Содержание
- 1 Кристаллизация
- 2 Примеры решения задач
- 3 Относительная
- 4 Для чего он предназначен
- 5 Примеры плотности разных веществ
- 6 Необходимость вентиляции
- 7 Формулы для инерции
- 8 Физиологическое действие
- 9 Как влияют внешние воздействия на расчет
- 10 Значение термина «удельный»
- 11 Понятие массы и ее появление в физике
- 12 Что это такое?
- 13 ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
- 14 Проект: «Масса или вес»
- 15 Каким способом вычислить массу тела по его плотности и объёму?
- 16 Объем, масса, плотность, удельный объем. Приведение к нормальным и стандартным условиям и пересчет
- 17 Список литературы
- 18 Масса сплошной детали
- 19 Экономика и социальные науки
- 20 Объем тел
Кристаллизация
Кристаллизация — это фазовый переход вещества из жидкого в твердое состояние, т.е. процесс, обратный плавлению. Процесс кристаллизации происходит с выделением теплоты, которую требуется отводить от вещества. Температура совпадает с точкой плавления, весь процесс описывается формулой:
Q = λm,
где Q — количество теплоты,
λ — теплота плавления,
M — масса.
Эта формула описывает как кристаллизацию, так и плавление, поскольку они, по сути, являются двумя сторонами одного процесса. Для того чтобы вещество кристаллизовалось, необходимо охладить его до температуры плавления, а затем отвести количество тепла, равное произведению массы на удельную теплоту плавления (λ). Во время кристаллизации температура не меняется.
Существует еще один вариант понимания этого термина — кристаллизация из перенасыщенных растворов. В этом случае причиной перехода становится не только достижение определенной температуры, но и степень насыщения раствора определенным веществом. На определенном этапе количество частиц растворенного вещества становится слишком большим, что вызывает образование мелких монокристалликов. Они присоединяют молекулы из раствора, производя послойный рост. В зависимости от условий роста кристаллы имеют различную форму.
Примеры решения задач
Задание. Две частицы летят навстречу друг другу со скоростями равными v (скорость близка к скорости света). При их соударении происходит абсолютно неупругий удар. Какова масса частицы, которая образовалась после соударения? Массы частиц до соударения равны m.
Решение. При абсолютно неупругом соударении частиц, которые до удара имели одинаковые массы и скорости образуется одна покоящаяся частица (рис.1) энергия покоя которой равна:
В нашем случае выполняется закон сохранения механической энергии. Частицы обладают только кинетической энергией. По условию задачи скорость частиц близка к скорости света, следовательно? оперируем понятиями релятивистской механики:
где E1 – энергия первой частицы до удара, E2 – энергия второй частицы до соударения.
Закон сохранения энергии запишем в виде:
Из выражения (1.3) следует, что масса полученной в результате слияния частицы равна:
Задание. Какова масса 2м 3 меди?
Решение. Будем считать, что медь однородна и для решения задачи используем формулу:
При этом если известно вещество (медь), то можно при помощи справочника найти ее плотность. Плотность меди будем считать равной
Cu
Ответ.
Источник
Относительная
Понятие об относительной массе применяется в атомной физике и в химии. Поскольку массы атомов и молекул имеют очень маленькие значения (≈10-27 кг), то оперировать ими на практике при решении задач оказывается крайне неудобно. Поэтому сообществом ученых было решено использовать так называемую относительную массу, то есть рассматриваемая величина выражается в единицах массы по отношению к массе известного эталона. Этим эталоном стала 1/12 массы атома углерода, которая равна 1,66057*10-27 кг. Соответствующая относительная величина получила название атомной единицы (а. е. м.).
Формулу относительной массы M можно записать так:
M = ma / (1 / 12 * mC)
Где ma — масса атома в килограммах, mC — масса атома углерода в килограммах. Например, если в это выражение подставить значение массы атома кислорода, то его а. е. м. будет равна:
M = 26,5606 * 10-27 / (1,66057 * 10-27) = 15,9949.
Поскольку а. е. м. является относительной величиной, то она не имеет размерности.
