по-сложен пример за изчисление

Слитък от два метала с плътност ρ1 и ρ2 има маса m и обем V. Определете обема на тези метали в слитъка.

Решение.Нека V1 е обемът на първия метал, V2 е обемът на втория метал. Тогава V1 + V2 = V; V1 = V V2; ρ1V1 + p2V2 = ρ1V1 + ρ2 (V V1) = m

В реални задачи по физика и математика величини като обем, маса и плътност. Познавайки плътността и обема на дадено тяло или вещество, е абсолютно възможно да го откриете маса .

Ще имаш нужда

• – компютър или калкулатор;
• – рулетка;
• – мерителен съд;
• - владетел.

Инструкции

1. Както знаете, предмети, които имат еднакъв обем, но са направени от различни материали, ще имат различни маси (дърво и метал, стъкло и пластмаса). Масите на телата, направени от едно и също вещество (без кухини), са право пропорционални на обема на въпросните обекти. Напротив, непрекъснатото количество е съотношението на масата на даден обект към неговия обем. Това количество се нарича „плътност на веществото“. В бъдеще ще го обозначаваме с буквата d.

2. Въз основа на определението, d=m/V, където m е масата на обект (kg), V е неговият обем (m3), както може да се види от формулата, плътността на веществото е масата на единица неговия обем.

3. Можете да разберете плътността на веществото, от което е направен даден обект, от таблицата за плътност в приложението към учебник по физика или на уебсайта http://www.kristallikov.net/page15.html, където плътностите на почти всички дадени са съществуващи вещества.

5. Ако не е възможно точното измерване на геометричните размери на тялото, използвайте закона на Архимед. За да направите това, вземете съд, който има скала (или деления) за измерване на обема на течността, спуснете обекта във вода (в самия съд, оборудван с деления). Обемът, който увеличава съдържанието на съда, е обемът на тялото, потопено в него.

6. Ако са известни плътността d и обемът V на даден обект, винаги е възможно да се определи неговата маса по формулата: m=V*d. Преди да изчислите масата, съберете всички мерни единици в една система, да речем, международна система SI измервания.

7. Резултатът от горните формули е следният: за да получите желаната стойност на масата, като знаете плътността и обема, трябва да умножите стойността на обема на тялото по стойността на плътността на веществото, от което то е направен.

маса тялотрадиционно се определя експериментално. За да направите това, вземете товар, поставете го на везните и получете резултата от измерването. Но при решаване на физически задачи, дадени в учебниците, измерването на масата по обективни причини е нереалистично, но има определени данни за тялото. Познавайки тези данни, е възможно да се определи масата тялоимплицитно чрез изчисление.

Инструкции

1. IN училищни курсовефизиката, химията, астрономията имат право да отговарят на представянето на масата. По тегло тялонамерете реципрочни величини - обем, плътност, сила. Масата е количествен показател за дадено вещество, следователно в задачите по химия броят на веществото се намира въз основа на масата. Масата зависи от свойствата на веществото, от което се състои тялото, както и от броя на това вещество. Има няколко основни начина за изчисляване на масата. Те се избират в зависимост от това какви други физични величини са посочени в задачата. Нека разгледаме всеки случай поотделно.

2. Най-известният метод за намиране на маса тялое изчисляването му въз основа на обем и плътност. Вярно е, че в редица проблеми, преди да се определи масата, е необходимо да се изчисли самият обем, ръководен от други геометрични изчисления тяло. Да речем, че за цилиндър с известна основна площ и височина, направен от вещество с известна плътност, масата ще бъде равна на: m=?*V=?*S*h, където Vcyl.=S*h, ? – плътност, S – площ на основата на цилиндъра, h – височина на цилиндъра Ако обемът е посочен директно в задачата, за да се намери масата, е доста примитивно да се умножи по плътността: m=? *В

3. Друг клон на физиката, където е необходимо да се изчисли масата, е динамиката. Традиционно се изучава взаимодействието между тяло mi, действието на външни сили върху тяло, състояние на телата при равномерно движение. Всяко тяло със сила F получава ускорение при взаимодействие с друго тяло. В същото време има определена маса m. Масата е свързана със силата чрез следната връзка: F=m*a, където a е ускорението на дадено тяло; m - маса тялоОт тук можете да разберете масата тяло:m=F/a

