밀도, 부피 및 질량을 계산하는 방법

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작가: John Stephens
창조 날짜: 26 1 월 2021
업데이트 날짜: 20 십일월 2024
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질량과 부피측정을 통한 밀도계산
동영상: 질량과 부피측정을 통한 밀도계산

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밀도 (D)는 단위 부피 (v) 당 질량 (m)으로 정의 된 수량입니다. D = m ÷ v. 이 세 수량은 서로 관련되어 있으므로 다른 두 수량을 알고 있으면 그 중 하나를 찾을 수 있습니다. 밀도는 재료의 구성을 알고 있다고 가정 할 때 종종 알려진 양이기 때문에 소리보다 유용합니다. 고체 물체에 대한 계산은 간단하지만 온도에 따라 밀도가 변하는 액체와 밀도가 온도와 압력에 의존하는 기체에 대해서는 상황이 더 복잡해집니다.

일관된 단위 사용

밀도, 질량 및 부피와 관련된 방정식은 간단하며 질량 및 부피를 측정 할 경우 재료의 밀도를 계산할 수 있습니다. 유일한주의 사항은 동일한 시스템에서 측정해야한다는 것입니다. 예를 들어, 질량을 킬로그램으로 측정하는 경우 부피를 입방 미터로 측정하고, 부피를 쿼트로 측정하면 질량을 파운드로 측정해야합니다. 사용할 세 가지 시스템은 CGS (센티미터, 그램, 초), MKS, (미터, 킬로그램, 초) 및 영국 제국입니다. 이 세 시스템에서 가장 많이 사용되는 밀도 단위는 다음과 같습니다.

밀도 계산

예: 미스터리 수용액으로 가득 찬 비이커가 있다고 가정하십시오. 밀도를 계산하고 순수한 물의 밀도와 비교하면 구성을 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다.

비이커의 치수와 액체의 수준을 측정하여 용액의 부피를 계산하고 355ml임을 알 수 있습니다. 밀리리터는 입방 센티미터이므로 질량은 그램입니다. 372 gm이라는 것을 알 수 있습니다. 밀도는 372 gm ÷ 355 ml = 1.05 gm / ml입니다. 그것은 순수한 물 (1 gm / ml)보다 조금 더 밀도가 높으므로 물에 용해 된 것은 저농도입니다.

예: 대략 구형 인 큰 바위를 찾고 그 구성을 알고 싶습니다. 밀도를 찾는 것이 그 결정에 도움이 될 수 있습니다.

지름 (r)을 구하기 위해 지름을 측정하고 2로 나누어 암석의 부피를 계산하십시오. 구의 부피는 4 / 3πr입니다3따라서 암석의 반경이 10 인치 인 경우 부피는 418.67 입방 인치입니다. 0.00057을 곱하여 입방 피트로 변환합니다. 결과는 0.239m3입니다. 암석의 무게가 40 파운드 인 경우 밀도는 40lb / 0.239ft입니다.3 = 167. 36 lb / ft3. 이것은 화강암의 밀도에 매우 가깝기 때문에 암석이 단단한 화강암 일 가능성이 높습니다.

밀도 테이블 사용

알려진 재료로 만들어진 물체가 있다면, 그 밀도를 표에서 찾아 볼 수 있습니다. 이 정보를 통해 무게를 측정하여 부피를 계산할 수 있습니다. 부피를 이미 알고 있다면 질량을 계산할 수 있습니다. 밀도 방정식을 재정렬하여 다른 두 가지 측면에서 원하는 매개 변수를 표현하기 만하면됩니다.

: 금 조각상이 있고 그 양을 찾고 싶다고 가정 해보십시오.

D = m ÷ v v = m ÷ D

조각상의 무게는 2kg입니다. 표에서 금의 밀도는 약 19,300 kg / m입니다.3. 숫자를 꽂으면 부피가 2kg ÷ 19,300kg / m임을 알 수 있습니다.3 = 0.0001m3 또는 약 10 분의 1 리터.

예: 밀리리터의 수은은 얼마입니까?

D = m ÷ v m = Dv

수은의 밀도는 13.6g / ml이므로 1ml의 부피는 13.6 그램입니다.