Удобство применения этого термина на практике заключается не только в небольших и целых значениях этой единицы измерения. Дело в том, что значение а. е. м. совпадает по величине с молярной массой, выраженной в граммах. Последняя представляет собой массу одного моль вещества.
Для чего он предназначен
С тех самых давних пор, когда люди научились перевозить предметы на большие расстояния, возникла необходимость не только рассчитывать, сколько килограммов может поместиться на телеге, в грузовой машине, корабле, самолете или даже космическом корабле, но и определять, сколько места займет груз.
Ведь, к примеру, тот же синтепон займет больше места, чем гипс при равной массе. Именно поэтому было введено понятие «объемный вес».
Наиболее активно оно используется различными транспортными и курьерскими компаниями, чтобы точно просчитать стоимость доставки того или иного товара. Не меньшее значение он имеет и для людей, отправляющих/получающих тот или иной товар по почте, так как, не зная, как правильно просчитать объемный вес, они высчитывают фактический и в результате бывают разочарованы, когда стоимость услуг превышает ту, на которую они рассчитывали, если отправление большого размера, но маленького веса.
Примеры плотности разных веществ
Вода имеет плотность 1000 кг / м³ (т.е. 1 г / см³). Это не совпадение. Исторически сложилось так, что один литр воды, при четырех градусах Цельсия при нормальном давлении, считался эталоном 1 кг массы.
Железо, платина, золото и свинец — материалы с высокой плотностью. Многие виды горных пород и минералов также являются очень плотными. Чаще всего они отличаются большим весом и твердостью. Противоположность им — это разреженный материал, например, бамбук, алюминий или пенополистирол.
Как правило, жидкости менее плотны, чем твердые тела, а газы — чем жидкости. Это связано с тем, что твердые тела имеют плотно прилегающие частицы, в жидкостях частицы могут скользить друг вокруг друга, а в газах они свободно перемещаются.
Какая плотность у различных твердых материалах, жидкостях и газах, вы узнаете из наших таблиц.
Таблица1. Плотность твердых веществ при стандартной температуре 20 ° C
кг/м³ | |
графит | 2300–2720 |
гипс | 2320 |
кремний | 2330 |
бериллий | 2700 |
алюминий | 2720 |
кварц | 2300–2700 |
цинк | 7131 |
медь | 8960 |
латунь | 8200–8950 |
платина | 21 410 |
нержавеющая сталь | 8100 |
золото | 19 320 |
тополь | 350–400 |
липа | 320–590 |
сосна | 370–600 |
дубовая древесина | 600–900 |
кованое железо | 7800–7900 |
лед (0 ° C) | 920 |
каменная соль | 2160 |
Таблица 2. Плотность жидкостей
кг/м³ | |
этанол | 791 |
жидкий азот (–196 ° C) | 808 |
бензин | 700 |
эфир | 720 |
глицерин | 1260 |
масло | 800 |
ртуть | 13 550 |
дистиллированная вода (4 ° C) | 1000 |
жидкий водород (–253 ° C) | 71 |
Таблица 3. Плотность газов при стандартном атмосферном давлении 101325 Па
Газы | кг/м³ |
аргон | 1,784 |
азот | 1,250 |
хлор | 3,22 |
углекислый газ | 1,98 |
этан | 1,36 |
гелий | 0,178 |
метан | 0,717 |
воздух | 1,293 |
кислород | 1,429 |
водород | 0,09 |
Простое объяснение физического понятия о плотности веществ вы найдете в нашем видео.
Читайте далее:
Онлайн конвертер объема, единицы и системы измерения, конвертация величин объема
Онлайн конвертер площади, единицы измерения площади в разных системах, их быстрый перевод
Онлайн конвертер длины, перевод всех систем измерения, метрическая, британо-американская, старорусская, морская, астрономическая, типографская
Онлайн конвертер долей, перевод дюжин, процентов, промилле и других единиц
Конвертер температур, перевод градусов Цельсия, Фаренгейта, Кельвина, Реомюра
Расход затирки для плитки на 1 м<sup>2</sup> — калькулятор, формула расчета
Необходимость вентиляции
Формулы для инерции
В физике формула нахождения массы инерционной имеет следующий вид:
m = F / a
Здесь F — сила, которая на тело действует и вызывает появление у него ускорения a. Формула показывает, что чем больше будет действующая сила и чем меньше она сообщит ускорение телу, тем больше инерционная масса m.