4. В учебниците по химия срещаме представяне на числото на веществото и моларната маса. Чрез тези две величини също е възможно да се изрази масата на дадено вещество. Тъй като броят на веществото е физична величина, пропорционална на броя на частиците, които изграждат веществото, а моларната маса е масата на един мол вещество, масата на даден брой от това вещество може да се изчисли, както следва : mв = Mв * nв, където Mв е моларната маса, nв - номер на веществото

Видео по темата

Полезен съвет
Пример за задача за намиране на масата на тяло Възможно е да е дадена малка стоманена топка с радиус R = 5 cm. Определете масата на топката, ако е известно, че p iron = 7,8 mg/m^3 Първоначално намерете обема на топката. Тя е равна на: V = 4? R ^ 2 = 4 * 3,14 * 25 = 314 cm ^ 3 Масата се изчислява, както следва: m = p * V = 7,8 * 314 = 24,492 g

Плътносте съотношението на масата към обема, който заема - за твърдите вещества, и съотношението на моларната маса към моларния обем - за газовете. В най-общата си форма обемът (или моларният обем) ще бъде съотношението на масата (или моларната маса) към неговата плътност. Плътност vestima. Какво да правя? Първо определете масата, след това изчислете обема и след това направете необходимите корекции.

Инструкции

1. Обемът на газ е равен на съотношението на произведението на броя на веществото, умножено по неговия моларна маса– до вече известната плътност. С други думи, дори да знаете плътността, трябва да знаете моларната маса на газа и броя на веществото, тоест колко мола газ имате. В тезата, знаейки колко мола газ имате, можете да изчислите неговия обем, дори без да знаете плътността - според закона на Авогадро един мол от всеки газ заема обем от 22,4 литра. Ако определено изчислите обема чрез плътност, тогава ще трябва да разберете масата на газа в обем, който все още е неизвестен.

2. Сила на звука твърдовъзможно е да се определи, дори без да се знае плътността, чрез лесно измерване, а в случай на трудно неправилна формаобемът се определя, да речем, от обема на течността, изместена от твърдо тяло. Ако обаче трябва да изчислите обема конкретно чрез плътност, тогава обемът на твърдо тяло е съотношението на масата на тялото към неговата плътност, а масата обикновено се определя чрез просто претегляне. Ако претеглянето на тялото по някаква причина (да речем, че е твърде огромно или се движи) е немислимо, тогава ще трябва да прибягвате до доста трудни косвени изчисления. Например за движещо се тяло масата е съотношението на удвоената кинетична енергия към квадрата на неговата скорост или съотношението на силата, приложена към тялото, към неговото ускорение. За един як голям тяло в покойще трябва да прибегнете до изчисления по отношение на масата на Земята, като използвате гравитационния континуум и момента на въртене. Или – чрез изчисление специфичен топлинен капацитетвещества; във всеки случай използването само на плътност за изчисляване на обема ще бъде незадоволително.

3. След като се изчисли масата на твърдо тяло, е възможно да се изчисли обемът - просто делениемаса към плътност.

Забележка!
1. Горните методи са повече или по-малко приложими само в случай на хомогенност на веществото, от което се състои твърдото тяло2. Горните методи са повече или по-малко приложими в сравнително тесен температурен диапазон - от минус 25 до плюс 25 градуса по Целзий. Когато се промени агрегатно състояниеплътността на веществото може да се промени рязко; в този случай формулите и методите за изчисление ще бъдат напълно различни.

Масата като физическо количество е параметър, който характеризира силата на влиянието на тялото върху гравитацията. За изчисляване на телесното тегло в физикаизисква се да се знаят две от неговите величини: плътността на материала на тялото и неговия обем.

Инструкции

1. Нека е дадено тяло с обем V и плътност на веществото му p. Тогава е масаизчислено по следния начин: m = p*V. За яснота е даден пример: Нека е даден алуминиев блок с обем 5 куб.м. метра. Плътността на алуминия е 2700 кг/куб. метър. В този случай масата на блока ще бъде: m = 2700/5 = 540 kg.

Забележка!
Идеята за масата често се бърка с друга, не по-малко рядка, физическо количество– тегло. Теглото измерва ли се в n/m? и характеризира силата, която действа върху опорната точка. Масата по своята същност няма опорна точка и, както беше отбелязано, засяга само гравитацията на Земята.

При решаването на някои физически проблеми е необходимо да се открият плътност тяло. Понякога се налага на практика да се определи плътността на дадено физическо тяло, да речем, за да се разбере дали ще потъне или не. Между другото, човешкото тяло също може да се класифицира като физическо тяло. Освен това, представянето на „плътност“ човешкото тялоотдавна е влязло в обща употреба. По този начин „здраво изграденият“ човек традиционно се нарича „плътен“, а този, който има противоположна конституция на тялото, се нарича „отпуснат“.

