Определите плотность камня, используя для этого весы, набор гирь, отливной стакан с водой и пустой стакан.
reshalka.com
ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Плотность вещества. Номер №196
Решение
1. Для определения плотности вещества твёрдого тела необходимо знать массу и объём, так как
ρ
=
m
V
, где ρ − плотность вещества, m − масса, V − объём.
2. Для определения массы тела используем весы. Положим камень на чашку весов. Используя гири, выровняем чаши весов и определим массу камня.
3. Взвесим пустой стакан на весах.
4. Нальём в отливной стакан воду до отверстия отливной трубки и опустим в него камень. При погружении тела в отливной стакан с водой, часть воды выльется в пустой стакан. Объем вытесненной воды равен объему погруженного камня.
6. Взвесим стакан с вытесненной водой на весах. Найдем разницу между массой стакана с вытесненной водой и пустым стаканом. Получим массу вытесненной воды.
7. Найдем объём вытесненной воды по формуле
V
=
m
в
ρ
в
.
8. Объём вытесненной воды равен объёму камня.
9. Найдем плотность камня зная его массу и объём.
Скалы бывают разных форм, размеров и композиций. Осадочные, магматические и метаморфические породы относятся друг к другу как разные стадии в круговороте пород. Дифференциация одного типа камня от другого иногда зависит от тонких различий в характеристиках. Плотность в сочетании с наблюдениями и дополнительными испытаниями помогает идентифицировать и отличить один камень от другого. Поскольку плотность измеряет отношение массы к объему, расчет плотности требует точного измерения массы и объема.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Определение плотности породы требует измерения массы камня в граммах и объема в кубических сантиметрах. Эти значения вписываются в уравнение D = m ÷ v, где D обозначает плотность, m обозначает массу, а v обозначает объем. Введите значения и определите плотность. Как правило, при измерениях объема используется водоизмещение, используя преимущество отношения, согласно которому один миллилитр воды занимает один кубический сантиметр пространства.
Выбор образца
Скалы варьируются от коллекции кристаллов одного минерала до смесей разных минералов. Все минералы могут быть микроскопическими, макроскопическими или смесью микроскопических и макроскопических кристаллов. Минералы могут быть распределены равномерно по всей породе или они могут быть расположены в виде слоев или скоплений. Для точности тестируемый образец должен включать все минералы породы. Кроме того, образец не должен иметь выветренных поверхностей. Процесс выветривания изменяет исходную минералогию, которая также меняет плотность. Таким образом, для точного измерения общей плотности выбранный образец породы должен представлять все минералы в том же соотношении, что и большая масса породы. В общем, геологи выбирают образец руки, образец камня размером с кулак или бейсбол. Очень маленький образец породы может не отражать минералогию всей горной массы, в то время как очень большой образец бросает вызов способности точно измерить массу или объем, или и то и другое.
Измеряя масса
Понятия массы и веса сбивают с толку многих людей. Масса измеряет количество вещества в объекте, а масса измеряет силу тяжести на массу. Путаница возникает из-за того, что на Земле гравитационное притяжение равно 1, поэтому масса и вес различаются лишь в незначительных количествах, под влиянием высоты и подстилающих массивных пород.
Точное измерение массы требует весов. Электронные весы, весы с тремя лучами или другие весы измеряют массу. Базовые весы, такие как весы для ванной комнаты, обычно не обеспечивают точность, необходимую для определения массы. У каждой шкалы массы есть определенные направления, но общий метод устанавливает шкалу для баланса на нуле, помещает камень в чашу, балансирует шкалу, а затем непосредственно считывает массу образца. При измерении массы запишите единицы в граммах.
Измерение объема
Объем просто измеряет пространство, занимаемое объектом. Нахождение объема правильных геометрических фигур, таких как сферы, кубы и коробки, использует установленную формулу. К сожалению, камни редко бывают геометрическими. Поэтому для поиска объема требуется специальная техника. Архимед обнаружил вытеснение воды, и для определения объема с помощью вытеснения воды нужно немного подумать и почувствовать ловкость. Также помните, что один кубический сантиметр воды равен одному миллилитру воды.