Помимо записанного выражения, следует привести еще одну формулу нахождения массы в физике, которая связана с явлением инерции. Эта формула имеет вид:
m = p / v
Здесь p — количество движения (импульс), v — скорость тела. Чем большим количеством движения обладает тело и чем меньше его скорость, тем большую инерционную массу оно имеет.
Физиологическое действие
Как влияют внешние воздействия на расчет
Понятие «плотность» зависимо от условий окружающей среды, в которых происходит ее измерение. По мере повышения либо понижения температуры плотность начинает постепенно уменьшаться. Например, плотность воды при температуре кипения составляет 958,4 кг/м3. Однако таким образом ведут себя не все жидкости. Многие, испытывая понижение температуры, увеличивают свою плотность.
Пример
Водка при 20°C имеет плотность 935 кг/м3, а при 80°C — 888; нафталин при 230°C — 865 кг/м3, при 320°C — 794 кг/м3; раствора сахара при 20°C — 1333 кг/м3, при 100°C — 1436 кг/м3. Значение аналогичных величин вынесены в специальные таблицы, которые носят справочный характер.
Для вычисления ρ при изменении температуры вещества применяется формула:
\(\rho t=\rho20\div(1+\beta t\times(t-20))\)
Существуют особенности изменения плотности при переходе вещества из одного агрегатного состояния в другое. Так, обычная вода при затвердевании уменьшает свою плотность. Касательно других жидкостей — при переходе в твердое состояние ρ чаще растет.
Еще один внешний фактор, под действием которого жидкость сжимается, а, следовательно, ее плотность меняется, является внешнее давление. Однако так называемая сжимаемость жидкого вещества совсем невелика — 10-6бар.
Для характеристики реакции жидкого тела на воздействие внешнего давления вводится термин — сжимаемость. Она высчитывается по формуле:
\(\beta w=\Delta W\div W\times\Delta p=1\div\rho\times(\Delta\rho\div\Delta p)\)
Где βw — коэффициент объемного сжатия, ΔW — разница в изменении объема, Δρ — изменение плотности, Δp — изменение объема.
Введена еще одна величина, имеющая отношение к сжимаемости. Это объемный модуль упругости (Еж).
Она обратна коэффициенту объемного сжатия и определяется по формуле:
\(Еж=1\div\beta.\)
В качестве единицы измерения выступает Па — паскаль. Для примера, Еж воды равняется 2 000 МПа.
Значение термина «удельный»
Можно говорить о двух толкованиях, физическом и статистическом:
- В физике так называют величину, измеренную в единице чего-либо. Для примера возьмем комнату, и подсчитаем в ней количество водяного пара. Получив величину, А граммов, мы сможем сказать, что влажность здесь составляет, А граммов водяного пара на целую комнату. Зная общее количество воздуха в помещении (Б кг), мы можем найти, сколько воды содержится в одном килограмме воздуха, узнав его удельную влажность. В одном килограмме воздуха комнаты содержится А/Б г/кг водяного пара. Таким образом, синонимом термина выступает слово относительный.
- В статистических науках так называют частный показатель, взятый относительно некого целого. Для примера возьмем годовой бюджет страны, составляющий 500 млн, и вычислим долю расходов на спорт. Предположим, на спорт выделен 1 млн рублей — это 0,2% от всех планируемых трат. Не самая весомая статья бюджета.
Понятие массы и ее появление в физике
Смотреть галерею Перед тем как рассмотреть вопрос о том, как найти массу через объем и плотность, следует понять, откуда взялась масса в физике, и что она определяет. Сам термин «масса» происходит от латинского слова massa – глыба, вещество, тело, которое, в свою очередь, берет свое начало от греческого слова μᾶζα, буквально означающего «тесто».