Ще имаш нужда

• калкулатор, кантар, линийка, мерителна чаша, таблица за плътност на веществата.

Инструкции

1. За да откриете плътността на дадено физическо тяло, определете от какво вещество или материал се състои то. След това вземете таблицата на плътността на веществата и намерете в нея съответното вещество. Така че, да речем, ако един предмет е направен от алуминий, неговата плътност ще бъде 2,7 g/cm?.

2. Ако тялото се състои от няколко вещества, тогава намерете плътността на всички тях в съответните таблици. За да откриете плътността на тялото в неговата цялост, определете приноса на цялото вещество за формирането на плътността на обекта. За да направите това, определете обема или масата на цялата хомогенна част и след това изчислете масата и обема на всяко тяло.

3. Да кажем, че тялото се състои от 2 части с маси съответно m1 и m2. Плътността на цялата част е ?1 и ?2. За да намерите средната плътност на тялото, намерете общия обем: V = V1 + V2 = m1 * ?1 + m2 * ?2 и след това разделете на общата маса на тялото (m = m1 + m2): ? = V / m = (m1 * ?1 + m2 * ?2) / (m1 + m2), където: V – общ обем на тялото V1 и V2 – обем съответно на първата и 2-рата част на тялото; m – обща маса на тялото; m1 и m2 са масата съответно на първата и втората част на тялото;? – средна плътност на тялото;?1 и ?2 – плътност съответно на първата и 2-рата част на тялото.

4. Ако са известни обемите (V1 и V2) на цялата част от тялото, както и техните плътности, за да изчислите плътността на тялото, използвайте подобна формула:? = V / m = (V1 + V2) / (m1 + m2) = (V1 + V2) / (V1 / ?1 + V2 / ?2). Обозначенията на параметрите са същите като в предишната формула.

5. Ако материалът (субстанцията), от който е съставено тялото, е неизвестен или има променлива плътност (да речем дърво, чиято плътност зависи от влажността), за да определите плътността му, определете неговия обем и го разделете на маса. Тоест използвайте формулата:? = V / m. За да направите това, най-накрая ще трябва да изчислите или измерите обема и масата на тялото, но този метод ще даде най-точния резултат. Ако тялото има примитивна форма геометрична фигура, изчислете неговия обем, като използвате подходящите стереометрични формули. Определете обема на трудни тела чрез обема на течността, изместена от тях. Открийте телесното си тегло с опора за претегляне.

Съвет 6: Как да открием масата, ако обемът и плътността са известни

Масата на тялото е неговият най-важен физически фактор. В съвременната физическа наука има разграничение между понятието „маса“: гравитационна маса (като степента на влияние на тялото върху земната гравитация) и инерционна маса (каква сила ще е необходима, за да изведе тялото от състояние на инерция). Във всеки случай открийте масамного лесно, ако си известен плътности обем на тялото.

Инструкции

1. В случай, че тялото има известни показатели като неговия обем (V) и плътност(p), тогава за изчисляване на телесното тегло ще трябва да използвате формулата: m = p*V.

2. За по-голяма яснота е допустимо да се даде пример. Изисква се да бъде открит масабетонна плоча, чийто обем е 15 m? Решение: за да намерите масата на бетонна плоча, трябва само да я знаете плътност. За да разберете тази информация, трябва да използвате таблица с плътности на различни вещества.

3. Според тази таблица плътностбетон е 2300 кг/м?. След това, за да откриете масабетонна плоча, ще трябва да извършите примитивна алгебрична операция: m = 15 * 2300 = 34500 kg, или 34,5 тона. Резултат: масата на бетонната плоча е 34,5 тона

4. Традиционният метод за измерване на маса се извършва с помощта на един от най-старите инструменти в обществото - поддържан от везни. Това се случва поради сравнението на телесното тегло с помощта на референтната маса на товара - тежести.

Забележка!
Когато извършвате изчислението по горната формула, трябва да разберете, че по този начин е известна масата на покой на дадено тяло. Интересен факт е, че много елементарни частици имат осцилираща маса, която зависи от скоростта на тяхното движение. Ако елементарна частицасе движи със скоростта на тялото, тогава тази частица е безмасова (да речем фотон). Ако скоростта на една частица е по-ниска от скоростта на светлината, тогава такава частица се нарича обемна.

