tiheys
mikä on tiheys?
Arkhimedes oli käyttänyt tiheyden käsitettä paljastaakseen petoksen. Tiheys on aineen fysikaalinen ominaisuus, joka ilmaisee massan ja tilavuuden suhdetta. Mitä enemmän massaa kappale tietyssä tilassa sisältää, sitä tiheämpi se on. On kuitenkin tärkeää muistaa, että tässä suhteessa ei ole kyse vain siitä, kuinka tiiviisti yhteen alkuaineen atomit tai yhdisteen molekyylit ovat pakkautuneet. Tiheyteen vaikuttaa myös alkuaineen tai yhdisteen atomimassa. Koska eri aineilla on erilaiset tiheydet, tiheysmittaukset ovat hyödyllinen keino aineiden tunnistamiseen.
esimerkiksi, miten voit erottaa metrisen tonnin höyheniä tonnista metrisen tonnin tiiliä, jotka on esitetty kuvassa 1, Jos et voinut nähdä niitä?
yksi metrinen tonni joko höyheniä tai tiiliä on massaltaan identtinen 1 000 kilogrammaa (yksi metrinen tonni). Kuitenkin metrinen tonni höyheniä miehittää tilavuus lähes 400 miljoonaa cm3 (noin koko Neljä traktorin perävaunu kuorma), kun taas metrinen tonni tiiliä miehittää vain puoli miljoonaa cm3 (noin koko suuren television). Tiilet ovat tiheämpiä kuin höyhenet, koska niiden massa on pakattu pienempään tilavuuteen. Tämä aineen massan ja tilavuuden suhde määrittelee tiheyden fysikaalisen ominaisuuden:
tiheys = massa/tilavuus
tiheys määritellään kappaleen massan suhteena sen tilavuuteen, kuten yllä olevasta yhtälöstä käy ilmi. Koska kyseessä on suhde, materiaalin tiheys pysyy samana riippumatta siitä, kuinka paljon kyseistä materiaalia on. Tiheyttä kutsutaankin aineen intensiiviseksi ominaisuudeksi. Massa on kappaleen sisältämän aineen määrä, ja sitä mitataan yleensä grammoina (g). Tilavuus on ainemäärän viemä tila, joka ilmaistaan yleisesti kuutiosenttimetreinä (cm3) tai millilitroina (ml) (1cm3 = 1 ml). Siksi yleisiä tiheyden ilmaisemiseen käytettyjä yksikköjä ovat grammat millilitraa kohti (g/ml) ja grammat kuutiosenttimetriä kohti (g/cm3).
katsotaanpa esimerkkiä. Tyypillisen tiilen massa on 2 268 g ja tilavuus 1 230 cm3. Käyttämällä yllä olevaa yhtälöä voidaan laskea tiilien tiheys:
Densitybrick = Massbrick/Volumebrick
Densitybrick = 2,268 g/1,230 cm3
Densitybrick = 1.84 g/cm3
tiheys voidaan joskus sekoittaa mielessämme painoon, koska kahden yhtä suuren kappaleen tiheämpi on raskaampi. Muista kuitenkin, että massan ja tilavuuden suhde ratkaisee tiheyden eikä pelkästään tilavuuden tai massan tai jopa sen, miten tiiviisti atomit tai molekyylit ovat pakattuja. Katso taulukosta 1 esimerkkejä yhteisten aineiden tiheydestä.
Density of Some Common Substances | ||
Substance | Density(g/cm3) | |
Air | 0.0013 | |
Feathers | 0.0025 | |
Pine | 0.5 | |
Ice | 0.92 | |
Water | 1.00 | |
Bricks | 1.84 | |
Aluminum | 2.70 | |
Steel | 7.80 | |
Silver | 10.50 | |
Gold |
taulukko 1: yhteisten aineiden tiheys.
Käsitystarkastuspiste
yhden tonnin höyheniä ja yhden tonnin tiiliä on
Leave a Reply