Масса — физическое понятие, которое указывает на количество содержащейся в теле материи. В Международной системе единиц измерения ее измеряют в килограммах. Появление в физике этого понятия связано с двумя важными законами:
- Закон всемирного тяготения.
- Второй закон Ньютона.
В соответствии с концепцией всемирного тяготения два тела притягиваются друг к другу с силой, которая пропорциональна произведению двух постоянных величин. Эти постоянные величины получили название гравитационных масс этих тел. То есть гравитационная масса тела — это свойство самой материи, благодаря которому все тела притягиваются друг к другу.
Что касается второго закона Ньютона, то следует вспомнить, что любое ускорение, вызванное действием некоторой внешней силы на данное тело, пропорционально некоторой константе, которая называется инертной массой. В этом законе инертная масса определяет меру «сложности» изменения скорости движения данного тела.
Что это такое?
Прежде чем приводить формулы массы в физике, дадим ей определение. Этим термином называется физическая величина, которая пропорциональна количеству материи, заключенной в данном теле. Следует не путать ее с количеством вещества, которое выражается в молях. Масса в СИ вычисляется в килограммах. Другими ее единицами являются тонны и граммы.
Вам будет интересно:Слово «кворум». Значение и происхождение термина. Нюансы определения
Масса бывает двух важных видов:
- инерционная;
- гравитационная.
Первый вид рассматриваемой физической величины характеризует инерционные свойства тела, то есть способность некоторой силы изменять скорость тела, а также кинетическую энергию, которой оно обладает.
Канал ДНЕВНИК ПРОГРАММИСТА
Жизнь программиста и интересные обзоры всего. Подпишись, чтобы не пропустить новые видео.
Гравитационная масса связана с интенсивностью притяжения между любыми телами. Она играет важную роль в космосе, поскольку благодаря притяжению между звездами и планетами существует наша галактика и наша Солнечная система. Однако гравитационная масса проявляет себя и в повседневной жизни в виде наличия у всех тел некоторого веса.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть 1
1. Плотность железа 7,8 г/см3. Чему равна плотность железа в кг/м3?
1) 0,078 кг/м3
2) 7,8 кг/м3
3) 7800 кг/м3
4) 7 800 000 кг/м3
2. Две тележки массами 200 г и 400 г соединены сжатой пружиной и скреплены нитью. После того, как нить пережгли, пружина распрямилась, и тележки разъехались. Первая тележка приобрела скорость, равную 0,5 м/с. Какую скорость приобрела вторая тележка?
1) 0,25 м/с
2) 0,5 м/с
3) 1 м/с
4) 2 м/с
3. При взаимодействии двух тел каждое из них приобретает ускорение. Ускорение одного тела массой 200 г равно 1 м/с2. Ускорение другого тела массой 500 г равно
1) 2,5 м/с2
2) 1 м/с2
3) 0,5 м/с2
4) 0,4 м/с2
4. Массу тела измеряют,
А. взвешивая его на рычажных весах
Б. приведя во взаимодействие с телом известной массы
Правильный ответ
1) только А
2) только Б
3) и А, и Б
4) ни А, ни Б
5. Три тела имеют одинаковый объём. Плотности веществ, из которых изготовлены эти тела, соотносятся как \( \rho_1<\rho_2<\rho_3 \). Как соотносятся массы этих тел?
1) \( m_1=m_2=m_3 \)
2) \( m_1>m_2>m_3 \)
3) \( m_1<m_2<m_3 \)
4) \( m_1<m_2>m_3 \)
6. На рисунке приведена столбчатая диаграмма, на которой представлены значения массы двух тел равного объёма. Какой вывод можно сделать из анализа диаграммы?
1) \( \rho_1=2\rho_2 \)
2) \( \rho_1=1,5\rho_2 \)
3) \( \rho_1=\rho_2 \)
4) \( \rho_1=0,5\rho_2 \)
7. Три кубика одинакового объёма сделаны из разных материалов. Плотности этих материалов соотносятся как \( \rho_1>\rho_2>\rho_3 \). Как соотносятся массы этих тел?
