«Плотность вещества»

Проведем опыт.

Возьмем два шара одинакового объема, но изготовленных из различных веществ. Например, из стали и из стекла. Сравнивая их массы на рычажных весах, заметим, что их масса различна: масса стального шара почти в три раза больше стеклянного.

Соответственно, если взять два тела одинаковой массы, но изготовленных их различных веществ, то объемы их будут отличаться. Объем парафинового шара будет в три раза больше мраморного.

Эти отличия можно объяснить строением веществ. Вы помните, что все вещества состоят из атомов и молекул и промежутков между ними. Различные вещества состоят из различных молекул, с разными массами. Промежутки между молекулами будут так же различны. В некоторых веществах молекулы «плотно упакованы», в других промежутки между молекулами большие. Поэтому говорят, что вещества имеют различную плотность.

Плотность показывает, чему равна масса вещества, в единице объема 1 кубический метр или 1кубический сантиметр.

Ученые смогли определить плотность различных веществ, взяв одинаковые объемы и рассчитав их массу.

Обозначили плотность буквой «_{ }».

Решим задачу.

Кусок льда объемом 2 метра в кубе имеет массу 1800 килограмм. Какова плотность льда?

Для определения плотности вещества необходимо массу вещества разделить на его объем.

В буквенном обозначении эта запись будет выглядеть так:

_{ }, где– плотность вещества,

m - масса вещества,

v - объем

Рассчитаем по данной формуле плотность льда. Разделим массу льда равную 1 800 килограмм на объем равный 2 метра. Плотность льда равна 900 килограмм на метр кубический.

Единица измерения плотности вещества в СИ 1 кг/м3 «килограмм на метр кубический».

Однако довольно часто плотность измеряют и в г/см3 «граммах на сантиметр кубический».

1г = 0,001кг

1 _{ }= 0,000001_{ }.

Вспомним, что один грамм это одна тысячная килограмма, а 1кубический сантиметр, это одна миллионная кубического метра.

Разделив эти числа, мы получим такое равенство: один грамм на сантиметр кубический равен тысячи килограмм на метр кубический:

Плотность вещества в жидком, твердом и газообразном состоянии величина табличная. Приведем примеры лишь некоторых веществ.

Плотности некоторых твердых веществ (при нормальном атмосферном давлении, t=20^оС)

Плотности некоторых жидких веществ (при нормальном атмосферном давлении, t=20_{ })

Плотность некоторых газов, (при нормальном атмосферном давлении, t=20_{ })

Обратите внимание, что одно и то же вещество в разных агрегатных состояниях имеет различную плотность.

Плотность воды равна тысяча килограмм на метр кубический, льда - девятьсот килограмм на метр кубический, а водяного пара - ноль целых пятьдесят девять сотых килограмм на метр кубический.

Проведем опыт: поместим кусочек льда в стакан с водой и понаблюдаем, что произойдет?

Лед не тонет, а плавает на поверхности воды, т.к. плотность льда меньше плотности воды.

Это очень важное условие существования жизни в морях и океанах. Иначе все водоемы зимой наполнялись бы льдом, и в них не могли бы существовать живые организмы.

Решим несколько задач.

Три кубика из золота, алюминия и меди имеют одинаковый объем. Какой из них имеет наибольшую массу, а какой наименьшую?

При одинаковом объеме, масса тела больше у того тела, плотность которого больше. Наибольшая масса у золота, так как плотность золота больше.

Наименьшая у алюминия, так как плотность алюминия меньше, чем у остальных кубиков.

На чашах весов стоят две мензурки, в которых налито разное количество жидкости. Весы находятся в равновесии, значит, массы жидкостей равны. Определите, в каком сосуде налита вода, а в каком спирт.

При одинаковых массах объем будет больше у вещества с меньшей плотностью. Плотность спирта меньше, значит, в мензурке с большим количеством жидкости находится спирт, а в мензурке с меньшим количеством жидкости — вода.