Водоизмещение означает, что объект, помещенный в воду, вытесняет объем воды, равный объему объекта. Например, объект объемом 5 кубических сантиметров, погруженный в емкость с водой, вытеснит 5 миллилитров воды. Если в контейнере есть измерения, первоначальное показание 10 миллилитров воды изменится до 15 миллилитров после погружения объекта в 5 кубических сантиметров в воду.
Для определения объема путем вытеснения воды необходимо поместить образец породы в контейнер с маркировкой измеренного объема, например мерную чашку. Перед добавлением камня поместите в чашку достаточное количество воды, чтобы камень полностью погрузился в воду. Измерьте объем воды. Добавьте камень, будучи уверенным, что пузыри не прилипают к скале. Измерьте полученный объем воды. Вычтите начальный, только для воды, объем из конечного, воды и камня, чтобы найти объем камня. Таким образом, если начальный объем воды составляет 30 миллилитров, а конечный объем воды и породы составляет 45 миллилитров, то объем одной только породы составляет 45-30 = 15 миллилитров, или 15 кубических сантиметров. Конечно, числа в природе, как и камни, скорее всего, не будут четными числами.
Если камень не подходит к мерной чашке, используйте емкость, достаточно большую, чтобы погрузить камень. Поместите контейнер в лоток. Заполните контейнер полностью водой. Осторожно, без каких-либо волн или брызг, сдвиньте камень в воду. Вся вода, пролитая из контейнера, должна быть собрана в нижнем поддоне. Очень осторожно извлеките контейнер из лотка, чтобы случайно не пролить больше воды в лоток. Измерьте намеренно пролитую воду в лотке, чтобы определить объем породы. Количество воды, вытесненной из контейнера скалой и уловленной в лотке, равно объему породы.
Предупреждения
-
Некоторые осадочные породы, такие как песчаник, распадаются при погружении в воду. Общепринятый способ остановить деградацию образца использует тонкие слои воска для защиты образца. Окуните образец несколько раз в расплавленный воск, позволяя воску слегка остыть между слоями. Дайте воску полностью остыть, затем найдите массу камня с восковым покрытием. Вычтите массу, покрытую воском, из единственной в своем роде массы, чтобы найти массу воска. Используйте метод вытеснения воды, чтобы найти общий объем. Используйте формулу плотности (плотность парафина составляет от 0, 88 до 0, 92), чтобы найти объем воска. Вычтите объем воска из измеренного общего объема, чтобы найти объем образца породы.
Расчет плотности
Расчет плотности по массе и объему требует простой формулы: плотность равна массе, деленной на объем (D = m ÷ v). Так, если измеренная масса породы равна 984, 2 грамма, а измеренный объем равен 382, 9 миллилитрам, то при использовании формулы получается уравнение D = 984, 2 ÷ 382, 9, показывающее плотность образца, равную 2, 57 грамма на кубический сантиметр.
Не редко слышишь, что камень очень тяжелый и в нем есть золото. Надо бы его растолочь и добыть желтый металл кислотой. Для начала проверьте плотность камня. Тем более сделать это несложно. Для этого требуются обычные кухонные весы, емкость для воды, сама вода и нитка. Данным методом можно проверить чистоту золота. Если известна плотность проще определить минерал. Возьмем несколько камней и определим их плотность.
На фотографии мрамор, галенит в породе и галенит в кварце. Определим плотность каждого из образцов.
В ролике начал с интересного образца кремня. Это кусок какой то окаменелости. Так и не смог разобраться, что же это такое. Плотность кремня принимается за 2,6 г/куб.см потому что это тот же кварц только с примесями. Эти примеси могут увеличивать плотность. Если кремень имеет красный цвет или даже коричневый, то в нем есть железо.
Так как же узнать плотность камня? Все очень просто. Берутся обычные кухонные весы. На них ставим емкость с водой. Обнуляем. Камень привязываем на нитку и опускаем в воду не касаясь стенок и дна емкости. Весы показывают 30 грамм. Этот вес обозначает объем. Вода имеет плотность 1 г/куб.см, т.е. объем данного камня 30 куб.см. Данным способом мы определили объем камня. Теперь что бы узнать его вес просто кладем его на дно и фиксируем вес 84 грамма. Вес камня нам известен. Объем то же. Плотность определяется обычным делением веса на объем. Получаем 2,8 г/куб.см. Кремень с примесями тяжелых элементов. Что это может быть? Только химический анализ даст точный ответ. Более вероятно, что это железо.