1) \( m_1<m_2<m_3 \)
2) \( m_1=m_2=m_3 \)
3) \( m_1>m_2>m_3 \)
4) \( m_1>m_2<m_3 \)
8. На рисунке приведены графики зависимости массы двух тел от их объёма. Сравните значения плотности этих тел.
1) \( \rho_1<\rho_2 \)
2) \( \rho_1=\rho_2 \)
3) \( \rho_1>\rho_2 \)
4) \( \rho_1\leq\rho_2 \)
9. Чему равна масса льдины объёмом 0,2 м3, если плотность льда 0,9 г/см3?
1) 0,18 кг
2) 4,5 кг
3) 18 кг
4) 180 кг
10. Отвечая на вопрос учителя о том, какую величину называют плотностью вещества, учащиеся давали разные ответы, среди которых были следующие:
А. Плотность вещества — физическая величина, прямо пропорциональная массе тела и обратно пропорциональная его объёму.
Б. Плотность вещества — физическая величина, рав-
ная отношению массы тела к его объёму.
Правильный ответ:
1) только А
2) только Б
3) и А, и Б
4) ни А, ни Б
11. Ниже приведены таблица плотности веществ и четыре утверждения. Из приведённых ниже утверждений выберите два правильных и запишите их номера
1) Масса 6 м3 машинного масла равна массе 2 м3 алюминия
2) Объём стальной детали больше объёма алюминиевой детали при их одинаковой массе
3) Объём 0,5 кг машинного масла примерно в 2 раза меньше объёма 0,8 кг спирта
4) Масса 5 м3 цинка меньше массы 30 м3 воды
12. Установите соответствие между физическими величинами в левом столбце и их зависимостью от выбора системы отсчёта в правом столбце. В таблице под номером
физической величины левого столбца запишите соответствующий номер выбранного вами элемента из правого столбца.
ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
A) масса
Б) время
B) скорость
ПОНЯТИЕ
1) относительная
2) инвариантная
Часть 2
13. Два мяча: один массой 200 г, другой массой 250 г после столкновения разлетелись в разные стороны. Мяч меньшей массы в результате столкновения приобрёл скорость 5 м/с. Чему равен путь, который пролетит за 2 с мяч большей массы? Считать, что скорость мяча за это время не изменится.
Проект: «Масса или вес»
Масса и вес – это синонимы или есть различия? Выполнив настоящий проект, мы опытным путем узнаем отличие веса тела от массы.
Масса – это количество материи, содержащейся в объекте, тогда как вес – это сила притяжения, которая воздействует на объект.
Масса предмета или человека не изменяется при перемещении в пространстве. Что нельзя сказать о весе, который напрямую зависит от силы гравитации. Поэтому на Луне, где сила притяжения меньше чем на Земле, предметы всегда будут весить меньше.
В свою очередь сила гравитации зависит от массы. Чем выше масса предмета, тем выше показатель силы притяжения.
Научный проект способствует приобщению учеников к исследованиям, изучению массы, использованию контрольной точки, установлению зависимых и независимых переменных, сбору данных. Ученики составляют презентации, учатся принимать решения на основании полученных опытным путем данных. Дети смогут почувствовать себя настоящими учеными.
Ход эксперимента:
- Подготовим все материалы, необходимые для проведения опыта. По желанию, для фотоотчета, можно взять фотоаппарат. Сделаем по две копии ниже представленных таблиц.
- Выбираем себе человека в пару, который, не зная ваши результаты, повторит все шаги, а потом оформим наблюдения таблицей.
- Определяем приблизительный вес каждого выбранного нами предмета по собственным ощущениям. Раскладываем все предметы по убыванию веса: от самого тяжелого до самого легкого.
- Пронумеруем расставленные предметы. Самый легкий – номер 1 и т.д.
- Теперь можно приступить к самому эксперименту – взвешиваем каждый предмет на весах по отдельности.