Полезен съвет
Когато измервате масата, никога не е възможно да забравите в коя система ще бъде даден крайният резултат. Това означава, че в системата SI масата се измерва в килограми, докато в системата CGS масата се измерва в грамове. Масата също се измерва в тонове, центнери, карати, паундове, унции, пудове и много други единици в зависимост от страната и културата. У нас например масата отдавна се измерва в пудове, беркове и золотници.

Имате буре двеста литра. Планирате да го заредите изцяло с дизелово гориво, което да използвате за отопление на вашето мини котелно помещение. Колко ще тежи зареден с дизелово гориво? Сега нека изчислим.

Ще имаш нужда

• – таблица на специфичните плътности на веществата;
• – познания за извършване на прости математически изчисления.

Инструкции

1. За да определите масата на веществото по неговия обем, използвайте формулата за специфичната плътност на веществото p = m/v, където p е специфичната плътност на веществото; v е заетият обем. Ще изчислим масата в грамове, килограми и тонове. Обеми в кубически сантиметри, дециметри и мерки. И специфичната плътност съответно в g/cm3, kg/dm3, kg/m3, t/m3.

2. Оказва се, че според условията на задачата имате двесталитров варел. Това означава: варел с вместимост 2 м3. Наричат ​​го двесталитров, защото водата, с нейната специфична плътност равно на едно, такава бъчва съдържа 200 литра. Загрижени сте за масата. Следователно, поставете го на първо място в представената формула. m = p * v От дясната страна на формулата стойността p е непозната - специфичната плътност на дизеловото гориво. Намерете го в указателя. Още по-лесно е да търсите в интернет „специфично тегло на дизелово гориво“.

3. Открихме: плътността на лятното дизелово гориво при t = +200 C е 860 kg/m3. Заместете стойностите във формулата: m = 860*2 = 1720 (kg) 1 тон и 720 kg - това е колко. 200 литра лятно дизелово гориво тежи. След като окачите цевта предварително, можете да изчислите общото тегло и да оцените капацитета на стелажа за цевта на солариума.

4. В селските райони е полезно предварително да се изчисли масата на дървата за огрев, необходими за кубичен капацитет, за да се определи товароносимостта на транспорта, на който ще бъдат доставени тези дърва за огрев. Например за зимата ви трябват поне 15 кубика. метра бреза дърва за огрев. Потърсете в справочниците плътността на брезовите дърва за огрев. Това е: 650 kg/m3. Изчислете масата, като замените стойностите в същата специфична формула за плътност m = 650 * 15 = 9750 (kg) Сега, въз основа на товароносимостта и капацитета на тялото, вие. може да вземе решение за типа превозно средствои броя на пътуванията.

Видео по темата

Забележка!
По-възрастните са по-запознати с шоуто специфично тегло. Специфичната плътност на дадено вещество е същата като специфичното тегло.

Има ситуации, когато трябва да изчислите маса течностисъдържащи се в някакъв контейнер. Това може да се случи и по време на тренировъчна сесияв лабораторията и в хода на решаване на домакински проблем, да речем, по време на ремонт или боядисване.

Инструкции

1. Повечето лесен начин- прибягват до претегляне. Първо претеглете съда заедно с течността, след това изсипете течността в друг съд с подходящ размер и претеглете празния съд. И след това всичко, което остава, е да извадите по-малката стойност от по-голямата стойност и ще получите резултата. Разбира се, този метод може да се използва само когато се работи с невискозни течности, които след преливане всъщност не остават по стените и дъното на първия контейнер. Тоест някакво число все пак ще остане, но ще бъде толкова малко, че може да се пренебрегне; това няма да повлияе на точността на изчисленията.

2. Ами ако течността е вискозна, да речем глицерин? Как тогава да го определим маса? В този случай трябва да знаете неговата плътност (?) и заетия обем (V). И тогава всичко е по-елементарно. Масата (M) се изчислява по формулата M = ?V. Разбира се, преди да изчислите, трябва да преобразувате факторите в интегрална система от единици.

3. Плътност течностимогат да се намерят във физичен или химичен справочник. Но е по-готино да използвате измервателно устройство - плътномер (денситометър). А обемът може да се изчисли, като се знаят формата и общите размери на контейнера (ако има правилния геометрична форма). Да речем, ако същият глицерин е в цилиндричен варел с диаметър на основата d и височина h, тогава обемът на варела се изчислява по формулата: ?d^2h/4.