В ролике попробовал определить плотность золота в кольце жены, но оно легкое для таких весов. Для мелких изделий и минералов конечно следует применять весы несколько иного уровня взвешивания.
Взял еще два образца для определения плотности камня. Первый это кварцевая жилка с галенитом.
Плотность кварца 2,6 г/куб.см. Плотность галенита 7,5 г/куб.см. Но в какой пропорции они там намешаны нам не видно. Определяем объем -33 куб.см и вес 113 грамм. Делим и определяем плотность образца 3,4 г/куб.см Что нам это может рассказать? Нам известна плотность кварца и плотность галенита. Мы определили плотность образца. Теперь мы можем определить сколько грамм галенита в образце. Ну это вроде как мы хотим определить сколько золота в кварцевой золоторудной жиле. Нажимаем на кнопочки калькулятора и получаем, что в данном образце 18,5 грамма галенита. Определив таким способом количество золота в кварцевой жиле мы сможем принять решение об экономической целесообразности извлекать золото из образца. То же самое проделываем еще с одним образцом галенита в породе. Плотность второго камня больше первого и равна 3,93 г/куб.см Да и вес камешка поболее 252 грамма. Галенита в нем 41 грамм.
С мрамором проще всего. Мрамор однородный минерал. Беленький. Чистенький. Плотность образца мрамора 2,66 г/куб.см, что вполне соответствует справочным данным. Со шлихом несколько сложнее. Во первых его необходимо домыть до максимально тяжелой фракции в которой может оказать золото и металлы платиновой группы. Если Вам удастся намыть шлих плотность которого будет превышать 6-7 грамм на кубический сантиметр сдайте его на анализ на предмет наличия в нем благородных металлов.
Способ определения плотности камня Вам известна, а дальше уже больше удача. Да пусть она сопутствует ищущим.
На смекалку. Как определить плотность камня сложной формы?PavelR 9 лет назад
Как с помощью весов и сосуда с водой определить плотность камня, если объем камня невозможно измерить непосредственно? Wale какие весы, рычажные или с гирьками?
Condorita 9 лет назад Методом Архимеда – по вытесненной жидкости найти объем, а на весах массу тела. Это физика примерно 7 класса школы: объем вытесненной жидкости равен объему погруженного в жидкость твердого тела. Если знаешь массу и объем, то плотность определяется элементарно. PS: я не помню, чтобы у нас в школе были такие лабораторные, но закон Архимеда не знать… это слишком автор вопроса выбрал этот ответ лучшим комментировать
в избранное
ссылка
отблагодарить Определить вес и объем этого камня. Вес просто – взвесить, если в вопросе предлагаются весы. Чтобы определить объем – в сосуд налить воды, поставить метку на её уровне, опустить в воду камень, поставить вторую метку. Измерить расстояние между метками и диаметр сосуда, вычислить объем кусочка сосуда, на который вода поднялась – это по сути объем камня. По формуле вычислить плотность камня. Это не столько на логику, сколько на школьный курс – лабораторная работа по физике в средних классах).
в избранное
ссылка
отблагодарить PavelR Можно налить воды в сосуд до краев и взвесить вылившуюся воду, когда вы положите камень в этот сосуд
SSSSS А зачем нам вес воды вылитой? Нам нужен её объем. И для сбора вылитой воды нужна ещё одна емкость, её в условиях не предлагают.
PavelR Согласен с вами
Тело, впёрнутое в воду, Выпирает на свободу. С весом выпертой воды Телом, впёрнутым туды. Закон Архимеда в начальных классах изучали) Сколько воды вытеснит камень, такой и объём, а далее – массу разделить на объём…..вот Вам и плотность) комментировать
в избранное
ссылка
отблагодарить Знаете ответ? |
Онлайн-калькулятор плотности, который поможет вам определить соотношение между плотностью, массой и весом объекта с помощью формулы плотности. В этом калькуляторе есть небольшая, но очень важная опция, где вы можете легко определить плотность объекта по категории и названию материала. Если вы хотите получить краткие сведения о том, как рассчитать плотность по формуле, продолжайте читать!