- Сверяем полученные результаты с записанными ранее. На сколько совпал вес? Как вы оценивали вес предмета без измерительного прибора? Возможно, вас смутил размер предмета?
- Все шаги, начиная с 4 пункта, заканчивая 7 пунктом, повторяет партнер.
- Сравниваем данные, записанные в вашей таблице, с результатами партнера. Все совпало? Вами допущены одинаковые ошибки? На каком этапе?
- Проанализируем полученные результаты. К какому выводу вы пришли? Опишите проект с использованием установленных данных, а также списка использованной литературы.
Таблица с упорядоченными по собственным ощущениям предметами: от более тяжелого объекта
Моя последовательность | |
Последовательность моего партнёра |
Таблица с упорядоченными предметами на основании измерений весами
Объекты | Настоящий вес |
пачка попкорна | |
фрукт | |
камень | |
ножницы | |
фломастер | |
губка | |
шарик с водой | |
степлер | |
денежная купюра | |
монета |
Вывод:
Как определяется масса воды в опыте? В ходе проекта мы установили, что массу тела можно измерить с помощью весов. Как вы думаете, на что влияет масса и вес предмета? Как с помощью массы рассчитать вес?
Зная массу можно рассчитать силу притяжения, то есть вес тела. Получается, что вес напрямую зависит от массы тела. Поскольку масса Луны меньше Земли, то вес объектов на этом небесном теле будет меньше. Луна гораздо слабее притягивает к себе предметы, чем Земля. Значение силы земного притяжения трудно переоценить, ведь она помогает нам сохранять равновесие и не падать при ходьбе.
Каким способом вычислить массу тела по его плотности и объёму?
Масса тела выражается через плотность и объем простой формулой. Масса тела — это произведение плотности веществ (из которого состоит тело) на его объем. В буквенном виде это представлено так: m = p*V/
Что такое объемная плотность и есть ли у нее формула?
Объемная плотность вещества во многиех приложений эквивалентна тому понятию плотности, которое еще в школе учат — т.е отношение массы к объему=масса в единицы объема. Но не обязательно речь идет о массе, так же можно определять и плотность электрического заряда на единицу объема и т.д
То, что плотность «объемная» важно подчеркивать, чтобы отличать от поверхностой плотности, т.е. физической величины (масса, заряд и т.п.), приходящейся на единицу площади тела
Как определить плотность мела в кубических килограммах, если известна его масса?
Для определения плотности вещества необходито разделить его массу на объем. Измеряется плотность обычно в кг/м^3 или в г/см^3, в зависимости от единиц измерения, в которых выражены масса и объем.
Как определить объем?
Если известны масса и плотность тела, то объём тела можно рассчитать, разделив массу на плотность.
Если тело имеет форму параллелепипеда, то объём можно найти перемножив длину, ширину и высоту.
Ещё можно найти объём методом Архимеда, зная что объём тела равен объёму вытесняемой им воды.
Периметр — это сумма длин всех сторон.
У треугольника три стороны, и все они могут быть разные, поэтому периметр треугольника равен:
Р = а + b + c
У квадрата и ромба по 4 стороны, и по идее формула должна бы быть такой: P = а + b + c + d. Но известно, что у квадрата и ромба все стороны равны, поэтому формула упрощается и выглядит так:
P = 4a
Объем, масса, плотность, удельный объем. Приведение к нормальным и стандартным условиям и пересчет
Приведение к нормальным и стандартным условиям
Единицей измерения объема газа является кубический метр (м³). Измеренный объем приводится к нормальным физическим условиям.
Нормальные физические условия: давление 101 325 Па, температура 273,16 К (0 °С).
Стандартные условия: давление 101 325 Па, температура 293,16 К (+20 °С).
В настоящее время эти обозначения выходят из употребления. Поэтому в дальнейшем следует указывать те условия, к которым относятся объемы и другие параметры газа. Если эти условия не указываются, то это значит, что параметры газа даны при 0 °С (273,16 °К) и 760 мм рт. ст. (1,033 кгс/см²). Иногда объем газа (особенно в иностранной литературе и нормах) при пользовании системой СИ приводится к 288,16 °К (+15 °С) и давлению 1 бар (105 Па).