4. Нека си представим, че ви е дадена такава задача. По време на лабораторен експеримент течност с маса m, намираща се в калориметърен съд и имаща топлинен капацитет c, се нагрява от началната температура t1 до крайната температура t2. За това нагряване е изразходвано количество топлина, равно на Q. Каква е масата на това течности ?

5. Всички количества, освен m, са известни; топлинните загуби по време на експеримента могат да бъдат пренебрегнати. Със сигурност няма нищо трудно в изчислението. Просто трябва да запомните формулата, която комбинира броя на топлината, маса течности, неговата топлинна мощност и температурна разлика. Той е както следва: Q = mc(t2-t1). Следователно масата течностиизчислено по формулата: m = Q/c(t2-t1). Като замените количествата, които знаете във формулата, можете лесно да изчислите маса течностим.

Експериментално в лабораторни условия с точност до десет знака след десетичната запетая е определена стойността на континуата на Планк, обозначена с буквата h. По дефиницията му също е възможно да се изпълни умение във физическа класна стая, но точността ще бъде много по-малка.

Ще имаш нужда

• – фотоклетка с външен фотоефект;
• – източник на светлина с монохроматор;
• – непрекъснато регулируемо 12 V захранване;
• – волтметър;
• – микроамперметър;
• – лампа 12 V, 0.1 A;
• – калкулатор, който работи с числа, представени в експоненциална форма.

Инструкции

1. Използвайте фотоклетка с външен фотоефект за умението. Елемент с вътрешен фотоелектричен ефект (т.е. не вакуум, а полупроводник) няма да работи. Тествайте го за пригодност за изпълнение на умението, за което го свържете лесно към микроамперметъра, като спазвате полярността. Насочете светлината към него - стрелката трябва да се отклони. Ако това не се случи, използвайте друг тип фотоклетка.

2. Без да променяте полярността на свързване на фотоклетката или микроамперметъра, прекъснете веригата и свържете регулируем източник на захранване към нейния прекъсвач, чието изходно напрежение може да се променя плавно от 0 до 12 V (с две копчета за смела и прецизна настройка) . Внимание: този източник трябва да бъде включен не в пряка, а в обратна полярност, така че с напрежението си да не увеличава, а да намалява тока през елемента. Свържете волтметър паралелно към него - този път в полярността, съответстваща на маркировките на източника. Това може да не се направи, ако устройството има вграден волтметър. Също така свържете товар паралелно с изхода, да речем 12V, 0,1A лампа, в случай че вътрешното съпротивление на източника е високо. Светлината на лампата не трябва да пада върху фотоклетката.

3. Задайте напрежението на източника на нула. Насочете поток от светлина от източник с монохроматор към фотоклетката, като настроите дължината на вълната на около 650 нанометра. Плавно увеличавайки напрежението на източника на захранване, уверете се, че токът през микроамперметъра става нула. Оставете регулатора на това място. Запишете показанията на скалата на волтметъра и монохроматора.

4. Задайте дължината на вълната на монохроматора на около 450 нанометра. Увеличете леко изходното напрежение на захранването, така че токът през фотоклетката да се върне към нула. Запишете показанията на новия волтметър и скалата на монохроматора.

5. Изчислете честотата на светлината в херци за първото и второто умение. За да направите това, разделете скоростта на светлината във вакуум, равна на 299 792 458 m/s, на дължината на вълната, преобразувана предварително от нанометри в метри. За простота приемете, че индексът на пречупване на въздуха е 1.

6. Извадете по-голямото напрежение от по-малкото. Умножете общата сума по заряда на електрона, равен на 1,602176565(35)·10^(?19) кулона (C), и след това разделете на общата сума, като извадите по-високата честота от по-ниската. Резултатът е непрекъснат Планк, изразен в джаули пъти в секунда (J s). Ако е близо до официалната стойност от 6.62606957(29)·10^(-34) J·s, умението може да се счита за положително.

Видео по темата

Забележка!
Бъдете внимателни, когато работите с електрическо оборудване.

В химията не можете без много вещества. В крайна сметка това е един от най-важните параметри химически елемент. Ще ви кажем как да намерите масата на веществото по различни начини в тази статия.

На първо място, трябва да намерите желания елемент с помощта на периодичната таблица, която можете да изтеглите в интернет или да купите. Дробните числа под знака на даден елемент са неговата атомна маса. Трябва да се умножи по индекса. Индексът показва колко молекули от даден елемент се съдържат в дадено вещество.