Кроме того, вы можете попробовать наш онлайн-калькулятор импульса, который поможет вам найти импульс движущегося объекта, а также определить массу объекта.
Читать дальше!
Что такое формула плотности?
Расчеты не слишком сложные, а очень простые. Просто введите значения в следующее уравнение плотности, чтобы легко вычислить любую из требуемых переменных:
р = м / В
Где,
V – объем & m – масса объекта.
Если вы хотите найти объем с помощью плотности и массы, калькулятор плотности использует формулу:
V = м / п
Чтобы найти массу с плотностью и объемом, рассмотрите следующую формулу:
т = р * V
Плотность можно определить как массу на единицу объема объекта. Со значениями введите единицы измерения, и этот калькулятор выполнит преобразование единиц измерения.
Как найти плотность объекта по массе и объему (шаг за шагом):
Рассчитать плотность с помощью этого расчет плотности очень просто. Вы можете найти любое из трех значений, введя два значения в формулу. Вот пример для каждого расчета:
Проведите по!
Пример:
Объект весил около 150 г и объем 90 см3. Найти плотность объекта?
Решение:
Формула:
р = м / В
Вот,
m = 150 г
V = 90 см3
Так,
р = 150/90
p = 1,66 г · см-3
как определить плотность объем по и массе:
Вы можете легко определить объем объекта, изменив уравнение плотности. Давайте посмотрим на пример:
Пример:
Какой у тела объем, если его масса 500 г, а плотность 4 см-3?
Решение:
Формула:
V = м / п
Вот,
м = 500г
р = 4 см-3
Так,
V = 500/4
V = 125 см3
Как найти массу объекта с учетом плотности и объема:
Расчет массы по объему и плотности становится простым. Просто следуйте следующему примеру:
Пример:
Объем объекта 200 см3, а плотность 9 см-3, какова масса объекта?
Решение:
Формула:
т = р * V
Вот,
V = 200 см3
р = 9 см-3
Так,
т = (9) * (200)
м = 1800г
Какая плотность воды?
Плотность воды между 0 ° C и 4 ° C обычно составляет 100 кг / м3, но она меняется в зависимости от температуры. При повышении температуры объем материала увеличивается. Согласно формуле, объем и плотность обратно пропорциональны друг другу, в конечном итоге плотность материала уменьшается. Плотность воды при различных температурах приведена в следующей таблице:
Стол
Ниже приведена таблица единиц, в которой плотность обычно выражается плотностями некоторых материалов.
Столы
Как пользоваться калькулятором плотности:
Следуйте данным инструкциям по расчету с помощью этого онлайн-инструмента. С помощью этого калькулятора вы можете производить расчеты в простом и продвинутом режимах. Давайте взглянем!
Входы:
- Прежде всего, выберите во вкладке то, что вам нужно найти.
- Затем введите значения во все обозначенные поля в соответствии с выбранной опцией.
- Наконец, нажмите кнопку “Рассчитать”.
Выходы:
Как только вы заполните все поля, калькулятор покажет:
- Плотность объекта
- Масса объекта
- Объем объекта
- Корень кубический из объема
Заметка:
Есть дополнительное поле, где вы можете ввести категорию материала и название материала, этот калькулятор найдет плотность выбранного материала. Если вы не знаете значение объема, используйте предварительный вариант этого калькулятора для расчета объема, в противном случае используйте простой режим.
Заключение:
Плотности широко используются для идентификации чистых веществ и определения состава различных видов смесей. В реальной жизни это полезно, когда выясняется, что что-то будет плавать в воде, и важно при расчете объема и массы вещества. Когда дело доходит до расчетов, запишите онлайн-калькулятор плотности, который поможет вам в кратчайшие сроки найти взаимосвязь между массой, объемом и плотностью вещества.
Others Languages:Density Calculator, Yoğunluk Hesaplama, Kalkulator Gęstości, Kalkulator Kepadatan, Dichte Rechner, 密度 計算, 밀도 계산, Výpočet Hustoty, Cálculo De Densidade, Calcul Densité, Calculadora De Densidad, Calcolo Densità, حساب الكثافة, Tiheys Laskuri, Massefylde Beregning, Tetthets Kalkulator.