Если известен объем газа при одних условиях, то пересчитать его в объемы при других условиях можно с помощью коэффициентов, приведенных следующей таблице.
Коэффициенты для пересчета объемов газа из одних условий в другие
Температура и даление газа | 0 °С и 760 мм рт. ст. | 15 °С и 760 мм рт. ст. | 20 °С и 760 мм рт. ст. | 15 °С (288,16 °К) и 1 бар |
0 °С и 760 мм рт. ст. (норм. условия) | 1 | 1,055 | 1,073 | 1,069 |
15 °С и 760 мм рт. ст. (в зар. литературе) | 0,948 | 1 | 1,019 | 1,013 |
20 °С и 760 мм рт. ст. (ст. условия) | 0,932 | 0,983 | 1 | 0,966 |
15 °С (288,16 °К) и 1 бар (СИ) | 0,936 | 0,987 | 1,003 | 1 |
Для приведения объемов газа к 0 °С (273,16 °К) и 760 мм рт. ст. (1,033 кгс/см²), а также к 20 °С (293,16 °К) и 760 мм рт. ст. (1,033 кгс/см²) могут быть применены следующие формулы:
где V0 °С и 760 мм рт. ст. — объем газа при 0 °С и 760 мм рт. ст., м³; V20° С и 760 мм рт. ст. — объем газа при 20 °С и 760 мм рт. ст., м³; VP — объем газа в рабочих условиях, м³; р — абсолютное давление газа в рабочих условиях, мм рт. ст.; Т — абсолютная температура газа в рабочих условиях, °К.
Пересчет объемов газа, приведенных к 0 °С и 760 мм рт. ст., а также к 20 °С и 760 мм рт. ст., в объемы при других (рабочих) условиях можно производить по формулам:
Любой газ способен расширяться. Следовательно, знание объема, который занимает газ, недостаточно для определения его массы, так как в любом объеме, целиком заполненном газом, его масса может быть различной.
Масса — это мера вещества какого-либо тела (жидкости, газа) в состоянии покоя; скалярная величина, характеризующая инерционные и гравитационные свойства тела. Единицы массы в СИ — килограмм (кг).
Плотность, или масса единицы объема, обозначаемая буквой p, — это отношение массы тела m, кг, к его объему, V, м³:
или с учетом химической формулы газа:
где M — молекулярная масса, VМ — молярный объем.
Единица плотности в СИ — килограмм на кубический метр (кг/м³).
Зная состав газовой смеси и плотность ее компонентов, определяем по правилу смешения среднюю плотность смеси:
Величину, обратную плотности, называют удельным, или массовым, объемом (ν) и измеряют в кубических метрах на килограмм (м³/кг).
Как правило, на практике, чтобы показать, на сколько 1 м³ газа легче или тяжелее 1 м³ воздуха, используют понятие относительная плотность d, которая представляет собой отношение плотности газа к плотности воздуха:
Данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Для получения информации об условиях сотрудничества, пожалуйста, обращайтесь к сотрудникам ГК «Газовик».
Бесплатная телефонная линия: 8-200-2000-230
2007–2020 ООО «Газ-Сервис». Все права защищены. Использование материалов сайта без разрешения владельца запрещено и будет преследоваться по закону.
Источник
Список литературы
Масса сплошной детали
Главная > Вычисление масс > Масса сплошной детали
9.05.2013 // Владимир Трунов
Это странное название статьи объясняется только тем, что детали одной и той же формы могут быть как сплошными, так и полыми (т.е. следующая статья будет называться «Масса полой детали»).
Тут самое время вспомнить, что масса тела — это его объем , умноженный на плотность его материала (см. таблицы плотностей): Объем сплошной детали — это… ее объем и больше ничего.
Примечание. В приведенных ниже формулах все размеры измеряются в миллиметрах, а плотность — в граммах на кубический сантиметр. Буквой обозначено отношение длины окружности к ее диаметру, составляющее примерно 3,14.