1. Когато имате сложно вещество, трябва да умножите атомната маса на всеки елемент от веществото по неговия индекс. Сега трябва да сумирате получените атомни маси. Тази маса се измерва в единици грам/мол (g/mol). Ще покажем как да намерим моларната маса на веществото, като използваме примера за изчисляване на молекулната маса на сярна киселина и вода:

   H2SO4 = (H)*2 + (S) + (O)*4 = 1*2 + 32 + 16*4 = 98g/mol;

   H2O = (H)*2 + (O) = 1*2 + 16 = 18g/mol.

   Моларна маса прости вещества, които се състоят от един елемент, се изчисляват по същия начин.

2. Можете да изчислите молекулното тегло, като използвате съществуваща таблица с молекулни тегла, която може да бъде изтеглена онлайн или закупена от книжарница
3. Можете да изчислите моларната маса с помощта на формули и да я приравните към молекулна маса. В този случай мерните единици трябва да се сменят от “g/mol” на “amu”.

   Когато, например, знаете обема, налягането, масата и температурата по скалата на Келвин (ако Целзий, тогава трябва да преобразувате), тогава можете да разберете как да намерите молекулната маса на вещество, използвайки уравнението на Менделеев-Клейперон :

   M = (m*R*T)/(P*V),

   където R е универсалната газова константа; M е молекулната (моларна маса), a.m.u.

4. Можете да изчислите моларната маса по формулата:

   където n е количеството вещество; m е масата на дадено вещество. Тук трябва да изразите количеството вещество, като използвате обем (n = V/VM) или числото на Авогадро (n = N/NA).

5. Ако е даден обемът на газ, тогава неговото молекулно тегло може да се намери, като се вземе запечатан контейнер с известен обем и се изпомпва въздухът от него. Сега трябва да претеглите цилиндъра на везните. След това напомпайте газ в него и го претеглете отново. Разликата между масите на празен цилиндър и цилиндър с газ е масата на газа, от който се нуждаем.
6. Когато трябва да извършите процеса на криоскопия, трябва да изчислите молекулното тегло, като използвате формулата:

   M = P1*Ek*(1000/P2*Δtk),

   където P1 е масата на разтвореното вещество, g; P2 е масата на разтворителя, g; Ek е криоскопичната константа на разтворителя, която може да се намери от съответната таблица. Тази константа е различна за различните течности; Δtk е температурната разлика, която се измерва с помощта на термометър.

Сега знаете как да намерите масата на вещество, било то просто или сложно, във всяко състояние на агрегат.

В химията и физиката често се сблъскваме със задачи, при които е необходимо да се изчисли масата на дадено вещество, като се знае неговият обем. Как да намерим маса чрез обем. Таблица с плътности ще ви помогне с това, тъй като за да намерите масата, трябва да знаете както плътността, така и обема на веществото.

Ако формулировката на проблема не показва плътност, можете да погледнете таблицата, която съдържа такива данни за всяко вещество. В идеалния случай, разбира се, трябва да научите такава таблица, но можете също да се обърнете към учебник по химия.

Правилото гласи, че обемът на веществото, умножен по неговата плътност, е равен на масата на това вещество. От това правило се извежда формулата за масата чрез обема. Изглежда така: m = V*p. Където m е маса, V е обем и p е плътност. Като знаете числото, което е равно на обема, можете да намерите числото, което ще бъде равно на плътността, и да умножите данните. По този начин можете да получите много.

Примерно изчисление

Например, даден е обем от 5 ml. Обемът на дадено вещество се изчислява в единици като литри и милилитри. Веществото, чиято маса трябва да се намери, е желатин. Поглеждайки таблицата, можете да видите, че плътността му е 1,3 g/ml. Сега използвайте формулата. Обем V е 5 мл. Необходимо е да се размножат 5 мл. с 1,3 g/ml. Тоест: 5 * 1,3 = 6,5 грама. Така че m - масата е 6,5 грама. Защо грам: когато умножаваме обем по плътност, имаме единици като милиграми. Намаляваме ги, оставяйки грамове, които показват маса.

Можете да използвате друг метод. Необходимо е да знаете или да имате под ръка периодичната таблица. Този метод включва използването на моларната маса на веществото (в таблицата). Трябва да знаете формулата, която гласи, че масата на веществото е равна на произведението от обема и моларната маса. Тоест m = V*M, където V е обемът на дадено вещество, а M е неговата моларна маса.