Рассмотрим несколько простых форм (более сложные, как вы помните, можно составить путем сложения или вычитания простых).
Масса конуса
Объем любого конуса: , где — площадь основания, — высота конуса. Для круглого конуса: , где — диаметр основания, — высота конуса. Масса круглого конуса:
Масса усеченного конуса
Поскольку невозможно объять необъятное, рассмотрим только круглый усеченный конус. Его объем — это разность объемов двух вложенных конусов: с основаниями и : , где , . После никому не интересных алгебраических преобразований получаем: , где — диаметр большего основания, — диаметр меньшего основания, — высота усеченного конуса. Отсюда масса:
Масса пирамиды
Объем любой пирамиды равен одной трети произведения площади ее основания на высоту (то же самое, что и для конусов (часто мы не замечаем, насколько мироздание к нам благосклонно)): , где — площадь основания, — высота пирамиды. Для пирамиды с прямоугольным основанием: , где — ширина, — длина, — высота пирамиды. Тогда масса пирамиды:
Масса усеченной пирамиды
Рассмотрим усеченную пирамиду с прямоугольным основанием. Ее объем — это разность объемов двух подобных пирамид с основаниями и : , где , . Исчеркав половину тетрадного листа, получаем: , где , — ширина и длина большего основания, , — ширина и длина меньшего основания, — высота пирамиды. И, оставив в покое остальную половину листа, исходя из одних соображений симметрии, мы можем написать еще одну формулу, которая отличается от предыдущей только заменой W на L и наоборот. В чем разница между длиной и шириной? Только в том, что мы их так назвали. Назовем наоборот и получим: . Тогда масса усеченной прямоугольной пирамиды:
или
Для пирамиды с квадратным основанием (, ) формула выглядит проще:
вычисление массы
Экономика и социальные науки
В экономике и науках об обществе термин обозначает долю определенного фактора в общей структуре. Это понятие имеет большое значение, так как позволяет судить о значимости какого-либо сектора, его ценности, доле в целом направлении.
Формула удельного веса в экономике: У. в. = Значение отдельной графы таблицы / Сумма всех граф таблицы.
В этом уравнении делимое и делитель выражены в одних и тех же единицах измерения, следовательно, искомая величина будет представлена в виде правильной десятичной дроби или в процентах.
Подобные вычисления проводятся в экономике, хозяйственной деятельности, социологии, статистике и многих других дисциплинах, требующих анализа данных.
При вычислении важно понимать две вещи:
- Знаменатель дроби представляет собой 100%, и сумма показателей для всех граф таблицы не может его превышать. Так, если сложить процентные доли всех статей бюджета, мы получим 100%, не более и не менее.
- Результат вычисления не может быть отрицательным, ведь он представляет собой долю целого.
Несмотря на то что две приведенные формулы отличаются друг от друга и оперируют разными величинами, в них все же есть кое-что общее. В обоих случаях вычисляется вес объекта, его значимость, влияние на другие объекты и ситуацию в целом.
Объем тел
Прежде чем рассмотреть вопрос о том, как перевести объем в массу, следует разобраться с физическими понятиями.
Объем представляет собой область пространства, которую занимает тело во всех трех измерениях. Это означает, что если тело имеет определенные размеры только в одном (линия) или только в двух измерениях (плоскость), то его объем равен нулю. Объем является скалярной величиной, поэтому складывать и вычитать объемы следует таким образом, как это делается именно для скалярных (не векторных) величин.
Если говорить о природе существования объема с физической точки зрения, то следует отметить, что этот феномен обязан своему существованию так называемому принципу запрета Паули, согласно которому расположение двух частиц в одинаковом квантовом состоянии невозможно.
В Международной системе единиц СИ объем принято измерять в кубических метрах (м3), однако в ряде случаев используют другие единицы измерения, например кубические сантиметры, километры и т. д. Объем жидкостей часто измеряют в литрах (л): 1 л = 10-3 м3 = 1 дм3.